CN103317384A

CN103317384A - 大型回转结构的加工设备

Info

Publication number: CN103317384A
Application number: CN2013100506038A
Authority: CN
Inventors: 李森; 张赟; 余良辉
Original assignee: Shanghai Zhenghua Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: Shanghai Zhenghua Heavy Industries Co Ltd
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2013-02-07
Publication date: 2013-09-25
Also published as: CN203125127U

Abstract

本发明揭示了一种大型回转结构的加工设备，包括驱动底座、中间横梁、头部横梁、横梁标准段、尾部横梁和拉杆。驱动底座具有齿圈，齿圈由电机驱动带动驱动底座旋转。中间横梁连接到驱动底座并跟随驱动底座旋转。头部横梁通过横梁标准段连接到中间横梁的第一端，头部横梁内安装有水平滑台。尾部横梁通过横梁标准段连接到中间横梁的第二端，尾部横梁底部安装有支撑轮和挂脚支座，挂脚支座上连接挂脚挂架，挂脚挂架安装有滑台和动力头。拉杆竖直安装在中间横梁的顶部，拉杆的上端连接有拉索，拉索连接到头部横梁和尾部横梁。该大型回转结构的加工设备能够满足大型全回转浮吊的回转下支撑和回转底盘等大型回转结构中如正、反滚轮轨道安装面和针销孔的加工需求。

Description

大型回转结构的加工设备

技术领域

本发明涉及机械加工设备领域，更具体地说，涉及一种大型回转结构的加工设备。

背景技术

大型全回转浮吊是一种新型的海工设备，其回转下支撑的直径均在10米以上，在制作完成后需对正反滚轮轨道安装面和针销孔进行机加工，由于直径大、加工精度要求高，又在高空作业，现有的加工设备均无法满足要求。因此需要一套新型的加工设备，适合对大型全回转浮吊上的回转下支撑和回转底盘等大型回转结构进行加工。

发明内容

本发明旨在提出一种能够用于对大型全回转浮吊的回转结构进行加工的加工设备。

根据本发明的一实施例，提出一种大型回转结构的加工设备，包括驱动底座、中间横梁、横梁标准段、头部横梁、尾部横梁和拉杆。驱动底座具有齿圈，齿圈由电机驱动带动驱动底座旋转。中间横梁连接到驱动底座并跟随驱动底座旋转。头部横梁通过横梁标准段连接到中间横梁的第一端，头部横梁内安装有水平滑台。尾部横梁通过横梁标准段连接到中间横梁的第二端，尾部横梁底部安装有支撑轮和挂脚支座，挂脚支座上连接挂脚挂架，挂脚挂架安装有滑台和动力头。拉杆竖直安装在中间横梁的顶部，拉杆的上端连接有拉索，拉索连接到头部横梁和尾部横梁。

在一个实施例中，头部横梁和中间横梁之间连接有一个或者数个横梁标准段，横梁标准段与头部横梁之间、横梁标准段与横梁标准段之间以及横梁标准段与中间横梁之间由法兰螺栓连接；拉杆上端连接有数个拉索，数个拉索分别连接到头部横梁和横梁标准段。

在一个实施例中，横梁标准段之间以高低错位的方式连接以调整头部横梁的高低位置，横梁标准段的底部安装有三角支座。

在一个实施例中，尾部横梁和中间横梁之间连接有一个或者数个横梁标准段，横梁标准段与尾部横梁之间、横梁标准段与横梁标准段之间以及横梁标准段与中间横梁之间由法兰螺栓连接；拉杆上端连接有数个拉索，数个拉索分别连接到尾部横梁和横梁标准段。

在一个实施例中，结构的加工设备，其特征在于，横梁标准段之间以高低错位的方式连接以调整尾部横梁的高低位置，横梁标准段的底部安装有三角支座。

在一个实施例中，头部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量与尾部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量相等。

在一个实施例中，头部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量与尾部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量不相等。

在一个实施例中，水平滑台上安装有铣削动力头，铣削动力头上安装铣刀盘，铣削动力头上也可以安装镗棒加镗刀。

在一个实施例中，拉杆是背弓形拉杆，拉杆能够伸缩以改变拉杆的长度。

本发明的大型回转结构的加工设备能够满足大型全回转浮吊的回转下支撑和回转底盘等大型回转结构中如正、反滚轮轨道安装面和针销孔的加工需求。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备的结构图。

图2揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备中头部横梁的结构。

图3揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备中挂脚挂架的结构。

图4揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备对正滚轮轨道安装面加工的示意图。

图5a和图5b揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备对针销孔加工的示意图。

图6揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备对反滚轮轨道安装面加工的示意图。

具体实施方式

参考图1所示，图1揭示了根据发明的一实施例的大型回转结构的加工设备的结构图。该加工设备100包括驱动底座102、中间横梁104、头部横梁106、尾部横梁108、拉杆110和横梁标准段112。

驱动底座102具有齿圈，齿圈由电机驱动带动驱动底座102旋转。在一个实施例中，采用直径为3000mm的齿圈和15KW的电机组合形成回转动力。

中间横梁104连接到驱动底座102并跟随驱动底座102旋转。在一个实施例中，中间横梁104与驱动底座102采用螺栓联接，中间横梁104在驱动底座102的带动下作为动力源。

头部横梁106通过横梁标准段112连接到中间横梁104的第一端，头部横梁106内安装有水平滑台161。图2揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备中头部横梁的结构。水平滑台161上安装有铣削动力头162，铣削动力头162上可以安装铣刀盘，或者铣削动力头162上也可以安装镗棒加镗刀。在铣削动力头162上安装铣刀盘时，可用于加工回转上平面，比如用于正滚轮轨道安装面的加工。在一个实施例中，采用直径300mm的铣刀盘作为平面铣削动力头以提高加工速度。在铣削动力头162上安装镗棒加镗刀时，可用于针销孔的镗加工。在一个实施例中，头部横梁106上的水平滑台161的长度为3米。头部横梁106和中间横梁104之间连接有一个或者数个横梁标准段112，横梁标准段112与头部横梁106之间、横梁标准段112与横梁标准段112之间以及横梁标准段112与中间横梁104之间由法兰螺栓连接。根据应用的需求，可以使用不同数量的横梁标准段112。使用的横梁标准段112的数量越多，头部横梁106这一侧的直径就越大。头部横梁106、横梁标准段112和中间横梁104可以维持在同一个水平高度上，比如图1所示的状态，此时所有的部件都以等高度连接。也可以以高低错位的方式连接，比如图4～图6所示的状态。此时至少两个横梁标准段112之间以高低错位的方式连接，横梁标准段112的底部可以安装有三角支座以进行支撑。当横梁标准段112之间以高低错位地方式连接时，就能够使得头部横梁106具有不同的水平高度，以满足安装在头部横梁106中的铣削动力头的加工高度需求。

尾部横梁108通过横梁标准段112连接到中间横梁104的第二端，尾部横梁108底部安装有支撑轮181和挂脚支座182。挂脚支座182上连接挂脚挂架183，挂脚挂架183具有滑台184和动力头185。图3揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备中挂脚挂架的结构。如图3所示，在一个实施例中，尾部横梁108的底部的下翼板上设置有连续多排螺栓孔，通过螺栓联接挂脚支座182和支撑轮181。挂脚挂架183安装在挂脚支座182上，挂脚挂架183上安装有加工设备，加工设备包括滑台184和动力头185。由于挂脚挂架183的重量较大，因此需要使用支撑轮181来进行支撑，以保证加工设备与加工面的水平。尾部横梁108和中间横梁104之间也连接有一个或者数个横梁标准段112，横梁标准段112与尾部横梁108之间、横梁标准段112与横梁标准段112之间以及横梁标准段112与中间横梁104之间由法兰螺栓连接。根据应用的需求，可以使用不同数量的横梁标准段112。使用的横梁标准段112的数量越多，尾部横梁108这一侧的直径就越大。尾部横梁108、横梁标准段112和中间横梁104可以维持在同一个水平高度上，比如图1所示的状态，此时所有的部件都以等高度连接。也可以以高低错位的方式连接，比如图4～图6所示的状态。此时至少两个横梁标准段112之间以高低错位的方式连接，横梁标准段112的底部可以安装有三角支座以进行支撑。当横梁标准段112之间以高低错位地方式连接时，就能够使得尾部横梁108具有不同的水平高度，以满足安装在尾部横梁108上的挂脚挂架183和动力头185的加工高度需求。

头部横梁106这一侧和尾部横梁108这一侧的直径可以相等，也可以不相等。也就是说，头部横梁106和中间横梁104之间的横梁标准段112的数量与尾部横梁108和中间横梁104之间的横梁标准段112的数量相等。或者，头部横梁106和中间横梁104之间的横梁标准段112的数量与尾部横梁106和中间横梁104之间的横梁标准段112的数量不相等。

拉杆110竖直安装在中间横梁104的顶部，拉杆110的数量可以根据整个设备的尺寸大小来设置。拉杆110的上端连接有拉索111，拉索111连接到头部横梁106和尾部横梁108。拉杆110上的拉索111的数量是可变的，根据所使用的横梁标准段112的数量的不同，可以增加或者减少拉索111的数量。在使用较多数量的横梁标准段112的时候，拉杆110的上端可以连接有数个拉索111，数个拉索111分别连接到头部横梁106和横梁标准段112。相应的，在使用较多数量的横梁标准段112的时候，拉杆110的上端可以连接有数个拉索111，数个拉索111分别连接到尾部横梁108和横梁标准段112。在一个实施例中，拉杆110是背弓形拉杆，拉杆110能够伸缩以改变拉杆110的长度，用于适应头部横梁106或者尾部横梁108的直径变化。拉杆110和拉索111能够提高横梁的刚性，减小设备头部下挠，降低设备自重。拉杆110和拉索111的数量能够可根据构件直径的大小进行调节。

本发明的大型回转结构的加工设备可以实现对大型浮吊等产品大直径回转下支撑和回转底盘等结构的镗、铣、钻、车等加工。该大型回转结构的加工设备的横梁被设计成多节段螺栓联接形式，可根据回转下支撑的直径大小调节横梁的长度，以满足要求（加工范围在φ10～φ28米之间）。也可根据回转结构的形式调节横梁标准段与左右横梁的法兰垂直高度以满足加工行程要求。采用背弓形拉杆联接左右横梁，拉杆长度可调，提高横梁的刚性，减小设备头部下挠，降低设备自重。

本发明的大型回转结构的加工设备100的使用过程如下：根据回转构件的尺寸参数，对加工设备的横梁进行加长或缩短，即增加或者减少横梁标准段的数量，确保加工设备能满足回转结构轨道滚轮承轨梁面、反滚轮轨道面的加工要求（加工范围在直径φ10～φ28米）。同时根据需要将横梁标准段与头部横梁、尾部横梁或中间横梁连接法兰面进行一定的错位对接，以调节左右横梁的高度位置，以满足加工要求。

图4～图6揭示了使用本发明的大型回转结构的加工设备对大型回转浮吊回转下支撑结构进行加工的示意图。

图4揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备对正滚轮轨道安装面加工的示意图。加工的过程如下：划回转下支撑正滚轮轨道、反滚轮轨道安装面余量线。调整好回转下支撑（圆筒体）整体水平，确保回转中心圆已加工的法兰面水平误差控制在0.5mm以内。以回转中心圆的法兰面水平为基准，利用激光水平仪测量回转下支撑轨道承轨梁面及反滚轮轨道面的水平情况做好数据记录，并划出回转下支撑下滚轮轨道安装面及反滚轮轨道安装面的加工余量线及检验线。加工回转下支撑正滚轮轨道安装面。在加工回转下支撑正滚轮轨道面时构件不动，利用加工设备旋转进行加工，驱动源在设备本身。根据之前构件所划的线进行铣削，最终保证蓝图尺寸。以回转下支撑中心圆法兰的加工面为基准，将加工设备用螺栓链接，然后调整工装铣削动力头滑道的水平度及垂直度，误差均控制在0.05mm以内后进行加工。加工回转下支撑正滚轮轨道面，加工的过程中需多次测量正滚轮轨道安装面的水平情况，如不合格需及时调整加工设备，确保精加工完成后，整个面的水平控制在3mm以内。图4中的A表示正滚轮轨道安装面。

图5a和图5b揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备对针销孔加工的示意图。加工过程如下：对针销孔整体划线，以回转中心为基准划出每个针销孔的中心十字线，加工线以及检验线，并用激光校核。复核后用仿形割刀修割，每个针销孔预留20mm余量。所有针销孔切割后，在每个针销孔内点焊钢条，以便后续工装镗孔时找出圆心。将加工回转下支撑正滚轮轨道面的铣刀盘拆下，并更换上镗棒，镗棒上固定车刀，根据之前的划线调整加工设备与针销孔之间的垂直度和同轴度，误差均控制在0.05mm以内，校准后利用夹紧装置将加工设备与构件固定在一起，防止加工时抖动。加工过程中需多次进行检测上下两个针销孔的垂直度和同轴度，如不合格需及时调整加工设备，确保精加工后满足图纸要求。图5b是图5a中的B部分的放大图，图5b中的标记C1表示针销孔，标记C2表示夹紧装置。

图6揭示了根据本发明的一实施例的大型回转结构的加工设备对反滚轮轨道安装面加工的示意图。加工过程如下：加工回转下支撑反滚轮轨道面，加工的过程中需多次测量反滚轮轨道面的水平情况，如不合格需及时调整工装，确保精加工完成后，整个面的水平控制在3mm以内。在加工回转下支撑反滚轮轨道安装面时构件不动，利用加工设备旋转进行加工，驱动源在设备本身。根据之前构件所划的线进行铣削，最终保证蓝图尺寸。以回转下支撑中心圆法兰的加工面为基准，将加工设备用螺栓链接，然后调整工装铣削动力头滑道的水平度及垂直度，误差均控制在0.05mm以内后进行加工。加工回转下支撑反滚轮轨道安装面，加工的过程中需多次测量反滚轮轨道安装面的水平情况，如不合格需及时调整加工设备，确保精加工完成后，整个面的水平控制在3mm以内。图6中的标记D表示反滚轮轨道安装面，图6中还示出了支撑轮181。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可对上述实施例做出种种修改或变化而不脱离本发明的发明思想，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims

1.一种大型回转结构的加工设备，其特征在于，包括：

驱动底座，驱动底座具有齿圈，齿圈由电机驱动带动驱动底座旋转；

中间横梁，中间横梁连接到驱动底座并跟随驱动底座旋转；

头部横梁，头部横梁通过横梁标准段连接到中间横梁的第一端，头部横梁内安装有水平滑台；

尾部横梁，尾部横梁通过横梁标准段连接到中间横梁的第二端，尾部横梁底部安装有支撑轮和挂脚支座，挂脚支座上连接挂脚挂架，挂脚挂架安装有滑台和动力头；

拉杆，拉杆竖直安装在中间横梁的顶部，拉杆的上端连接有拉索，拉索连接到头部横梁和尾部横梁。

2.如权利要求1所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，

所述头部横梁和中间横梁之间连接有一个或者数个横梁标准段，横梁标准段与头部横梁之间、横梁标准段与横梁标准段之间以及横梁标准段与中间横梁之间由法兰螺栓连接；

所述拉杆上端连接有数个拉索，数个拉索分别连接到头部横梁和横梁标准段。

3.如权利要求2所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，横梁标准段之间以高低错位的方式连接以调整头部横梁的高低位置，横梁标准段的底部安装有三角支座。

4.如权利要求2或3所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，

所述尾部横梁和中间横梁之间连接有一个或者数个横梁标准段，横梁标准段与尾部横梁之间、横梁标准段与横梁标准段之间以及横梁标准段与中间横梁之间由法兰螺栓连接；

所述拉杆上端连接有数个拉索，数个拉索分别连接到尾部横梁和横梁标准段。

5.如权利要求4所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，横梁标准段之间以高低错位的方式连接以调整尾部横梁的高低位置，横梁标准段的底部安装有三角支座。

6.如权利要求5所述的大型回转机构的加工设备，其特征在于，头部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量与尾部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量相等。

7.如权利要求5所述的大型回转机构的加工设备，其特征在于，头部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量与尾部横梁和中间横梁之间的横梁标准段的数量不相等。

8.如权利要求1所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，所述水平滑台上安装有铣削动力头，铣削动力头上安装铣刀盘。

9.如权利要求1所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，所述水平滑台上安装有铣削动力头，铣削动力头上安装镗棒加镗刀。

10.如权利要求1所述的大型回转结构的加工设备，其特征在于，所述拉杆是背弓形拉杆，拉杆能够伸缩以改变拉杆的长度。