CN103752968B - 一种用于大型电火花机床的油槽密封门板装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种大型电火花机床油槽密封门板装置。包括有动力系统、传动系统、执行系统、操控系统，其中动力系统包括电动机，传动系统包括有传动机构、传动轴、钢丝绳绞盘、钢丝绳、定滑轮，执行系统包括导向凹槽、导向轮、门板、门板扣合楔形结构、机床底座扣楔形结构，操控系统包括有限位开关、换向开关。本发明通过动力系统驱动传动系统使门板运动，通过导向凹槽及上下扣合楔形结构将门板紧紧的贴在油槽板上，并使门板上的密封条处于压紧状态，可以实现对电火花机床油槽的机械式自动密封，密封效果更好。此外，本发明通过限位开关对门板运动位置检测，实现自动限制门板的极限位置。

Description

一种用于大型电火花机床的油槽密封门板装置

技术领域

本发明是一种大型电火花机床油槽密封门板装置，特别是一种牛头式大型电火花机床自动密封油槽门板装置,属于电火花机床密封门板的创新技术。

背景技术

在电火花机床工作情况下，由于电极与工件之间会有较大电流，电极在放电瞬间会产生电火花。如果在没有冷却液覆盖的情况下加工工件，将会造成安全问题。因此，如果能够将工件与电极相互作用的面浸泡在油面下，电火花就会得到控制，但是这个油槽在上下工件时不需要。故需要一个操作方便及与工作台12匹配且具有自动密封功能的门板9装置，将可以使人们摆脱一些繁琐的工作、大大减轻人们的劳动强度、提高人们的生产效率。目前已有的密封门板9装置种类较少，且关门动作的实现主要是通过液压等机械装置来驱动，跨距一般在1.5米以内。这些密封门板9多因为门板9运动方式的限制，对于长跨距（4米以上）的门板9较难两端同时驱动，且不易实现自锁式密封。因而只适用于小型机床门板9手动密封。本长跨距自动密封门板9装置采用对称驱动，门板9骨架采用蜂窝结构，导向轮8和导向凹槽7结构配合，机械扣合形式来实现长跨距自动密封，避免在门板9自动关闭之后，还需人工手动去密封门板9的难题。同时，大型电火花机床密封油槽门板装置在工作过程中与工作台12的间隙较小，有效保障操作人员安全。

发明内容

本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种结构简单，可靠性高，成本低，易推广的大型电火花机床密封油槽门板装置。本发明设计合理，方便实用。

本发明的技术方案是：本发明的大型电火花机床密封油槽门板装置，包括有动力系统、传动系统、执行系统、操控系统，其中动力系统包括电动机，传动系统包括有传动机构、传动轴、钢丝绳绞盘、钢丝绳、定滑轮，执行系统包括导向凹槽、导向轮、门板、门板扣合楔形结构、机床底座扣楔形结构，操控系统包括有限位开关、换向开关，其中电动机装在工作台上，电动机的输出轴通过传动机构与传动轴相连，传动轴左右贯穿工作台，钢丝绳绞盘固定在传动轴的两端，定滑轮通过轴固定在机床底座上，钢丝绳绕在钢丝绳绞盘上，并经过定滑轮改变方向后钢丝绳的两绳端与门板上的钢丝绳支架连接，导向凹槽安装在油槽板的围边上，油槽板装设在机床底座上，门板的两端设有导向轮支架，导向轮装设在导向轮支架上，导向轮在导向轮支架上绕轮轴转动，使导向凹槽与导向轮之间的运动副形式为滚动摩擦，固定在门板下端的门板扣合楔形结构与固定在机床底上的机床底座扣合楔形结构进行扣合运动，钢丝绳拉动门板在实现关闭最后阶段的过程中，门板在门板下端的门板扣合楔形结构与机床底座扣合楔形结构、导向轮与导向凹槽配合运动轨迹的限制下被迫向贴近机床底座的方向运动，将门板上的密封条贴在连接在机床底座上的油槽板上，并使门板上的密封条处于压紧状态，操控系统的限位开关安装在门板上下运动的两个极限位置，限位开关的信号输出端与换向开关连接，电动机与换向开关连接。

本发明的大型电火花机床密封油槽门板装置包括动力系统、传动系统、执行系统、操控系统，本发明通过动力系统驱动传动系统使门板运动，通过导向凹槽及上下扣合楔形结构将门板紧紧的贴在机床底座上，并使门板上的密封条处于压紧状态，可以实现对电火花机床油槽的机械式自动密封，密封效果更好。此外，本发明通过限位开关对门板运动位置检测，实现自动限制门板的极限位置，本发明是一种设计巧妙、性能优良的大型电火花机床密封油槽门板装置，具有结构简单、可靠性高等优点，可应用于跨距较大密封要求较高的一般性液体密封。

附图说明

图1为本发明大型电火花机床密封油槽门板装置整体结构示意图。

图2为本发明大型电火花机床密封油槽门板装置的动力及传动结构示意图。

图3为本发明门板的结构示意图。

图4为本发明凹槽导向结构、门板、密封条、上下扣合楔形结构的示意图。

图5为本发明导向轮、导向轮支架、导向凹槽之间的安装关系图。

图6为本发明导向轮、导向轮支架、导向凹槽之间的安装关系剖视图。

图7为本发明门板关闭密封状态机构的剖面图。

图8为本发明门板关闭密封状态机构剖面图对应的局部放大图。

图9为本发明钢丝绳绞盘的剖面图。

图10为本发明钢丝绳与钢丝绳支架连接的示意图。

其中:1、电动机；2、三角皮带轮；3、传动轴；4、钢丝绳绞盘；5、钢丝绳；6、定滑轮；7、导向凹槽；8、导向轮；9、门板；10、限位开关；11、油槽板；12、工作台；13、门板扣合楔形结构；14、机床底座扣合楔形结构；15、换向开关；16、机床底座固定钣金；17、门板内部蜂窝骨架；18、钢丝绳支架；19、机床底座；20、密封条；21、三角带；22、导向轮支架；23、轮轴。

具体实施方式

实施例：

本发明是一种大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于包括动力系统、传动系统、执行系统、操控系统，其中动力系统包括电动机1，传动系统包括有传动机构、传动轴3、钢丝绳绞盘4、钢丝绳5、定滑轮6，执行系统包括导向凹槽7、导向轮8、门板9、门板扣合楔形结构13、机床底座扣楔形结构14，操控系统包括有限位开关10、换向开关15，其中电动机1装在工作台12上，电动机1的输出轴通过传动机构与传动轴3相连，传动轴3左右贯穿工作台12，钢丝绳绞盘4固定在传动轴3的两端，定滑轮6借助轴固定在机床底座19上，钢丝绳5绕在钢丝绳绞盘4上，并经过定滑轮6改变方向后钢丝绳5的两绳端与门板9上的钢丝绳支架18连接，导向凹槽7安装在油槽板11的围边上，油槽板11装设在机床底座19上，门板9的两端设有导向轮支架22，导向轮8装设在导向轮支架22上，导向轮8在导向轮支架22上绕轮轴转动，使导向凹槽7与导向轮8之间的运动副形式为滚动摩擦，以便减小摩擦阻力。此外，上述门板9两端的凹槽导向结构限制运动门板9的运动轨迹，且其本身的凹槽轨迹部分有利于门板9的密封。固定在门板9下端的门板扣合楔形结构13与固定在机床底座19上的机床底座扣合楔形结构14进行扣合运动，钢丝绳5拉动门板9在实现关闭最后阶段的过程中，门板9在门板下端的门板扣合楔形结构13与机床底座扣合楔形结构14、导向轮8与导向凹槽7配合运动轨迹的限制下被迫向贴近机床底座19的方向运动，将门板9上的密封条20贴在连接在机床底座19上的油槽板11上，并使门板9上的密封条20处于压紧状态，这样门板9和油槽板11就能够围成一个密封的油槽。操控系统的限位开关10安装在门板9上下运动的两个极限位置，限位开关10的信号输出端与换向开关15连接，电动机1与换向开关15连接。当门板9关闭或开启过程中，为保护系统安全，门板9运动到指定位置时，限位开关10就会发信号给操控系统断开电源。上述门板9的下端设有向上的门板扣合楔形结构13，上述机床底座19设有向下的机床底座扣合楔形结构14。

本实施例中，上述门板扣合楔形结构13通过螺纹水平固定在门板下端，机床底座扣合楔形结构14通过螺纹水平固定在机床底座上。上述油槽板11通过螺纹连接在机床底座19上。

本实施例中，上述电动机1装在工作台12后下方左右对称处。上述传动机构是三角带传动机构，三角带传动机构包括有三角皮带轮2及三角带21，三角皮带轮2的主动轮转轴与电动机1的输出轴连接，三角皮带轮2的从动轮转轴与传动轴3相连，三角带21绕在三角皮带轮的主动轮与从动轮之间，传动轴3左右贯穿工作台12。上述传动轴3为对称设计，三角皮带轮2位于传动轴3的中间位置。由于传动轴3为对称设计，运动与力传递到轴的两端相等。

上述电动机1为交流刹车电动机。

本实施例中，上述操控系统中的换向开关15为三相换向开关。上述钢丝绳绞盘4由电动机1驱动实现正反转双向工作。上述钢丝绳绞盘4安装在传动轴3的两端，关于轴上的三角皮带轮对称，钢丝绳5绕在钢丝绳绞盘4上2-3圈，钢丝绳5两端连接门板9支架。

本实施例中，上述门板9的内部骨架为蜂窝筋板结构。上述门板9内部的骨架用钣金通过焊接封筋板。上述门板9的内部骨架采用蜂窝骨架结构有利于加强长跨距门板9的力学强度。上述传动系统侧面安装有一块机床底座固定钣金16，为保护操作人员安全。机床底座固定钣金与机床底座之间用螺纹联接，将整个传动系统包裹其中，以保证人员安全。

本发明的工作原理如下：当需要形成加工油槽时，启动换向开关15向上方向键，开启电动机1。电动机1将运动和力通过三角带传动机构传给传动轴3，传动轴3两端的钢丝绳绞盘4随主轴转动，钢丝绳绞盘4上的钢丝随绞盘运动；钢丝绳5两端固定在门板9支架上，运动和力通过钢丝绳5传递到门板9上。在导向凹槽7与导向轮支架22的配合下，导向轮8在导向轮支架22上绕轮轴转动，使导向凹槽7与导向支架22之间的摩擦形式为滚动摩擦。导向凹槽7控制门板9运动，运动分两部分；第一部分为垂直向上运动，第二部分为靠近机床底座19的角度直线运动，角度直线运动引导门板9在向上运动的同时引导门板9向贴近机床底座19的方向运动，同时，门板扣合楔形结构13与机床底座扣合楔形结构14进行扣合运动，扣合的过程中门板9下端被迫向贴近机床底座19的方向运动，当运动到极限位置时，启动限位开关10发信号给换向开关15，断开电源停止电动机1。在这个第二部分过程中，有一部分提升力转化为迫使门板9贴紧机床底座19的力。当需要卸装工件时，开启门板9，启动换向开关15向下方向，电动机1反向转动，传动系统三角带动门板9在导向凹槽7的控制下向下运动，当运动到指定极限位置时，触动限位开关10发出信号给换向开关15断开电源，电动停止转动。在门板9运动过程中，如遇到紧急情况可以启动换向开关15上的紧急停止按钮。

本发明通过采用电动机1来提供运动和力，并通过对称传动系统来改变运动形式驱动门板9，使门板9上下运动，保证长跨距门板9左右同时上下运动。操控系统控制门板9的位置。最后在关门时，通过凹槽导向机构、上下扣合楔形结构来定位门板9，并使门板9法向向内贴合机架，使密封条20处于被压的状态，以便更好密封油槽。本发明可以实现长跨距门板9两端同时水平提升，并通过上下扣合楔形结构和凹槽导向机构实现门板9自动密封的功能。

Claims (10)

1.一种大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于包括有动力系统、传动系统、执行系统、操控系统，其中动力系统包括电动机，传动系统包括有传动机构、传动轴、钢丝绳绞盘、钢丝绳、定滑轮，执行系统包括导向凹槽、导向轮、门板、门板扣合楔形结构、机床底座扣楔形结构，操控系统包括有限位开关、换向开关，其中电动机装在工作台上，电动机的输出轴通过传动机构与传动轴相连，传动轴左右贯穿工作台，钢丝绳绞盘固定在传动轴的两端，定滑轮通过轴固定在机床底座上，钢丝绳绕在钢丝绳绞盘上，并经过定滑轮改变方向后钢丝绳的两绳端与门板上的钢丝绳支架连接，导向凹槽安装在油槽板的围边上，油槽板装设在机床底座上，门板的两端设有导向轮支架，导向轮装设在导向轮支架上，导向轮在导向轮支架上绕轮轴转动，使导向凹槽与导向轮之间的运动副形式为滚动摩擦，固定在门板下端的门板扣合楔形结构与固定在机床底上的机床底座扣合楔形结构进行扣合运动，钢丝绳拉动门板在实现关闭最后阶段的过程中，门板在门板下端的门板扣合楔形结构与机床底座扣合楔形结构、导向轮与导向凹槽配合运动轨迹的限制下被迫向贴近机床底座的方向运动，将门板上的密封条贴在连接在机床底座上的油槽板上，并使门板上的密封条处于压紧状态，操控系统的限位开关安装在门板上下运动的两个极限位置，限位开关的信号输出端与换向开关连接，电动机与换向开关连接。

2.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述门板的下端设有向上的门板扣合楔形结构，上述机床底座设有向下的机床底座扣合楔形结构；门板扣合楔形结构通过螺纹水平固定在门板下端，机床底座扣合楔形结构通过螺纹水平固定在机床底座上。

3.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述油槽板通过螺纹连接在机床底座上。

4.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述电动机装在工作台后下方左右对称处。

5.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述传动机构是三角带传动机构，三角带传动机构包括有三角皮带轮及三角带，三角皮带轮的主动轮转轴与电动机的输出轴连接，三角皮带轮的从动轮转轴与传动轴相连，三角带绕在三角皮带轮的主动轮与从动轮之间，传动轴左右贯穿工作台。

6.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述电动机为交流刹车电动机。

7.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述操控系统中的换向开关为三相换向开关。

8.根据权利要求1所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述钢丝绳绞盘由电动机驱动实现正反转双向工作。

9.根据权利要求1至8任一项所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述门板的内部骨架为蜂窝筋板结构。

10.根据权利要求9所述的大型电火花机床密封油槽门板装置，其特征在于上述门板内部的骨架用钣金通过焊接封筋板。