CN103029002A - 液压滚动复合导轨卸荷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大型机床技术领域，具体地说是一种液压滚动复合导轨卸荷装置，包括立柱水平导轨和床身竖直导轨，其特征在于立柱水平导轨和床身竖直导轨两侧分别设有弹簧卡紧定位单元，所述立柱水平导轨两端的水平面上分别固定有导轨板，立柱水平导轨水平面两侧分别设有至少3个伸缩杆穿孔，对应伸缩杆穿孔的立柱底面上安装有卸荷油缸，卸荷油缸伸缩杆穿过伸缩杆穿孔上端与滚动导轨块相连接，床身竖直导轨上面与滚动导轨块滚动接触，床身竖直导轨侧面的立柱上设有可调滚动导轨块，可调滚动导轨块与床身竖直导轨侧面滚动接触，具有结构新颖、卸荷稳定、机床精度高、便于检测等优点。
Description
技术领域
本发明涉及大型机床技术领域，具体地说是一种液压滚动复合导轨卸荷装置。
背景技术
目前，大型机床的复合滚动导轨一般采用楔形块挤压滚动导轨块，通过楔形块挤压的方式对导轨块所加的负荷不稳定，当负荷较大是还会引起机床精度发生很大变化。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、卸荷稳定、机床精度高、便于检测的液压滚动复合导轨卸荷装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种液压滚动复合导轨卸荷装置，包括立柱水平导轨和床身竖直导轨，床身竖直导轨与立柱水平导轨相配合滑动连接，其特征在于立柱水平导轨和床身竖直导轨两侧分别设有弹簧卡紧定位单元，当立柱水平导轨和床身竖直导轨相对运动时，通过液压松开弹簧，当夹紧时，通过弹簧复位夹紧立柱水平导轨和床身竖直导轨，所述立柱水平导轨两端的水平面上分别固定有导轨板，导轨板采用聚四氟乙烯材质制成，以利于避免床身竖直导轨与立柱水平导轨的硬摩擦，立柱水平导轨水平面两侧分别设有至少3个伸缩杆穿孔，对应伸缩杆穿孔的立柱底面上安装有卸荷油缸，卸荷油缸经液压控制系统驱动，卸荷油缸伸缩杆穿过伸缩杆穿孔上端与滚动导轨块相连接，床身竖直导轨上面与滚动导轨块滚动接触，床身竖直导轨侧面的立柱上设有可调滚动导轨块，可调滚动导轨块与床身竖直导轨侧面滚动接触，以利于通过卸荷油缸的压力推动滚动导轨块，减小机床运动时的摩擦力，从而起到卸荷的作用，当立柱水平导轨不移动时，卸荷油缸不动作，床身竖直导轨底面与立柱水平导轨的导轨板相接触，当立柱水平导轨移动时，弹簧卡紧单元放松，安装在立柱底部的卸荷油缸运动，带动滚动导轨块运动，滚动导轨块与床身导轨接触，在卸荷油缸的作用下，滚动导轨块分担立柱、立柱滑座及滚刀架部分50%的载荷，减小立柱导轨运动时的摩擦力，保证了机床运行精度，同时也起到卸荷的作用。
本发明所述液压控制系统中的油泵和卸荷油缸之间的油路管路上设有液压驱动装置，液压驱动装置包括手动截止阀Ⅰ、手动截止阀Ⅱ、压力开关Ⅰ、压力开关Ⅱ、单向阀、减压阀Ⅰ、减压阀Ⅱ、两位三通换向阀、三位四通换向阀、双向液控单向阀、蓄能器和安全限压阀，油泵的压力油口上依次设有压力开关Ⅰ和单向阀，以利于监控出油口的压力油，卸荷油缸的进油口设有压力开关Ⅱ，以利于监控卸荷油缸的卸载压力，两位三通换向阀和三位四通换向阀并联在压力开关Ⅰ和压力开关Ⅱ之间的油路管路上，压力油经压力开关Ⅰ和单向阀后分流，一分支油路经两位三通换向阀与压力开关Ⅱ相连通，一分支油路经减压阀、三位四通换向阀和双向液控单向阀与压力开关Ⅱ相连通，另一分支油路经手动截止阀Ⅰ与蓄能器相连通，以方便将蓄能器的液压油加满，手动截止阀Ⅰ与蓄能器之间设有手动截止阀Ⅱ和安全限压阀，手动截止阀和安全限压阀并联，以使安全限压阀将蓄能器压力限制在最大允许压力。
本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、卸荷稳定、机床精度高、便于检测等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中立柱水平导轨的结构示意图。
图3是图2中A-A的剖视图。
图4是液压卸荷系统示意图。
附图标记：：导轨板1、卸荷油缸2、弹簧卡紧单元3、滚动导轨块4、压力开关Ⅰ5、单向阀6、两位三通换向阀7、减压阀Ⅰ8、三位四通换向阀9、双向液控单向阀10、压力开关Ⅱ11、减压阀Ⅱ12、手动截止阀Ⅰ13、手动截止阀Ⅱ14、蓄能器15、安全限压阀16、可调滚动导轨块17立柱水平导轨18和床身竖直导轨19。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明：
如附图所示，一种液压滚动复合导轨卸荷装置，包括立柱水平导轨18和床身竖直导轨19，床身竖直导轨19与立柱水平导轨18相配合滑动连接，其特征在于立柱水平导轨18和床身竖直导轨19两侧分别设有弹簧卡紧定位单元3，当立柱水平导轨18和床身竖直导轨19相对运动时，通过液压松开弹簧卡紧定位单元3，当夹紧时，通过弹簧复位卡紧定位单元3夹紧立柱水平导轨18和床身竖直导轨19，弹簧卡紧定位单元3是由弹簧夹紧缸及压板组成， 弹簧夹紧缸活塞杆穿过立柱上设有的穿孔与床身导轨底面的压板相连接，以利于定位立柱，防止轴向窜动，所述立柱水平导轨18两端的水平面上分别固定有导轨板1，导轨板1采用聚四氟乙烯材质制成，以利于避免床身竖直导轨19与立柱水平导轨18的硬摩擦，立柱水平导轨18水平面两侧的前、中、后分别设有至少伸缩杆穿孔，对应伸缩杆穿孔的立柱底面上安装有卸荷油缸2，卸荷油缸2经液压控制系统驱动，卸荷油缸2伸缩杆穿过伸缩杆穿孔上端与滚动导轨块4相连接，床身竖直导轨19上面分别与滚动导轨块4滚动接触，床身竖直导轨19侧面的立柱上设有可调滚动导轨块17，可调滚动导轨块17与床身竖直导轨19侧面滚动接触，以利于通过卸荷油缸2的压力推动滚动导轨块4，减小机床运动时的摩擦力，从而起到卸荷的作用，当立柱水平导轨18不移动时，卸荷油缸2不动作，床身竖直导轨19底面与立柱水平导轨18的导轨板1相接触，当立柱水平导轨18移动时，弹簧卡紧单元放松，安装在立柱底部的卸荷油缸2运动，带动滚动导轨块4运动，滚动导轨块4与床身竖直导轨19接触，在卸荷油缸2的作用下，滚动导轨块4分担立柱、立柱滑座及滚刀架部分50%的载荷，减小立柱导轨运动时的摩擦力，保证了机床运行及检测精度，同时也起到卸荷的作用，所述可调滚动导轨块17和滚动导轨块4的结构分别为现有技术，此不赘述。
本发明所述液压控制系统中的油泵和卸荷油缸2之间的油路管路上设有液压驱动装置，液压驱动装置包括手动截止阀Ⅰ13、手动截止阀Ⅱ14、压力开关Ⅰ5、压力开关Ⅱ11、单向阀6、减压阀Ⅰ8、减压阀Ⅱ12、两位三通换向阀7、三位四通换向阀9、双向液控单向阀10、蓄能器15和安全限压阀16，油泵的压力油口上依次设有压力开关Ⅰ5和单向阀6，以利于监控出油口的压力油，卸荷油缸2的进油口设有压力开关Ⅱ11，以利于监控卸荷油缸2的卸载压力，两位三通换向阀7和三位四通换向阀9并联在压力开关Ⅰ5和压力开关Ⅱ11之间的油路管路上，压力油经压力开关Ⅰ5和单向阀6后分流，一分支油路经两位三通换向阀7与压力开关Ⅱ11相连通，一分支油路经减压阀8、三位四通换向阀9和双向液控单向阀10与压力开关Ⅱ11相连通，另一分支油路经手动截止阀Ⅰ13与蓄能器15相连通，以方便将蓄能器15的液压油加满，手动截止阀Ⅰ13与蓄能器15之间设有手动截止阀Ⅱ14和安全限压阀16，手动截止阀14和安全限压阀16并联，以使安全限压阀16将蓄能器15压力限制在最大允许压力。
如图1所示，本发明在实施时，在立柱水平导轨18大面的两端共安装有8块聚四氟乙烯导轨板1，在立柱底部靠近立柱水平导18轨大面附近前、中、后位置安装有6个卸荷油缸2，卸荷油缸2上安装有滚动导轨块4，床身竖直导轨19采用带可调节滚动导轨块17实现定位。当加工工件时，立柱不移动，卸荷油缸不动作，这时压力油从接口G处分支首先流经单向阀6和减压阀8，然后到达电磁换向阀9，接口G处的压力油压力值由压力开关Ⅰ5监控，立柱水平导轨18大面上的聚四氟乙烯导轨板1与床身竖直导轨19大面接触，立柱在床身上卡紧定位通过加载的弹簧卡紧定位单元3实现；当立柱移动时，弹簧卡紧定位单元3放松，安装在立柱底部的卸荷油缸2运动，压力油接通三位四通换向阀9和两位三通换向阀7置于左边位置，压力油经液压控制的双液控单向阀10通过接口H和管道流至前面的4个卸荷油缸2，经减压阀12流入在后面的两个卸荷油缸2，后面的两个卸荷油缸2的压力可以利用减压阀12来调节，带动滚动导轨块4运动，滚动导轨块4与床身竖直导轨19接触，在卸荷油缸2的作用下，滚动导轨块4分担立柱、立柱滑座及滚刀架部分50％的载荷，减小立柱运动时的摩擦力，从而起到导轨卸荷的作用；当立柱到达指定位置停止时，为了消除卸荷，应当将三位四通换向阀9开到右边位置上，同时两位三通换向阀7仍保持带电状态，三位四通换向阀9出油口A通入液压油，可以通过打开右边的单向阀10，并且使液压油从卸荷油缸2中泄出；接口I利用一根连接管与蓄压器15相连，打开手动截止阀Ⅰ13将蓄能器15内液压油加满，为了排除残余压力，在液压系统开始工作之前，必须打开手动截止阀Ⅱ14，安全限压阀16将蓄压器压力限制在最大允许压力， 当发生机床紧急断电情况时，三位四通换向阀9和两位三通换向阀7失电，三位四通换向阀9和两位三通换向阀7复位到标记位置上，这样可以及时将压力油从蓄压器15中排入卸荷油缸2中，尽快使立柱卸荷直到刀具从工件中退出，卸载压力由压力开关Ⅱ11监控。
本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、卸荷稳定、机床精度高、便于检测等优点。
Claims (2)
1.一种液压滚动复合导轨卸荷装置，包括立柱水平导轨和床身竖直导轨，床身竖直导轨与立柱水平导轨相配合滑动连接，其特征在于立柱水平导轨和床身竖直导轨两侧分别设有弹簧卡紧定位单元，所述立柱水平导轨两端的水平面上分别固定有导轨板，导轨板采用聚四氟乙烯材质制成，立柱水平导轨水平面两侧分别设有至少3个伸缩杆穿孔，对应伸缩杆穿孔的立柱底面上安装有卸荷油缸，卸荷油缸经液压控制系统驱动，卸荷油缸伸缩杆穿过伸缩杆穿孔上端与滚动导轨块相连接，床身竖直导轨上面与滚动导轨块滚动接触，床身竖直导轨侧面的立柱上设有可调滚动导轨块，可调滚动导轨块与床身竖直导轨侧面滚动接触，当立柱水平导轨不移动时，卸荷油缸不动作，床身竖直导轨底面与立柱水平导轨的导轨板相接触，当立柱水平导轨移动时，弹簧卡紧单元放松，安装在立柱底部的卸荷油缸运动，带动滚动导轨块运动，滚动导轨块与床身导轨接触。
2.根据权利要求1所述的一种液压滚动复合导轨卸荷装置，其特征在于所述液压控制系统中的油泵和卸荷油缸之间的油路管路上设有液压驱动装置，液压驱动装置包括手动截止阀Ⅰ、手动截止阀Ⅱ、压力开关Ⅰ、压力开关Ⅱ、单向阀、减压阀Ⅰ、减压阀Ⅱ、两位三通换向阀、三位四通换向阀、双向液控单向阀、蓄能器和安全限压阀，油泵的压力油口上依次设有压力开关Ⅰ和单向阀，卸荷油缸的进油口设有压力开关Ⅱ，两位三通换向阀和三位四通换向阀并联在压力开关Ⅰ和压力开关Ⅱ之间的油路管路上，压力油经压力开关Ⅰ和单向阀后分流，一分支油路经两位三通换向阀与压力开关Ⅱ相连通，一分支油路经减压阀、三位四通换向阀和双向液控单向阀与压力开关Ⅱ相连通，另一分支油路经手动截止阀Ⅰ与蓄能器相连通，手动截止阀Ⅰ与蓄能器之间设有手动截止阀Ⅱ和安全限压阀，手动截止阀和安全限压阀并联。
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