CN100534680C - 便携式镗床 - Google Patents

Abstract

便携式镗床，它涉及一种镗床。它可解决目前无法对汽轮机组的大型零部件进行现场检修和加工的问题。第一电机(2)与减速器(3)连接，减速器(3)的输出轴上固装有第一齿轮(4)，第一齿轮(4)与固装在轴套(5)上的第二齿轮(6)啮合，轴套(5)的上下端固装有上端盖(7)和堵板(8)，第一齿轮轴(13)和第二齿轮轴啮合，第二齿轮轴(14)的轴头端通过第一联轴器(15)与第二电机(20)连接，第一齿轮轴(13)通过连接套(17)与下传动杆(18)连接，下传动杆(18)通过滑套(19)与横向进给机构连接，横向进给机构与纵向进给机构固接，纵向滑板(28)与上端盖(7)固接，纵向滑板(28)与横向进给机构沿横向滑动配合。本发明可对汽轮机组零部件现场加工，缩短了汽轮机组零部件的加工周期，确保了加工精度，节省了运输费用。

Description

便携式镗床

技术领域

本发明涉及一种镗床，具体涉及一种对汽轮机组的大型零部件进行现场检修和加工用的镗床。

背景技术

目前，对汽轮机组的大型零部件(如阻汽片的内孔及槽道)进行检修加工时，需要把汽轮机组的大型零部件拆解卸下来，运到汽轮机制造厂或有大型机加设备的加工厂来进行加工。加工完成后运回电厂进行配合安装，所以在加工过程中对配合尺寸要留有余量，需要进行现场修磨，方能达到汽轮机组运行的技术标准。采用这种加工方式存在以下问题：1、修磨时不能保证阻汽片的内孔圆周线的圆度，因此保证不了阻汽片与转子轴密封的精度；2、由于加工地点不确定及运输等诸多因素的影响，而使加工的周期延长；3、由于汽轮机组的零部件比较重，因此运输费用较高，且存在运输安全隐患；4、由于汽轮机组的部套阻汽片与转子之间配合尺寸要求较严，外委加工时无法保证配合的精确性，只能在装配现场修磨，所以增加了工人的劳动强度，而且靠人工修磨无法保证圆周线的圆度；5、由于汽轮机组零部件的价值较高(价值在几百万元以上)，对外协作加工和运输过程中一旦出现问题，给发电厂带来的损失是巨大的。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式镗床，它可解决目前无法对汽轮机组的大型零部件进行现场检修和加工的问题。

本发明包括底座、卡盘、支撑架、横向进给机构、纵向进给机构；本发明还包括传动机构、轴承座总成、第一轴承、第二轴承、第三轴承、接盘、第一丝母、下轴套、机座总成，所述纵向进给机构包括纵向滑板；所述底座的上端面固装有卡盘，支撑架的下端与底座的上端面固接；所述传动机构由第一电机、减速器、第二电机、第一齿轮、第二齿轮、第一齿轮轴、第二齿轮轴、第一联轴器、滑套、轴套、上端盖、下端盖、连接套、堵板、下传动杆组成；所述装在底座内的第一电机的输出轴与减速器的输入轴传动连接，减速器的输出轴上固装有第一齿轮，第一齿轮与固装在轴套上的第二齿轮啮合，轴套的上端面与上端盖固接，轴套的下端通过堵板封堵，轴套的上端外壁上装有轴承座总成，轴承座总成与底座固接，轴套的下端外壁上由上至下依次装有第二轴承和第三轴承，第三轴承的外端装有与底座固接的下端盖，第一齿轮轴的齿轮端和第二齿轮轴的齿轮端均装在轴套内且二者相互啮合，第一齿轮轴的轴头端和第二齿轮轴的轴头端分别穿过堵板上的轴孔装在底座内，第二齿轮轴的轴头端通过第一联轴器与装在底座内的第二电机的输出轴传动连接，第一齿轮轴上和第二齿轮轴上分别装有两个第一轴承，第一齿轮轴的齿轮端通过连接套与装在轴套内的下传动杆连接，下传动杆通过滑套与横向进给机构的下端传动连接，横向进给机构与纵向进给机构固接，横向进给机构的上端穿过接盘与第一丝母螺纹连接，接盘上端的纵向进给机构上装有机座总成，机座总成与支撑架固接，纵向进给机构的下端通过下轴套与上端盖连接，纵向滑板的上端与接盘和机座总成固接，纵向滑板的下端与上端盖国接，纵向滑板与横向进给机构沿横向滑动配合。

本发明具有以下有益效果：1、本发明的便携式镗床是一种高效、节能、安全、可靠的自动化内孔阻汽片加工维修设备。其安装方便、现场装配简单实用，不受检修现场的场地限制，可在汽轮机组检修现场依据实际情况进行检修安装、调试，根据汽轮机组零部件洼窝中心的偏差值进行精确加工，确保阻汽片和转子的配合间隙，无需修磨即可达到检修技术标准。2、本发明由数控系统控制，分别控制横向进给机构的转动和垂直方向的进给，在横向进给机构转动过程中，数控系统又控制镗刀架的横向方向进给，进而实现对汽轮机组零部件所需加工的阻汽片和槽道部位的切削。3、本发明可随时根据汽轮机组零部件加工的需要，进行移动安装并固定，这是普通设备所作不到的；4、使用本发明的便携式镗床，省去了异地加工及运输所需的时间，可缩短汽轮机组零部件的加工周期，确保了汽轮机组零部件的加工精度，同时也节省了运输费用；5、便携式镗床在现场进行安装加工，使汽轮机组零部件加工的精度可根据汽轮机组检修现场汽缸的实际测量尺寸，按所得到的偏差值进行修正加工，这种操作过程是汽轮机制造厂和机械加工厂很难作到的，进而使汽轮机检修的安全性和可靠性得到了保证，进一步提高了检修的精密性，减轻了工人劳动强度，使汽轮机组检修整体水平有了很大的提高。

附图说明

图1是本发明的整体结构主视图，图2是图1的左视图，图3是图1的F-F剖面图，图4是图1的B-B剖面图，图5是图1的A部放大图，图6是图1的C部放大图，图7是图1的M部放大图，图8是图1的N部放大图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1～图8说明本实施方式，本实施方式由底座1、卡盘29、支撑架26、横向进给机构、纵向进给机构、传动机构、轴承座总成、第一轴承16、第二轴承10、第三轴承11、接盘23、第一丝母24、下轴套27、机座总成组成，所述纵向进给机构包括纵向滑板28；所述底座1的上端面固装有卡盘29，支撑架26的下端与底座1的上端面固接；所述传动机构由第一电机2、减速器3、第二电机20、第一齿轮4、第二齿轮6、第一齿轮轴13、第二齿轮轴14、第一联轴器15、滑套19、轴套5、上端盖7、下端盖12、连接套17、堵板8、下传动杆18组成；所述装在底座1内的第一电机2的输出轴与减速器3的输入轴传动连接，减速器3的输出轴上固装有第一齿轮4，第一齿轮4与固装在轴套5上的第二齿轮6啮合，轴套5的上端面与上端盖7固接，轴套5的下端通过堵板8封堵，轴套5的上端外壁上装有轴承座总成，轴承座总成与底座1固接，轴套5的下端外壁上由上至下依次装有第二轴承10和第三轴承11，第三轴承11的外端装有与底座1固接的下端盖12，第一齿轮轴13的齿轮端和第二齿轮轴14的齿轮端均装在轴套5内且二者相互啮合，第一齿轮轴13的轴头端和第二齿轮轴14的轴头端分别穿过堵板8上的轴孔装在底座1内，第二齿轮轴14的轴头端通过第一联轴器15与装在底座1内的第二电机20的输出轴传动连接，第一齿轮轴13上和第二齿轮轴14上分别装有两个第一轴承16，第一齿轮轴13的齿轮端通过连接套17与装在轴套5内的下传动杆18连接，下传动杆18通过滑套19与横向进给机构的下端传动连接，横向进给机构与纵向进给机构固接，横向进给机构的上端穿过接盘23与第一丝母24螺纹连接，接盘23上端的纵向进给机构上装有机座总成，机座总成与支撑架26固接，纵向进给机构的下端通过下轴套27与上端盖7连接，纵向滑板28的上端与接盘23和机座总成固接，纵向滑板28的下端与上端盖7固接，纵向滑板28与横向进给机构沿横向滑动配合；第一电机2和减速器3可由油马达替代；第一电机2和第二电机20采用伺服电机。

具体实施方式二：结合图4说明本实施方式，本实施方式的纵向滑板28与横向进给机构相配合的一侧端面上设有凹槽31，凹槽31两端的纵向滑板28上设有纵向插榫32。如此设置，结构简单、工作可靠。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图4说明本实施方式，本实施方式的纵向滑板28上的纵向插榫32为燕尾形状。如此设置，其连接可靠性好。其它组成及连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1～图4说明本实施方式，本实施方式的纵向进给机构还包括传动螺杆33、纵向丝杠座34、第三电机35、第二联轴器63；所述传动螺杆33的下端装在下轴套27内，传动螺杆33的上端通过第二联轴器63与固定在支撑架26上的第三电机35的输出轴传动连接，接盘23下端的传动螺杆33上装有与传动螺杆33螺纹连接的纵向丝杠座34，所述传动螺杆33设置在纵向滑板28的凹槽31内，第三电机35采用伺服电机。如此设置，其结构简单、传动可靠，通过纵向丝杠座34的纵向移动，实现镗床的纵向进给。其它组成及连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式五：结合图1、图2、图4和图6说明本实施方式，本实施方式的横向进给机构由导向杆36、蜗杆37、蜗轮38、丝杠39、丝杠套40、第二丝母42、镗刀滑座43、横向滑板44、镗刀架45、第三丝母47组成；所述横向滑板44与纵向滑板28相邻一侧的端面上设有纵向插槽46，所述纵向滑板28上的纵向插榫32插装在横向滑板44上的纵向插槽46内且二者滑动配合，横向滑板44与纵向丝杠座34固接，导向杆36设置在纵向滑板28的凹槽31内，导向杆36的上端穿过接盘23与第一丝母24螺纹连接，导向杆36的下端通过滑套19与下传动杆18传动连接，导向杆36上固装有蜗杆37，蜗杆37与蜗轮38啮合，蜗轮38通过丝杠套40装在丝杠39上，丝杠套40与丝杠39螺纹连接，丝杠套40两端的丝杠39上分别装有与丝杠39螺纹连接的第二丝母42，丝杠39的一端穿过镗刀滑座43与第三丝母47螺纹连接，横向滑板44与镗刀滑座43相邻一侧端面上设有横向插接榫48，镗刀滑座43与横向滑板44相邻一侧端面上设有横向插接槽49，所述横向滑板44上的横向插接榫48插装在镗刀滑座43上的横向插接槽49内且二者滑动配合，所述镗刀架45固装在镗刀滑座43上。如此设置，其传动可靠，通过横向滑板44相对纵向滑板28的纵向滑动及镗刀滑座43相对横向滑板44的横向滑动，实现镗床的横向进给。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式六：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式的纵向滑板28上的纵向插榫32和横向滑板44上的横向插接榫48均为燕尾形状，横向滑板44上的纵向插槽46和镗刀滑座43上的横向插接槽49均为燕尾形状。如此设置，结构简单，燕尾形状的插接榫和燕尾形状的插接槽配合，保证了连接的可靠性。其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图1和图7说明本实施方式，本实施方式的轴承座总成由轴承50、轴承座51、轴承座端盖52组成；所述轴承座51装在轴套5上，轴承座51与轴套5之间装有轴承50，轴承座51与底座1固接，轴承座端盖52固装在轴承座51上。如此设置，结构简单、容易安装。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式八：结合图1说明本实施方式，本实施方式的机座总成由机座套53、内轴承座54、外轴承座55、机座端盖56、电机座57、机座外套58、第四轴承59、第五轴承60组成；所述内轴承座54装在传动螺杆33上，内轴承座54与传动螺杆33之间装有第四轴承59，内轴承座54的上端与机座端盖56固接，内轴承座54上装有机座套53，机座套53与机座端盖56和轴套5固接，机座套53上装有外轴承座55，外轴承座55与机座套53之间装有第五轴承60，外轴承座55上固装有机座外套58，机座外套58与支撑架26固接，电机座57固装在机座外套58内。如此设置，结构简单、容易安装。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式九：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式还增加有机床灯61；所述机床灯61与支撑架26的上端固接。如此设置，可方便对刀，并能清楚地观察到汽轮机组零部件的加工过程，大大地提高了加工过程的可控性和安全性。

具体实施方式十：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一或九的不同点是：本实施方式还增加有监控装置62；所述监控装置62与支撑架26的上端固接；本实施方式的监控装置62是监测摄像头。如此设置，由于汽轮机组零部件又大又重，所以在加工过程中很不容易操作，通过设置监控装置62，可以时时观察到汽轮机组零部件的加工过程，大大地提高了加工过程的可控性和安全性。

具体实施方式十一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式还增加有防尘罩64；所述防尘罩64设置在上端盖7与横向滑板44之间。如此设置，可防止灰尘进入到纵、横向进给机构中。

本发明的便携式镗床的性能指标是：a、加工孔位范围为600～1100mm；b、加工工件最大高度为1200mm；c、加工工件的最大直径为2200mm；d、z向(垂直方向)行程为：1000mm；e、传动螺杆的转速范围为39rpm～80rpm。由于汽轮机组需要加工的零部件重达10吨，在加工过程中，横向进给机构的转速不能太高，所以我们设计的横向进给机构的转速为39转/分，电机通过减速器64∶1降速。

本发明的工作原理是：由数控系统控制三台电机垂直进给和横向进给，使镗刀能准确地定位，汽轮机组零部件找正固定后进行加工，通过监控装置能使加工过程一目了然。

便携式镗床的横向进给机构的转动：由数控系统控制第三电机35，通过第二联轴器63联接传动螺杆33并带动纵向丝杠座34上下移动，进而带动镗刀架45作垂直进给。在镗刀架45作垂直进给的同时，数控系统也控制第一电机2带动导向杆36转动。

便携式镗床的镗刀架横向进给：由数控系统控制第一电机2和第二电机20，将动力传递给两个齿轮和两个齿轮轴转动，从而带动传动螺杆33和导向杆36转动，通过蜗轮38和蜗杆37的啮合，使镗刀架45作横向进给动作，数控系统采用常规镗床的数控系统。

Claims (10)

1、一种便携式镗床，它包括底座(1)、卡盘(29)、支撑架(26)、横向进给机构、纵向进给机构；其特征在于它还包括传动机构、轴承座总成、第一轴承(16)、第二轴承(10)、第三轴承(11)、接盘(23)、第一丝母(24)、下轴套(27)、机座总成，所述纵向进给机构包括纵向滑板(28)；所述底座(1)的上端面固装有卡盘(29)，支撑架(26)的下端与底座(1)的上端面固接；所述传动机构由第一电机(2)、减速器(3)、第二电机(20)、第一齿轮(4)、第二齿轮(6)、第一齿轮轴(13)、第二齿轮轴(14)、第一联轴器(15)、滑套(19)、轴套(5)、上端盖(7)、下端盖(12)、连接套(17)、堵板(8)、下传动杆(18)组成；所述装在底座(1)内的第一电机(2)的输出轴与减速器(3)的输入轴传动连接，减速器(3)的输出轴上固装有第一齿轮(4)，第一齿轮(4)与固装在轴套(5)上的第二齿轮(6)啮合，轴套(5)的上端面与上端盖(7)固接，轴套(5)的下端通过堵板(8)封堵，轴套(5)的上端外壁上装有轴承座总成，轴承座总成与底座(1)固接，轴套(5)的下端外壁上由上至下依次装有第二轴承(10)和第三轴承(11)，第三轴承(11)的外端装有与底座(1)固接的下端盖(12)，第一齿轮轴(13)的齿轮端和第二齿轮轴(14)的齿轮端均装在轴套(5)内且二者相互啮合，第一齿轮轴(13)的轴头端和第二齿轮轴(14)的轴头端分别穿过堵板(8)上的轴孔装在底座(1)内，第二齿轮轴(14)的轴头端通过第一联轴器(15)与装在底座(1)内的第二电机(20)的输出轴传动连接，第一齿轮轴(13)上和第二齿轮轴(14)上分别装有两个第一轴承(16)，第一齿轮轴(13)的齿轮端通过连接套(17)与装在轴套(5)内的下传动杆(18)连接，下传动杆(18)通过滑套(19)与横向进给机构的下端传动连接，横向进给机构与纵向进给机构固接，横向进给机构的上端穿过接盘(23)与第一丝母(24)螺纹连接，接盘(23)上端的纵向进给机构上装有机座总成，机座总成与支撑架(26)固接，纵向进给机构的下端通过下轴套(27)与上端盖(7)连接，纵向滑板(28)的上端与接盘(23)和机座总成固接，纵向滑板(28)的下端与上端盖(7)固接，纵向滑板(28)与横向进给机构沿横向滑动配合。

2、根据权利要求1所述的便携式镗床，其特征在于所述纵向滑板(28)与横向进给机构相配合的一侧端面上设有凹槽(31)，凹槽(31)两端的纵向滑板(28)上设有纵向插榫(32)。

3、根据权利要求2所述的便携式镗床，其特征在于所述纵向滑板(28)上的纵向插榫(32)为燕尾形状。

4、根据权利要求2所述的便携式镗床，其特征在于所述纵向进给机构还包括传动螺杆(33)、纵向丝杠座(34)、第三电机(35)；所述传动螺杆(33)的下端装在下轴套(27)内，传动螺杆(33)的上端与固定在支撑架(26)上的第三电机(35)的输出轴传动连接，接盘(23)下端的传动螺杆(33)上装有与传动螺杆(33)螺纹连接的纵向丝杠座(34)，所述传动螺杆(33)设置在纵向滑板(28)的凹槽(31)内。

5、根据权利要求4所述的便携式镗床，其特征在于所述横向进给机构由导向杆(36)、蜗杆(37)、蜗轮(38)、丝杠(39)、丝杠套(40)、第二丝母(42)、镗刀滑座(43)、横向滑板(44)、镗刀架(45)、第三丝母(47)组成；所述横向滑板(44)与纵向滑板(28)相邻一侧的端面上设有纵向插槽(46)，所述纵向滑板(28)上的纵向插榫(32)插装在横向滑板(44)上的纵向插槽(46)内且二者滑动配合，横向滑板(44)与纵向丝杠座(34)固接，导向杆(36)设置在纵向滑板(28)的凹槽(31)内，导向杆(36)的上端穿过接盘(23)与第一丝母(24)螺纹连接，导向杆(36)的下端通过滑套(19)与下传动杆(18)传动连接，导向杆(36)上固装有蜗杆(37)，蜗杆(37)与蜗轮(38)啮合，蜗轮(38)通过丝杠套(40)装在丝杠(39)上，丝杠套(40)与丝杠(39)螺纹连接，丝杠套(40)两端的丝杠(39)上分别装有与丝杠(39)螺纹连接的第二丝母(42)，丝杠(39)的一端穿过镗刀滑座(43)与第三丝母(47)螺纹连接，横向滑板(44)与镗刀滑座(43)相邻一侧端面上设有横向插接榫(48)，镗刀滑座(43)与横向滑板(44)相邻一侧端面上设有横向插接槽(49)，所述横向滑板(44)上的横向插接榫(48)插装在镗刀滑座(43)上的横向插接槽(49)内且二者滑动配合，所述镗刀架(45)固装在镗刀滑座(43)上。

6、根据权利要求5所述的便携式镗床，其特征在于所述纵向滑板(28)上的纵向插榫(32)和横向滑板(44)上的横向插接榫(48)均为燕尾形状，横向滑板(44)上的纵向插槽(46)和镗刀滑座(43)上的横向插接槽(49)均为燕尾形状。

7、根据权利要求1所述的便携式镗床，其特征在于所述轴承座总成由轴承(50)、轴承座(51)、轴承座端盖(52)组成；所述轴承座(51)装在轴套(5)上，轴承座(51)与轴套(5)之间装有轴承(50)，轴承座(51)与底座(1)固接，轴承座端盖(52)固装在轴承座(51)上。

8、根据权利要求4所述的便携式镗床，其特征在于所述机座总成由机座套(53)、内轴承座(54)、外轴承座(55)、机座端盖(56)、电机座(57)、机座外套(58)、第四轴承(59)、第五轴承(60)组成；所述内轴承座(54)装在传动螺杆(33)上，内轴承座(54)与传动螺杆(33)之间装有第四轴承(59)，内轴承座(54)的上端与机座端盖(56)固接，内轴承座(54)上装有机座套(53)，机座套(53)与机座端盖(56)和轴套(5)固接，机座套(53)上装有外轴承座(55)，外轴承座(55)与机座套(53)之间装有第五轴承(60)，外轴承座(55)上固装有机座外套(58)，机座外套(58)与支撑架(26)固接，电机座(57)固装在机座外套(58)内。

9、根据权利要求1所述的便携式镗床，其特征在于它还包括机床灯(61)；所述机床灯(61)与支撑架(26)的上端固接。

10、根据权利要求1所述的便携式镗床，其特征在于它还包括监控装置(62)；所述监控装置(62)与支撑架(26)的上端固接。

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