CN101801569B - 用于棒、管或类似阔椭圆形产品的剥皮机械 - Google Patents

Abstract

用于棒、管或类似阔椭圆形待加工产品(18)的剥皮机械(10)，其包括：进给装置(17)，其能使每个待加工产品(18)沿着其纵向轴线(X)轴向地推进；旋转头(12)，其设置有中心贯通腔(13)，待加工产品(18)能够在中心贯通腔(13)中运行，并且旋转头(12)能够相对于固定的支撑件(11)转动，与纵向轴线(X)同轴，由第一马达装置(M1)控制；多个工具(15)，其安装在旋转头(12)上，并与对应的调节单元(16)关联；以及调节机构(30)，其能够在旋转头(12)也转动时同时启动调节单元(16)，以便实现这些工具相对于纵向轴线(X)的径向位置的调节。调节单元(16)中的每个包括校准螺丝(21)，该校准螺丝(21)拧紧到轮毂(22)上，该轮毂(22)设置有第一楔形物(23)和第二楔形物(25)，第一楔形物(23)和第二楔形物(25)是对置的并且实质上彼此平行，该第一楔形物(23)和第二楔形物(25)与对应的滑动件(20)的两个对应的倾斜平面(20a，20b)持续地接触。

Description

用于棒、管或类似阔椭圆形产品的剥皮机械

发明领域

本发明涉及用于棒、管或类似阔椭圆形产品的剥皮机械(peelingmachine)，其包括径向地布置在旋转头上的多个工具，待加工产品能够在该旋转头的中心腔内轴向地运行，被进给装置牵引和/或推进。通过去屑，这些工具能够减小待加工产品的直径。第一马达装置能使工具承载头(tool-bearing head)转动，并且在工具承载头也正在转动时，第二马达装置能够控制这些工具的同步位移以及径向位移，以便调节它们到待加工产品的距离。 

发明背景 

剥皮机械为去屑的机械工具，其功能类似于车床。在车床中，待加工工件转动并且单个工具实施相对的进给，而在剥皮机械中，存在有在工件推进时围绕工件转动的多个工具。 

这些工具也被称为插入件或切割器，通常为矩形或三角形形状，并且被安装在合适的插入件承载筒(insert-bearing cartridge)上。 

已知在剥皮机械中，工具由圆锥形衬套或蜗杆螺钉径向地调节；然而，这些已知的解决方案都不允许消除间隙，并且这对于加工精度以及因此对于尺寸公差以及主要是对形状(特别是市场要求的减少研磨和其它精加工的时间和成本的最小值的三角形性质)是一种劣势，这种劣势被由滚动以及在当前的技术下未完全消除的其它生产工序引起的缺陷放大。另外，由于切割器的不完美的径向调节，在加工的工件上产生了不想要的螺旋压痕。 

最后，由于所述间隙，必须更加频繁地执行这些工具的进给机构的调 节。 

本发明的一个目的是实现一种剥皮机械，其中，在机械本身也在操作时，即不需要中断正常的工作步骤，可以按简单且可控的方式对工具做径向调节。 

本发明的另一目的是实现一种剥皮机械，其具有良好的刚度，使得工具的轴向调节机构中不存在间隙，以便在给定的相同条件中，和现有技术发展水平相比，获得加工的产品的更精确的尺寸公差以及形状(即，三角形)。 

本申请人已经设计、测试和实施了本发明，以克服现有技术发展水平的缺点并获得这些以及其它目的和优势。 

发明概述 

依据上文的目的，依据本发明的剥皮机械包括：进给装置，其能够使每个待加工产品沿其纵向轴线轴向地进给；旋转头，其设置有中心贯通腔，待加工产品能够在该中心贯通腔中运行；旋转头能够相对于固定的支撑件转动，与纵向轴线同轴，由第一马达装置控制；以及多个工具，其与对应的调节单元关联，被安装在旋转头上。 

剥皮机械还包括调节机构，该调节机构能够在旋转头也在转动时同时启动所述调节单元，以便实现这些工具相对于纵向轴线的径向位置的测微调节。 

依据本发明的特征，所述调节单元中的每一个包括与轮毂关联的校准螺丝，该轮毂在插入旋转头的腔内的对应的引导衬套中线性地滑动。所述轮毂设置有一对楔形物，这对楔形物是对置的并且实质上彼此平行，该对楔形物与安装工具中的一个的滑动件的两个对应的倾斜平面持续地接触。与轮毂以及该对楔形物一起，衬套允许一绝对刚度，该绝对刚度结合间隙的消失，为获得非常紧密的公差以及成三角形的基本条件。 

调节机构基本上包括齿轮，该齿轮可转动地安装在旋转头上，与纵向轴线同轴，并且能够制造成选择性地被第二马达装置转动。 

多个传动装置与所述齿轮啮合，多个传动装置的一个用于所述工具中的每一个，并且与对应的校准螺丝关联。 

附图简述 

通过接下来的实施方式的优选形式的描述，本发明的这些以及其它特征将变得明显，实施方式作为非限制性例子参照附图给出，其中： 

图1为依据本发明的剥皮机械的前视图； 

图2为图1的II到II的截面； 

图3为图2的III到III的截面。 

实施方式优选形式详述 

参照图1，依据本发明的剥皮机械10包括坚固的旋转平台或旋转头12，该旋转平台或旋转头12也起到飞轮的作用，并且设置有中心贯通腔13，并且可在固定的支撑件11上转动(图2)。旋转头12上安装有多个工具15，在此情形中为四个，它们彼此隔90°布置(图1)，并且每一个与对应的调节单元16关联。 

此外，剥皮机械10包括进给装置17(图2)，例如由受控制构件17b控制的进给滚子17a组成的进给装置(17)，其能够以已知方式将待加工产品18沿着其纵向轴线X以箭头F指示的方向进给。待加工产品18可以为具有圆形横截面的棒、管或任何其它阔椭圆形产品。 

例如，包括已知类型的电动马达的第一马达装置M1能够使旋转头12相对于固定的支撑件11以及待加工产品18转动。 

每个工具15容纳在其自己的筒19内(图1、2和3)，该筒19具有有限的重量以及尺寸，并且也是实质上已知的类型。 

四个筒19中的每一个则安装在对应的滑动件20上(图2和图3)， 滑动件20插入旋转头12中。 

有优势地，四个滑动件20装备有测微精度调节，以便调节工具15相对于待加工产品18的径向位置。 

用于每个滑动件20的测微调节是通过对应的调节单元16得到的，该调节单元16包括拧紧在轮毂22上的校准螺丝21，该轮毂22的形状使其具有第一楔形物23和第二楔形物25，该第一楔形物23和第二楔形物25是对置的，并且实质上彼此平行，即，一个布置成朝着旋转头12内侧，而另一个布置成朝着外侧。具体地，该两个楔形物23和25与滑动件20的两个对应的倾斜平面20a和20b(图2)持续地接触。 

轮毂22能够在与滑动件20关联的引导衬套26中滑动。对比性的齿27也与滑动件20关联。 

由旋转头12支持的引导衬套26严格地对比由待加工产品18的圆形性质中的缺陷产生的脉动的径向力，这倾向于在剥皮的过程中保留对部分原始缺陷的记忆。 

覆盖物29被设置成关闭每个调节单元16。 

四个滑动件20相对于旋转头的中心，即关于轴线X在径向方向上的同时位移是通过单调节机构30获得的，该单调节机构30包括齿轮31，该齿轮31可转动地安装在旋转头12上，与纵向轴线X同轴。齿轮31能够制成选择性地由第二马达装置M2转动，该第二马达装置M2包括，例如，实质上已知类型的无刷型电动马达。 

四个传动装置32也与齿轮31啮合；如图1所示，它们也可转动地安装在旋转头12上，但彼此径向地布置、角向地交错90°。每个传动装置32具有轴杆33，在该轴杆33上也插有第二传动装置35，该第二传动装置35小于对应的传动装置32并且进而与齿轮36啮合，该齿轮36由对应的校准螺丝21同轴地支持(图2)。 

每对传动装置32、35通过由螺丝40夹持的轮毂39保持在旋转头12的对应的底座中。 

四个工具15关于纵向轴线X的径向调节是按照下文实现的。 

在正常操作条件中，待加工产品18由进给装置17在箭头F的方向上轴向地进给(图2)，并且旋转头12制成由第一马达装置M1顺时针转动(图1)，使得工具15作用在待加工产品18的圆柱形表面上，从而引起碎屑的预定的移除，即所谓的“剥皮”。与齿轮31相关的运动机理引起齿轮31在与旋转头12的转动方向相同的方向以及相同的速度转动，使得传动装置32和35不围绕它们的轴转动，并且校准螺丝21也不转动。因此，工具15保持在它们的预设径向位置。 

如果希望径向地移置工具15，以便使得它们更接近纵向轴线X并从而接近待加工产品18的圆柱形表面，或者使它们从待加工产品18远离，则使用第二马达装置M2。此调节操作也能够在待加工产品18的剥皮步骤过程中有优势地实现。 

实际上，通过选择性地降低齿轮31相对于旋转头12的角速度，我们获得齿轮31在逆时针方向上的想要的幅度的相对转动，并通过传动装置32和35，也获得齿轮36和与其相关的校准螺丝21在逆时针方向上的想要的幅度的相对转动。因此，每个轮毂22被拧入，向着旋转头12的内侧(在图2的右边)轴向地移动。轮毂22的第一楔形物23进而通过对应的倾斜平面20a而向着纵向轴线X移动滑动件20以及与其关联的工具15。 

反之，通过选择性地增加齿轮31相对于旋转头12的角速度，我们获得齿轮31在顺时针方向上的想要的幅度的相对转动，并通过传动装置32和35，也获得齿轮36和与其相关的校准螺丝21在顺时针方向上的想要的幅度的相对转动。因此，每个轮毂22被拧松，向着旋转头12的外侧(在图2的左边)轴向地移动。轮毂22的第二楔形物25进而通过对应的倾斜平面20b而使得滑动件20和与其关联的工具15从纵向轴线X离开。 

有优势地，滑动件20、校准螺丝21、轮毂22以及引导衬套26(其插在旋转头12上，允许一绝对刚度、基本条件，以获得非常紧密的公差以及成三角形)是由硬度为大约58-60HRC的回火钢制成的，这允许保持持久的精度。 

另外，所述部件20、21、22以及26是磨过的，包括楔形物23和25的平面以及校准螺丝21的螺纹和轮毂22上的相对的阴性螺纹。 

因此，每个螺纹上没有轴向间隙，以及每个轮毂22和对应的滑动件20连同引导衬套26之间没有径向间隙，允许获得小于当前系统的不变的尺寸公差和几何形状。 

另外，有优势地，每个滑动件20和与其关联的工具15能够单独地并且独立于其它滑动件20和工具15调节，以便具有四个筒19的可互换性，并因此不危及待加工产品18的精加工，并从而防止在精加工的产品上形成不想要的螺旋压痕。 

该单独调节仍然是由操作者仅在机械的组装过程中或者在维护时通过剥皮机械10手动地实施的。该单独调节是如下地实施的： 

1)移除覆盖物29； 

2)拧松螺丝40； 

3)移除轮毂39直到端接，以便将传动装置35与齿轮36分离； 

4)将校准螺丝21转动到左边或右边，直到获得想要的设置； 

5)重新组装轮毂39、螺丝40以及覆盖物29。 

应清楚，可对在此之前描述的剥皮机械10做出零件的修改和/或添加，而不背离于本发明的领域和范围。 

也应清楚，虽然本发明已经参照一些具体例子进行了描述，但本领域技术人员应确定地能够实现剥皮机械的很多其它等价形式，这些等价形式具有权利要求中陈述的特性，并且因此全部属于由权利要求界定的保护范围。 

Claims (8)

1.用于棒或管的待加工产品(18)的剥皮机械，其包括：进给装置(17)，其能使每个待加工产品(18)沿着其纵向轴线(X)轴向地推进；旋转头(12)，其设置有中心贯通腔(13)，所述待加工产品(18)能够在所述中心贯通腔(13)中运行，并且所述旋转头(12)能够相对于固定的支撑件(11)转动，与所述纵向轴线(X)同轴，受第一马达装置(M1)控制；多个工具(15)，其安装在所述旋转头(12)上的对应的滑动件(20)上，并与对应的调节单元(16)关联；以及调节机构(30)，其能在所述旋转头(12)在转动时同时启动所述调节单元(16)，以便实现所述工具(15)相对于所述纵向轴线(X)的径向位置的调节，其特征在于，所述调节单元(16)中的每一个包括校准螺丝(21)，所述校准螺丝(21)拧在设置有第一楔形物(23)和第二楔形物(25)的轮毂(22)上，所述第一楔形物(23)和所述第二楔形物(25)对置并且实质上彼此平行，所述第一楔形物(23)和所述第二楔形物(25)与安装所述工具(15)的对应的滑动件(20)的两个对应的倾斜平面(20a，20b)持续地接触。

2.如权利要求1所述的剥皮机械，其特征在于，所述调节机构(30)包括至少第一齿轮(31)，所述第一齿轮(31)可转动地安装在所述旋转头(12)上，与所述纵向轴线(X)同轴，并能制成由第二马达装置(M2)选择性地转动。

3.如权利要求2所述的剥皮机械，其特征在于，所述第一齿轮(31)与多个第一传动装置(32)啮合，所述多个第一传动装置(32)中的一个用于所述工具(15)中的每一个，并且也可转动地安装在所述旋转头(12)上，但径向地且均匀地彼此角向地交错布置。

4.如权利要求3所述的剥皮机械，其特征在于，所述第一传动装置(32)中的每一个具有轴杆(33)，在所述轴杆(33)上也插有第二传动装置(35)，所述第二传动装置(35)进而与第二齿轮(36)啮合，所述第二齿轮(36)由对应的校准螺丝(21)同轴地支持。

5.如上文任一权利要求所述的剥皮机械，其特征在于，存在四个工具(15)，所述四个工具(15)彼此隔90°布置。

6.如权利要求1-4中任一项所述的剥皮机械，其特征在于，所述工具(15)中的每一个容纳在其各自的可移除的筒(19)中，容纳在对应的滑动件(20)上的每个筒(19)能在所述旋转头(12)中径向地滑动。

7.如权利要求5所述的剥皮机械，其特征在于，所述工具(15)中的每一个容纳在其各自的可移除的筒(19)中，容纳在对应的滑动件(20)上的每个筒(19)能在所述旋转头(12)中径向地滑动。

8.如权利要求2所述的剥皮机械，其特征在于，所述第二马达装置(M2)包括无刷型电动马达。

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