CN104816376A - 一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置及其加工方法,椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置包括旋转机构和瓷质绝缘子外形加工机构,瓷质绝缘子外形加工机构包括机架、设置在机架上的定位板、能沿机架上、下移动的升降装置和设置在升降装置上且能沿升降装置来回水平移动的伸缩装置;在伸缩装置的一端上设置有修坯刀,在伸缩装置上还设置有与定位板相配合的定位杆,伸缩装置能带动修坯刀和定位杆同时来回水平移动,通过升降装置和伸缩装置控制伸缩装置上的定位杆与定位板相配合从而使得伸缩装置一端上的修坯刀沿定位板对绝缘子泥坯进行外形加工。本发明降低了椭圆形瓷质绝缘子的制作难度,提高了产品合格率。
Description
技术领域
本发明涉及一种陶瓷器件的制作机构及其制作方法,尤其是涉及一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置及其加工方法。
背景技术
目前,世界各国的电力机车种类繁多,但电力机车顶部供电主回路均采用金属导电杆和支撑绝缘子进行高压送电。它的供电过程是:将受电弓滑板采集的19kV~29kV的高压由受电弓架传送至金属导电杆,然后馈送至电力机车动力负荷。车顶受电弓架、导电杆都是裸体无绝缘金属杆件,上万伏高压对地绝缘,全靠绝缘子支持,这是世界各国的统一结构模式。
绝缘子是一种特殊的绝缘控件,它可以根据绝缘子的结构型式、绝缘介质、连接方式和承载能力大小分类。按结构型式分为盘形绝缘子和棒形绝缘子。按绝缘介质分有瓷质绝缘子、玻璃绝缘子、半导体釉和复合绝缘子四种。按连接方式分有球型和槽型两种。按承载能力大小分为40、60、70、100、160、210、300kN、420kN、550kN等多个等级。每种绝缘子又有普通型、耐污型、空气动力型和球面型等多种类型。瓷质绝缘子属于目前电力系统应用最为广泛的一种绝缘子,高压瓷质绝缘子是由石英、长石、粘土和氧化铝焙烧而成。
瓷质绝缘子在电力机车上应用也十分普遍,常年运行在户外的电力机车车顶电瓷绝缘子必须长期面对各种大气环境的侵袭,承受各种过电压的冲击。大雨可能导致雨闪,覆冰可能导致冰闪,雷击过电压可能导致雷闪,操作过电压可能导致操作闪络。另外,绝缘子表面在运行过程中不可避免地会积聚一定的不溶性物质(统称为污秽物),当遇到高湿度天气时,这些污秽物产生污闪。因此电力机车车顶绝缘子闪络的类型主要有雨闪、冰闪、雷闪、操作闪络和污闪。同时,车顶绝缘子在运行时受污染是不可避免的。在绝缘子发生闪络中,污闪的危害最大,也最常见。一般雷闪约占外绝缘闪络的70—80%,但污闪造成的损失却是雷闪的近10倍。
为了防止瓷质绝缘子产生污秽,有人也提出按照瓷质绝缘子的受风方向,采用椭圆形的结构,这样可以有效避免瓷质绝缘子背风一面容易产生污秽的难题。但是,椭圆形瓷质绝缘子的加工在现有技术中却存在着不少问题。
通过检索未发现直接与本发明相同的专利文献报道,与本发明相关的专利主要有以下几个:
1、专利号为CN201310579480.7,名称为“一种耐光老化陶瓷绝缘子的制备方法”的发明专利,该专利公开了一种耐光老化陶瓷绝缘子的制备方法,该耐光老化陶瓷绝缘子的制备方法包括以下步骤:从矿山购置块状原料,并严格筛选原料,再用花岗石轮碾机将块状原料轮碾成粉料;按粘土:石英:长石=3:2:1进行配料,将配好的料装入球磨机,磨成泥浆;将磨成的泥浆输入浆池,并用永磁棒进行三次除铁;将泥浆放入浆池中进行搅拌,并将搅拌后的泥浆用柱塞泵打入榨泥机,滤去多余水分,使泥浆榨成泥饼;用初练机练泥,将泥饼挤压泥段;原料成腐;成型与焙烧;最终进行胶装、检验、入库。
2、专利号为CN201310529773.4,名称为“一种高强度铝质瓷支柱式绝缘子瓷体的制备方法”的发明专利,该专利公开了一种高强度铝质瓷支柱式绝缘子瓷体的制备方法。该高强度铝质瓷支柱式绝缘子瓷体的制备方法,包括以下步骤:将焦宝石、工业氧化铝粉、长石及增塑剂,配成原料;向上述原料中加入适量的水,然后进行碾磨,得到混合均匀的原料浆料;将上述原料浆料进行干燥,然后对干燥后的原料浆料进行挤制,获得料泥,将料泥装入模具内成型,得到成型的坯体,将成型的坯体进行干燥,得到烧结用生坯;在上述生坯表面涂以釉层,然后对涂有釉层的生坯进行烧结,冷却后即可得到高强度铝质瓷支柱式绝缘子瓷体。
3、专利号为CN201310006537.4,名称为“电气化铁路用棒形柱式瓷聚合物复合绝缘子及其制备方法” 的发明专利,该专利公开了电气化铁路用棒形柱式瓷聚合物复合绝缘子,该复合绝缘子包括带有一个以上瓷伞裙的瓷芯棒、瓷芯棒两端通过胶粘剂胶装有金具,瓷芯棒外表面覆盖有带有一个以上聚合物伞裙的聚合物护套,瓷芯棒表面经偶联剂处理,护套与伞裙通过整体注射或浇注工艺在瓷芯棒上高温固化一次成型,护套上的伞裙包括与瓷芯棒同轴设置的一个以上大伞形凸起,大伞形凸起的伞伸出为30mm~60mm。
上述这些专利虽然都涉及到陶瓷绝缘子,但都没有改变常规圆形结构的形状,因此没有公开对椭圆形瓷质绝缘子进行加工的设备及其加工方法。
在现有技术中,椭圆形瓷质绝缘子的制作一般都是通过车削或是通过手工切削来完成的,但是,上述椭圆形瓷质绝缘子制作方法的制作难度大,且都会出现一边切削较多,另一边切削较少的现象,这样极易导致原来坯料的内部结构发生不均匀改变,并由此产生在后续烧制成型时极易出现收缩不均,器型发生走样变形的问题,导致烧制成型产品合格率很低。
授权公告号为CN202443811U,授权公告日为2012年9月19日的中国实用新型专利公开了一种线路柱式绝缘子加工装置,包括机架、刀杆和修坯伞刀,还包括靠模板,靠模板和修坯伞刀与坯件的伞形相匹配,靠模板固定于机架上,刀杆固定于靠模板上,修坯伞刀固定在刀杆上,刀杆沿靠模的轨迹运动。
上述专利文献中虽然公开了一种对线路柱式绝缘子进行加工的装置,但是其还是需要人工手持刀具(即带有修坯伞刀的刀杆)沿靠模板的轨迹运动来对绝缘子进行加工,这样还是会费时费力,增加了加工成本;在加工过程中,如果工人没有控制好力道,手持的刀具就会损坏,进一步增加加工成本且影响加工效率;当工人工作时间过久后,在工人手持刀具沿靠模板的轨迹运动的过程中,会发生偏差,影响加工精度,降低产品的加工质量。
综上,如何设计一种椭圆形瓷质绝缘子的加工装置及其加工方法,使其能降低椭圆形瓷质绝缘子的制作难度,在加工时不会出现切削不均匀的现象,避免加工出来的椭圆形绝缘子泥坯在烧结时出现变形的现象,提高产品合格率且能提高加工效率、加工精度和加工质量是急需解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷,提供一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置及其加工方法,其降低了椭圆形瓷质绝缘子的制作难度,在加工时不会出现切削不均匀的现象,避免了加工出来的椭圆形绝缘子泥坯在烧结时出现变形现象的发生,提高了产品合格率且其还能提高加工效率、加工精度和加工质量。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案为:一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,包括用于放置绝缘子泥坯且带动所述绝缘子泥坯旋转的旋转机构和设置在所述旋转机构旁且用于对绝缘子泥坯进行外形加工的瓷质绝缘子外形加工机构,所述瓷质绝缘子外形加工机构包括机架、垂向设置在所述机架上的定位板、能沿所述机架上、下移动的升降装置和设置在所述升降装置上且能沿升降装置来回水平移动的伸缩装置;在定位板的一侧部上开有定位凹槽,在所述伸缩装置的一端上设置有修坯刀,在伸缩装置上还设置有与所述定位板的定位凹槽相配合的定位杆,所述伸缩装置能带动修坯刀和定位杆同时来回水平移动,通过升降装置和伸缩装置控制伸缩装置上的定位杆与定位板的定位凹槽相配合从而使得伸缩装置一端上的修坯刀沿定位板对绝缘子泥坯进行外形加工。
优选的,所述伸缩装置包括设置在升降装置上的支撑块一、支撑块二和刀杆;所述刀杆依次穿过支撑块一和支撑块二且刀杆能沿所述支撑块一和支撑块二来回水平移动,所述修坯刀设置在穿过支撑块一的刀杆一端上,在所述刀杆上设置有多个齿牙,所述多个齿牙沿刀杆的轴向依次分布在刀杆上形成齿条状,在所述支撑块一和支撑块二其中的一个支撑块上还设置有齿轮机构一,通过所述齿轮机构一与齿条状刀杆相配合构成齿轮齿条传动机构一从而能控制刀杆沿所述支撑块一和支撑块二来回水平移动;所述定位杆固定设置在刀杆上。
优选的,在所述穿过支撑块一的刀杆一端上设置有支撑套筒;所述修坯刀包括刀体和刀体支撑架,所述刀体支撑架包括与所述支撑套筒的内圆相匹配的刀体支撑柱和设置在所述刀体支撑柱上的U型支撑块,在所述U型支撑块的两侧侧边上均开有螺纹通孔,所述刀体设置在U型支撑块的两侧侧边之间,通过连接螺栓依次穿过U型支撑块一侧侧边上的螺纹通孔、刀体和U型支撑块另外一侧侧边上的螺纹通孔从而将刀体固定连接在U型支撑块上;通过将刀体支撑架的刀体支撑柱插入卡合到刀杆一端上的支撑套筒中从而将所述修坯刀设置在刀杆一端上。
优选的,所述机架包括底板、一端设置在所述底板上的前支撑柱、一端设置在所述底板上的后支撑梁、设置在所述前支撑柱和后支撑梁另外一端上的顶板,所述顶板、前支撑柱、后支撑梁和底板构成框架结构;
所述升降装置包括配重块、升降框架、定滑轮和连接绳;所述定滑轮设置在顶板上,所述配重块设置在后支撑梁一侧且其能沿所述后支撑梁上、下来回移动,所述前支撑柱穿过升降框架且所述升降框架能沿前支撑柱上、下来回移动,所述连接绳一端与配重块相连接,其中部卡合接触在定滑轮上,其另外一端与升降框架相连接,所述配重块、升降框架、定滑轮和连接绳构成一个定滑轮机构;
在所述底板和顶板之间还设置有中间支撑梁,在所述中间支撑梁的一侧上设置有齿条;在所述升降框架上设置有齿轮机构二,通过所述齿轮机构二与齿条相配合构成齿轮齿条传动机构二从而使得升降框架能沿所述前支撑柱上下来回移动。
优选的,在所述旋转机构上还设置有用于安装固定绝缘子泥坯的泥坯支撑架或是夹持装置。
优选的,在所述旋转机构旁边还设置有一个压板装置,所述压板装置包括设置在所述旋转机构旁的支撑杆、连接杆和压板;所述连接杆的一端能拆装的连接在支撑杆上,连接杆的另外一端与压板的一侧转动连接。
本发明还公开一种利用根据如上所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置进行加工的加工方法,所述加工方法是将绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上后,通过旋转机构带动绝缘子泥坯沿椭圆形轨迹做椭圆运动,再通过瓷质绝缘子外形加工机构的定位杆与定位板的定位凹槽相配合以带动修坯刀对绝缘子泥坯进行外形加工或通过旋转机构带动绝缘子泥坯以绝缘子泥坯轴线为中心做自转运动,再通过瓷质绝缘子外形加工机构的定位杆与定位板的定位凹槽相配合以带动修坯刀对绝缘子泥坯进行外形加工的。
优选的,所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯或椭圆柱状绝缘子泥坯;
当所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其包括以下步骤:
a、将圆柱状绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上,通过旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动;
b、利用伸缩装置和升降装置控制定位杆与定位板的定位凹槽相配合,从而通过伸缩装置一端上的修坯刀将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯;
c、更换修坯刀和定位板,对椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯:
包括以下步骤:
(1)、通过升降装置调整好伸缩装置的垂向位置以调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的一个定位凹槽处;
(2)、通过伸缩装置带动定位杆朝定位板移动,卡入所述更换后的定位板上的一个定位凹槽直至定位杆移动到与定位凹槽的底部相接触后,保持定位杆紧靠定位板固定不动,从而使得伸缩装置一端上的更换后的修坯刀进刀移动对做椭圆运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的一个绝缘子伞裙的加工;
(3)、完成一个绝缘子伞裙的加工后,通过伸缩装置使得定位杆退出离开所述更换后的定位板上的一个定位凹槽从而使得修坯刀退刀移动,然后再次通过升降装置调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的另外一个定位凹槽处;
(4)、再次通过转动手柄一带动定位杆朝定位板移动,卡入所述更换后的定位板上的另外一个定位凹槽内直至定位杆移动到与另外一个定位凹槽的底部相接触后,保持定位杆紧靠定位板固定不动,从而使得伸缩装置一端上的更换后的修坯刀再次进刀移动对做椭圆运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的另外一个绝缘子伞裙的加工;
完成第(4)步骤后,转到重新开始执行第(3)步骤,直至完成整个绝缘子的外形加工;
当所述绝缘子泥坯为椭圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动椭圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其步骤从上述第c步骤起开始执行。
优选的,所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯或椭圆柱状绝缘子泥坯;
当所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做自转运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其包括以下步骤:
a、将圆柱状绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上,通过旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做自转运动;
b、利用伸缩装置和升降装置控制定位杆与定位板的定位凹槽相配合,从而通过伸缩装置一端上的修坯刀将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯;
c、更换修坯刀和定位板,对椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子:
包括以下步骤:
(1)、通过升降装置调整好伸缩装置的垂向位置以调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的一个定位凹槽处;
(2)、通过转动手柄一带动定位杆卡入所述更换后的定位板上的一个定位凹槽内,根据椭圆的轨迹沿所述定位凹槽在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近所述定位凹槽的底部,直至定位杆在往复运动中能与所述定位凹槽的底部相接触到从而使得伸缩装置一端上更换后的修坯刀往复进刀移动对做自转运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的一个绝缘子伞裙的加工;
(3)、完成一个绝缘子伞裙的加工后,通过伸缩装置使得定位杆退出离开所述更换后的定位板上的一个定位凹槽同时使得修坯刀退刀移动,然后再次通过升降装置调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的另外一个定位凹槽处;
(4)、再次通过转动手柄一带动定位杆卡入所述更换后的定位板上的另外一个定位凹槽内,根据椭圆的轨迹沿所述另外一个定位凹槽在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近所述另外一个定位凹槽的底部,直至定位杆在往复运动中能与所述另外一个定位凹槽的底部相接触到从而使得伸缩装置一端上更换后的修坯刀再次往复进刀移动对做自转运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的另外一个绝缘子伞裙的加工;
完成第(4)步骤后,转到重新开始执行第(3)步骤,直至完成整个绝缘子的外形加工;
当所述绝缘子泥坯为椭圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动椭圆柱状绝缘子泥坯做自转运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其步骤从上述第c步骤起开始执行。
优选的,在所述旋转机构上还设置有用于安装固定绝缘子泥坯的泥坯支撑架或是夹持装置;在所述旋转机构旁边还设置有一个压板装置,所述压板装置包括设置在所述旋转机构旁的支撑杆、连接杆和压板;所述连接杆的一端能拆装的连接在支撑杆上,连接杆的另外一端与压板的一侧转动连接;
将绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上时,其包括以下步骤:
a、将绝缘子泥坯垂向安装,使得绝缘子泥坯的一端安装固定在泥坯支撑架或是夹持装置上;
b、将压板的另外一侧压紧接触在绝缘子泥坯的另外一端端面上;
c、将压杆的一端连接固定在支撑杆上。
本发明的有益效果为:本发明通过旋转机构带动绝缘子泥坯做椭圆运动或自转运动,再利用瓷质绝缘子外形加工机构通过定位杆与定位板相配合对做椭圆运动或自转运动的绝缘子泥坯进行外形加工,这样就降低了椭圆形瓷质绝缘子的制作难度,不会出现切削不均匀的现象,避免了绝缘子泥坯的内部结构发生不均匀改变,从而避免了加工出来的椭圆形绝缘子泥坯在烧结时出现变形的现象的发生,提高了产品合格率;避免了人工手持刀具加工方式所带来的问题的发生,省时省力,避免了刀具的损坏,降低了加工成本,提高了加工效率、加工精度和加工质量;当需要更换刀体时,只要松开连接螺栓,将刀体从U型支撑块中抽出,更换合适的刀体后再插入,重新拧紧连接螺栓即可,工人操作起来方便快捷,进一步提高了加工效率;通过在绝缘子泥坯一端上设置的泥坯支撑架或夹持装置,在绝缘子泥坯另外一端设置压板装置,避免了绝缘子泥坯在旋转的过程中发生避免了不稳定、甩动、歪斜等现象,进一步提高了加工质量和加工精度。另外,本发明中的加工方法简单便捷,能快速的将绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯,大大的提高了加工效率,降低了加工成本。
附图说明
图1为本发明实施例1中椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置进行加工时的主视结构示意图;
图2为本发明实施例1中瓷质绝缘子外形加工机构的立体结构示意图;
图3为本发明实施例1中位于升降装置和伸缩装置处的局部立体结构示意图;
图4为本发明实施例1中位于修坯刀处的局部立体结构示意图;
图5为本发明实施例1中直边修坯刀的立体结构示意图;
图6为本发明实施例1中泥坯支撑架的立体结构示意图;
图7为本发明实施例2中位于压板装置处的局部主视结构示意图;
图8为本发明实施例2中位于压板装置中压板处的局部结构示意图;
图中:1. 绝缘子泥坯,2. 旋转机构,3.机架,311. 底板,312. 前支撑柱,313. 后支撑梁,314. 顶板,315. 中间支撑梁,4. 定位板,411. 板体,412. 定位凹槽,5. 升降装置,511. 配重块,512. 升降框架,513. 定滑轮,514. 连接绳,6. 伸缩装置,611. 支撑块一,612. 支撑块二,613. 刀杆,614.齿牙,7. 修坯刀,711. 刀体,712. 刀体支撑柱,713. U型支撑块,8. 定位杆,9. 齿轮机构一,911. 柱体一,10. 刀杆连接块,11. 套筒,12. 手柄一,13. 支撑套筒,14. 螺纹通孔,15. 连接螺栓,16. 工作平台,17. 齿条,18. 齿轮机构二,181. 柱体二,19. 手柄二,20. 泥坯支撑架,201. 支撑圈,202. 支撑脚,21. 绝缘子伞裙,22. 压板装置,221. 支撑杆,222. 连接杆,223. 压板,2231. 压板板体,2232. 压板凸起,2233. 压板轴承,23. 固定螺母。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。
实施例1:如图1所示,一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,包括用于放置绝缘子泥坯1且带动所述绝缘子泥坯1旋转的旋转机构2和设置在所述旋转机构2旁且用于对绝缘子泥坯1进行外形加工的瓷质绝缘子外形加工机构,所述瓷质绝缘子外形加工机构包括机架3、垂向设置在所述机架3上的定位板4、能沿所述机架3上、下移动的升降装置5和设置在所述升降装置5上且能沿升降装置5来回水平移动的伸缩装置6;在定位板4的一侧部上开有定位凹槽,在所述伸缩装置6的一端上设置有修坯刀7,在伸缩装置6上还设置有与所述定位板4的定位凹槽相配合的定位杆8,所述伸缩装置6能带动修坯刀7和定位杆8同时来回水平移动,通过升降装置5和伸缩装置6控制伸缩装置上的定位杆8与定位板4的定位凹槽相配合从而使得伸缩装置一端上的修坯刀7沿定位板4对绝缘子泥坯1进行外形加工。
定位板4与定位杆8的定位凹槽相配合是用于对修坯刀7在水平方向上的最大进刀量和在垂向上的位置进行定位。绝缘子泥坯为柱状绝缘子泥坯,旋转机构2能带动绝缘子泥坯1沿椭圆形轨迹做椭圆运动或带动绝缘子泥坯1以其自身的轴线为中心做自转运动。在本实施例中,旋转机构为椭圆形加工机构,其能带动绝缘子泥坯做椭圆运动,椭圆形加工机构可采用授权公告号为 CN2719491Y,授权公告日为2005年8月24日的中国实用新型专利公开的椭圆加工机构。本实施例是通过升降装置和伸缩装置来控制伸缩装置上的定位杆与定位板相配合来控制修坯刀在水平方向上的最大进刀量和在垂向上的位置从而使得伸缩装置一端上的修坯刀沿定位板对做椭圆运动的绝缘子泥坯进行外形加工的,这样就降低了椭圆形瓷质绝缘子的制作难度,不会出现切削不均匀的现象,避免了绝缘子泥坯的内部结构发生不均匀改变,从而避免了加工出来的椭圆形绝缘子泥坯在烧结时出现变形的现象的发生,提高了产品合格率。
另外,如果利用人工手持刀具对泥坯进行外形加工时,会存在以下几个问题:
(1)、在加工时,特别是批量加工时,采用人工的方式对泥坯进行加工,费时费力,加工成本高;
(2)、在加工过程中,由于工人没有控制好力道,手持的刀具经常会损坏,刀具破损后需要更换新刀具,进一步增加了加工成本且影响了加工效率;
(3)、采用人工方式加工,绝缘子的加工精度全凭工人的经验来控制,人为影响因素大,加工精度不高,降低了产品的加工质量。
而本实施例避免了人工手持刀具加工方式所带来的问题的发生,省时省力,避免了刀具的损坏,降低了加工成本,提高了加工效率、加工精度和加工质量。
如图2和图3所示,所述伸缩装置6包括设置在升降装置上的支撑块一611、支撑块二612和刀杆613;所述刀杆613依次穿过支撑块一611和支撑块二612且刀杆613能沿所述支撑块一611和支撑块二612来回水平移动,所述修坯刀7设置在穿过支撑块一611的刀杆613一端上,在所述刀杆613上设置有多个齿牙614,所述多个齿牙614沿刀杆613的轴向依次分布在刀杆613上形成齿条状,在所述支撑块一611和支撑块二612其中的一个支撑块上还设置有齿轮机构一9,通过所述齿轮机构一9与齿条状刀杆613相配合构成齿轮齿条传动机构一从而能控制刀杆613沿所述支撑块一611和支撑块二612来回水平移动;所述定位杆8固定设置在刀杆613上。在本实施例中,刀杆613共设置有两根,两根刀杆613上均开有齿牙614,齿牙614开在刀杆613的底部且靠近支撑块一611的一侧,对应齿牙的位置,齿轮机构一9转动设置在支撑块一611上。在这里,也可以将齿牙614设置在靠近支撑块二612一侧的刀杆613底部上,对应的将齿轮机构一9转动设置在支撑块二612上。修坯刀7设置在穿过支撑块一611的两根刀杆613的一端上,在穿过支撑块二612的两根刀杆613的一端上设置有刀杆连接块10,修坯刀7、两根刀杆613和刀杆连接块10构成一个框架结构,便于提高刀杆水平移动时的稳定性。定位杆8为杆状,其焊接在一个套筒11上,焊接有定位杆的套筒11套装固定在一根刀杆613上,在本实施例中,焊接有定位杆的套筒11套装固定在位于支撑块一611和支撑块二612之间的刀杆613上。
如图3和图4所示,所述齿轮机构一9包括中部带有齿轮一(图中未示出)的柱体一911,所述柱体一911的两端转动设置在所述支撑块一611和支撑块二612其中的一个支撑块上,在所述柱体一911的一端上还设置有用于转动所述柱体一911的手柄一12,通过手柄一12转动柱体一911以带动柱体一911上的齿轮一转动,从而通过所述齿轮一与齿条状刀杆613相配合控制刀杆613来回水平移动。在本实施例中,柱体一911的两端转动连接在支撑块一611上,支撑块一611内部设置有空腔,柱体一911的两端穿过支撑块一611的两侧且通过轴承与支撑块一611转动连接,柱体一911上的齿轮一位于支撑块一611的内部空腔中。齿条状刀杆613也穿过支撑块一611且刀杆上的齿牙614与柱体一911上的齿轮一相啮合于支撑块一611的内部空腔。由于本实施例中的刀杆613有两根,因此,在柱体一911的中部沿柱体轴向依次设置有两个齿轮一,以便于两根刀杆相配合。
在所述穿过支撑块一611的刀杆613一端上设置有支撑套筒13;所述修坯刀7包括刀体711和刀体支撑架,所述刀体支撑架包括与所述支撑套筒13的内圆相匹配的刀体支撑柱712和设置在所述刀体支撑柱712上的U型支撑块713,在所述U型支撑块713的两侧侧边上均开有螺纹通孔14,所述刀体711设置在U型支撑块713的两侧侧边之间,通过连接螺栓15依次穿过U型支撑块713一侧侧边上的螺纹通孔14、刀体711和U型支撑块713另外一侧侧边上的螺纹通孔14从而将刀体711固定连接在U型支撑块713上;通过将刀体支撑架的刀体支撑柱712插入卡合到刀杆一端上的支撑套筒13中从而将所述修坯刀7设置在刀杆613一端上。由于绝缘子上的多个绝缘子伞裙形状轮廓需根据实际情况来设计,所以多个绝缘子的伞裙形状轮廓并不完全一样,而每种刀体的刀形轮廓只与一种绝缘子伞裙的外形轮廓相匹配,为了在泥坯上形成多种外形轮廓的绝缘子伞裙,可以设计出多个具有不同刀形轮廓的刀体,在加工时,需要更换不同的刀体来对绝缘子泥坯进行加工。在上述结构中,当需要更换刀体711时,只要松开连接螺栓15,将刀体711从U型支撑块713中抽出,更换合适的刀体711后再插入,重新拧紧连接螺栓15即可,工人操作起来方便快捷,进一步提高了加工效率。
所述U型支撑块两侧侧边上的螺纹通孔14均设置有多个,多个螺纹通孔14依次设置在每侧U型支撑块713的侧边上。设置多个螺纹孔,主要为了实现对刀体在垂向上位置的调节,进一步提高了加工精度。
如图1至图3所示,所述机架3包括底板311、一端设置在所述底板311上的前支撑柱312、一端设置在所述底板311上的后支撑梁313、设置在所述前支撑柱312和后支撑梁313另外一端上的顶板314,前支撑柱312和后支撑梁313均设置有两根,所述顶板314、前支撑柱312、后支撑梁313和底板311构成框架结构,整个机架3通过螺栓连接固定在工作平台16上,旋转机构2也设置在工作平台16上;
所述升降装置5包括配重块511、升降框架512、定滑轮513和连接绳514;所述定滑轮513固定设置在顶板314上,所述配重块511设置在后支撑梁313一侧且其能沿所述后支撑梁313上、下来回移动,所述前支撑柱312穿过升降框架512且所述升降框架512能沿前支撑柱312上、下来回移动,所述连接绳514一端与配重块511相连接,其中部卡合接触在定滑轮513上,其另外一端与升降框架512相连接,所述配重块511、升降框架512、定滑轮513和连接绳514构成一个定滑轮机构,伸缩装置中的支撑块一611和支撑块二612均焊接在升降框架512上,从而使得伸缩装置固定连接在升降装置上;
在所述底板311和顶板314之间还设置有中间支撑梁315,在所述中间支撑梁315的一侧上设置有齿条17;在所述升降框架512上设置有齿轮机构二18,通过所述齿轮机构二18与齿条17相配合构成齿轮齿条传动机构二从而使得升降框架512能沿所述前支撑柱312上下来回移动。中间支撑梁315垂向设置在底板311和顶板314之间,齿条17焊接固定在中间支撑梁315的一侧面上,定位板4通过螺栓连接固定在中间支撑梁315上与齿条17相邻的一侧面上。不同规格的绝缘子进行外形加工用的定位板也不相同,当需要加工不同规格的绝缘子时,只要将螺栓拧出,更换新的定位板后重新通过螺栓连接固定在中间支撑梁上即可,提高了本实施例的通用性。
所述齿轮机构二18包括中部带有齿轮二(图中未示出)的柱体二181,所述柱体二181的两端转动设置在所述升降框架512上,在所述柱体二181的一端上还设置有用于转动所述柱体二181的手柄二19,通过手柄二19转动柱体二181以带动柱体二181上的齿轮二转动,从而通过所述齿轮二与齿条17相配合控制升降框架512上、下来回移动。在本实施例中,柱体二181的两端转动连接在升降框架512上,柱体二181的两端穿过升降框架512的两侧且通过轴承与升降框架512转动连接,柱体二181上的齿轮二位于升降框架512的内部空腔中,中间支撑梁315、齿条17以及定位板4均垂向穿过升降框架512,齿条17与柱体二181上的齿轮二相啮合于升降框架512的内部空腔。由于本实施例中的齿条17只有一个,因此,在柱体二181上只设置一个齿轮二。刀杆上的定位杆8从升降框架512的一侧插入到升降框架512的内部空腔中与位于升降框架512内部空腔中的定位板4配合。
如图1和图6所示,在所述旋转机构2上还设置有用于安装固定绝缘子泥坯1的泥坯支撑架20,所述泥坯支撑架20包括与绝缘子泥坯1外圆形状相匹配的支撑圈201和设置在支撑圈201上的多个支撑脚202。放置绝缘子泥坯1时,先将绝缘子泥坯1一端卡合固定到支撑圈201内,再将绝缘子泥坯1和泥坯支撑架20整体放置到旋转机构2上,最后通过螺栓穿过支撑脚202拧入旋转机构1上从而将绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上,这样设置保证了绝缘子泥坯在加工转动时的稳定性,提高了产品的加工精度。在这里,也可以用夹持装置来替代泥坯支撑架20,所述夹持装置可采用卡盘,最优选采用四爪卡盘。另外,本实施例中的绝缘子泥坯1采用含水率为16%至17%的绝缘子泥坯,这是因为绝缘子泥坯垂向放置在旋转机构上,当含水率过高时绝缘子泥坯会较软,绝缘子泥坯在旋转过程中会不稳定,出现甩动现象从而会影响加工精度和加工质量;当含水率过低时绝缘子泥坯会较硬,会出现修坯刀切不动的现象,也会影响加工精度和加工质量,而本实施例采用含水率为16%至17%的绝缘子泥坯能够有效的避免上述问题,保证了加工精度和加工质量。
如图1至图5所示,本实施例还公开一种根据如上所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置进行加工的加工方法,所述加工方法是将绝缘子泥坯1放置固定在旋转机构2上后,通过旋转机构2带动绝缘子泥坯1沿椭圆形轨迹做椭圆运动,再通过瓷质绝缘子外形加工机构的定位杆8与定位板4的定位凹槽相配合以带动修坯刀7对绝缘子泥坯1进行外形加工的。
当所述绝缘子泥坯1为圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,是先通过瓷质绝缘子外形加工机构先将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯,再将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯,其中,将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯和将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯时所采用的修坯刀和定位板是不同的。将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯时的修坯刀可采用直边修坯刀(如图5中的修坯刀),采用的定位板4为定位板一,其与椭圆柱状绝缘子泥坯的外形相匹配,在定位板一的板体411的一侧上只开有一个定位凹槽412;将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯时的修坯刀可采用具有曲线形状设计的修坯刀(如图4中的修坯刀),修坯刀的刀形轮廓与绝缘子伞裙的外形轮廓相匹配,采用的定位板4为定位板二,在定位板二的板体411的一侧上开有多个定位凹槽412,多个定位凹槽412沿板体411的长度方向分布在板体411的一侧部上,定位板4通过螺栓穿过其上、下两端拧入到机架的中间支撑梁315中从而将定位板4垂向安装在机架1上,定位板4与需要加工的瓷质绝缘子的外形尺寸相匹配,在定位板二中每个定位凹槽412即为绝缘子上的一个绝缘子伞裙21的加工位置,通过定位杆8分别卡入定位板上的多个定位凹槽412中与定位板上的多个定位凹槽412相匹配合控制修坯刀7在水平方向上的最大进刀量和在垂向上的位置,从而带动修坯刀7对绝缘子泥坯1进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙部的绝缘子泥坯。通过设计不同规格的定位板,可以调整修坯刀7在水平方向上的最大进刀量和在垂向上的位置,从而加工出具有不同规格的绝缘子。
具体包括以下步骤:
a、将圆柱状绝缘子泥坯放置固定在旋转机构2上,通过旋转机构2带动圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动;
b、利用伸缩装置和升降装置控制定位杆8与定位板一的定位凹槽相配合,从而通过伸缩装置一端上的修坯刀将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯,其具体步骤为:通过转动手柄二19调整修坯刀7的垂向位置,调整好后通过转动手柄一12带动定位杆8朝定位板一的定位凹槽移动,直至靠紧接触定位一的定位凹槽底部后保持定位杆8在水平方向上固定不动,从而使得伸缩装置一端上的修坯刀7进刀移动,对做椭圆运动的圆柱状绝缘子泥坯进行一次加工,一次加工进行完后,通过转动手柄二19调整定位杆8的垂向位置,带动定位杆8沿定位凹槽底部从上至下移动,从而带动修坯刀7从上至下加工圆柱状绝缘子泥坯将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯,在此过程中,修坯刀7在水平方向上保持不动,然后再转动手柄一12带动修坯刀7退刀移动,完成椭圆柱状绝缘子泥坯的加工;
c、更换修坯刀和定位板,对椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯:
包括以下步骤:
(1)、通过转动手柄二19调整好伸缩装置的垂向位置以调整好定位杆8的垂向位置,使得定位杆8位于定位板二的一个定位凹槽412处;
(2)、通过转动手柄一12带动定位杆8朝定位板4移动,卡入定位板二的一个定位凹槽412直至定位杆8移动到与定位凹槽412的底部相接触后,保持定位杆8紧靠定位板二固定不动,从而使得伸缩装置一端上的更换后的修坯刀7进刀移动对做椭圆运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的一个绝缘子伞裙21的加工;
(3)、完成一个绝缘子伞裙21的加工后,通过转动手柄一12以使得定位杆8退出离开定位板二的一个定位凹槽412从而使得修坯刀7退刀移动,然后再次通过转动手柄二19调整好定位杆8的垂向位置,使得定位杆8位于定位板二的另外一个定位凹槽412处;
(4)、再次通过转动手柄一12带动定位杆8朝定位板二移动,卡入定位板二的另外一个定位凹槽412内直至定位杆8移动到与另外一个定位凹槽412的底部相接触后,保持定位杆8紧靠定位板二固定不动,从而使得伸缩装置一端上的更换后的修坯刀7再次进刀移动对做椭圆运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的另外一个绝缘子伞裙21的加工;
完成第(4)步骤后,转到重新开始执行第(3)步骤,直至完成整个绝缘子的外形加工。
需要说明的是,在本实施例中,所述绝缘子泥坯1也可以直接采用椭圆柱状绝缘子泥坯,这样就省去了将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯这样一个加工步骤,从而能直接利用瓷质绝缘子外形加工机构将其加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯,当绝缘子泥坯1为椭圆柱状绝缘子泥坯时,其加工的具体步骤从上述第c步骤开始执行,修坯刀和定位板也不需要更换,直接采用将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯的修坯刀和定位板进行加工。
本实施例中的加工方法简单便捷,能快速的将绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子,大大的提高了加工效率,降低了加工成本。
实施例2:如图7和图8所示,椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置与实施例1相比,不同之处在于:
本实施例是通过绝缘子泥坯自转,修坯刀根据椭圆的轨迹在水平方向上做多次的往复运动从而对绝缘子泥坯进行加工的。在本实施例中,旋转机构2可采用一般的旋转台,其能带动绝缘子泥坯1做自转运动。在所述旋转机构2旁边还设置有一个压板装置22,所述压板装置22包括设置在所述旋转机构2旁的支撑杆221、连接杆222和压板223;所述连接杆222的一端能拆装的连接在支撑杆221上,连接杆222的另外一端与压板223的一侧转动连接,所述压板223的另外一侧与绝缘子泥坯1的上端面压紧接触。所述支撑杆221为支撑螺杆,其一端设置在工作平台16上,连接杆222为L型,支撑杆221穿过连接杆222的一端,通过两个固定螺母23锁紧在位于连接杆222一端上、下两侧的支撑杆221上从而将连接杆222的一端连接在支撑杆221上;压板223包括压板板体2231和设置在所述压板板体2231一侧上的压板凸起2232,在压板板体2231另外一侧上安装有压板轴承2233,通过将连接杆222的另外一端通过与压板轴承2233相配合从而将连接杆222的另外一端与压板223的一侧转动连接,压板凸起2232压紧接触在绝缘子泥坯1的端面上。因绝缘子泥坯是垂向放置在旋转机构上,自转时,是通过旋转机构与绝缘子泥坯一端相接触来带动绝缘子泥坯自转的,这样绝缘子泥坯在自转过程中就会出现不稳定、甩动、歪斜等现象,影响了加工质量和加工精度,而在本实施例中,通过在绝缘子泥坯的另外一端加装一个压紧板,从而绝缘子泥坯的另外一端压紧绝缘子泥坯,从而有效的避免了不稳定、甩动、歪斜等现象的发生,保证了加工质量和加工精度。另外,压板处于一个随动状态,能跟随绝缘子泥坯自转而转动,不会影响到绝缘子泥坯的加工。连接杆222的一端能拆装的连接在支撑杆221上,使得能方便的调整压板223的垂向位置以适用于加工各种高度的绝缘子泥坯。
本实施例中的加工方法与实施例1相比,不同之处在于:所述加工方法是将绝缘子泥坯1放置固定在旋转机构2上后,通过旋转机构2带动绝缘子泥坯1做自转运动,再通过瓷质绝缘子外形加工机构的定位杆8与定位板4的定位凹槽相配合以带动修坯刀7对绝缘子泥坯1进行外形加工的。
当所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做自转运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其具体包括以下步骤:
a、将圆柱状绝缘子泥坯放置固定在旋转机构2上,通过旋转机构2带动圆柱状绝缘子泥坯做自转运动;
b、利用伸缩装置和升降装置控制定位杆与定位板一的定位凹槽相配合,从而通过伸缩装置一端上的修坯刀将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯,其具体步骤为:通过转动手柄二19调整修坯刀7的垂向位置,调整好后通过转动手柄一12带动定位杆8根据椭圆轨迹在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近定位板,直至定位杆在往复运动中能与定位板一的定位凹槽底部相接触到,使得伸缩装置一端上的修坯刀7往复进刀移动,对做椭圆运动的圆柱状绝缘子泥坯进行一次加工,一次加工进行完后,通过转动手柄二19调整修坯刀7的垂向位置,使得修坯刀7从上到下对圆柱状绝缘子泥坯进行加工,直至将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯,在此过程中,修坯刀7在水平方向上总是在根据椭圆的轨迹做往复运动, 然后再转动手柄一12带动修坯刀7退刀移动,完成加工;
c、更换修坯刀和定位板,对椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子:
包括以下步骤:
(1)、通过转动手柄二19调整好伸缩装置的垂向位置以调整好定位杆8的垂向位置,使得定位杆8位于定位板二的一个定位凹槽412处;
(2)、通过转动手柄一12带动定位杆8卡入定位板二的一个定位凹槽412内,根据椭圆的轨迹沿所述定位凹槽412在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近所述定位凹槽412的底部,直至定位杆在往复运动中能与所述定位凹槽412的底部相接触到从而使得伸缩装置一端上更换后的修坯刀7往复进刀移动对做自转运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的一个绝缘子伞裙21的加工;
(3)、完成一个绝缘子伞裙21的加工后,通过转动手柄一12以使得定位杆8退出离开定位板二的一个定位凹槽412同时使得修坯刀7退刀移动,然后再次通过转动手柄二19调整好定位杆8的垂向位置,使得定位杆8位于定位板二的另外一个定位凹槽412处;
(4)、再次通过转动手柄一12带动定位杆8卡入定位板二的另外一个定位凹槽412内,根据椭圆的轨迹沿所述另外一个定位凹槽412在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近所述另外一个定位凹槽412的底部,直至定位杆在往复运动中能与所述另外一个定位凹槽412的底部相接触到从而使得伸缩装置一端上更换后的修坯刀再次往复进刀移动对做自转运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的另外一个绝缘子伞裙的加工;
完成第(4)步骤后,转到重新开始执行第(3)步骤,直至完成整个绝缘子的外形加工。
在本实施例的加工过程中,由于定位杆和修坯刀需总是根据椭圆的轨迹进行多次的往复运动来对绝缘子泥坯进行加工,这时可采用电机装置与手柄一连接或采用电机装置直接与齿轮机构一的柱体一端部连接,通过电机装置来带动齿轮机构一动作,从而控制定位杆和修坯刀的往复运动。为精确控制,电机装置可采用伺服电机。
需要说明的是,在本实施例中,所述绝缘子泥坯也可以直接采用椭圆柱状绝缘子泥坯,这样就省去了将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯这样一个加工步骤,从而能直接利用瓷质绝缘子外形加工机构将其加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子,当绝缘子泥坯1为椭圆柱状绝缘子泥坯时,其加工的具体步骤从上述第c步骤开始执行,修坯刀和定位板也不需要更换,直接采用将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯的修坯刀和定位板进行加工。
所述第a步骤中将绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上时,其包括以下步骤:
a、将绝缘子泥坯1垂向安装,使得绝缘子泥坯1的一端安装固定在泥坯支撑架20或是夹持装置上;
b、调整压板223的高度,使得压板223的另外一侧压紧接触在绝缘子泥坯1的另外一端端面上;
c、调整好后,将连接杆222的一端连接固定在支撑杆221上。
综上所述,本发明通过旋转机构带动绝缘子泥坯做椭圆运动或自转运动,再利用瓷质绝缘子外形加工机构通过定位杆与定位板相配合对做椭圆运动或自转运动的绝缘子泥坯进行外形加工,这样就降低了椭圆形瓷质绝缘子的制作难度,不会出现切削不均匀的现象,避免了绝缘子泥坯的内部结构发生不均匀改变,从而避免了加工出来的椭圆形绝缘子泥坯在烧结时出现变形的现象的发生,提高了产品合格率;避免了人工手持刀具加工方式所带来的问题的发生,省时省力,避免了刀具的损坏,降低了加工成本,提高了加工效率、加工精度和加工质量;当需要更换刀体时,只要松开连接螺栓,将刀体从U型支撑块中抽出,更换合适的刀体后再插入,重新拧紧连接螺栓即可,工人操作起来方便快捷,进一步提高了加工效率;通过在绝缘子泥坯一端上设置的泥坯支撑架或夹持装置,在绝缘子泥坯另外一端设置压板装置,避免了绝缘子泥坯在旋转的过程中发生避免了不稳定、甩动、歪斜等现象,进一步提高了加工质量和加工精度。另外,本发明中的加工方法简单便捷,能快速的将绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯,大大的提高了加工效率,降低了加工成本。
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化或变换,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围,本发明的保护范围应该由各权利要求限定。
Claims (10)
1.一种椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,其特征在于:包括用于放置绝缘子泥坯且带动所述绝缘子泥坯旋转的旋转机构和设置在所述旋转机构旁且用于对绝缘子泥坯进行外形加工的瓷质绝缘子外形加工机构,所述瓷质绝缘子外形加工机构包括机架、垂向设置在所述机架上的定位板、能沿所述机架上、下移动的升降装置和设置在所述升降装置上且能沿升降装置来回水平移动的伸缩装置;在定位板的一侧部上开有定位凹槽,在所述伸缩装置的一端上设置有修坯刀,在伸缩装置上还设置有与所述定位板的定位凹槽相配合的定位杆,所述伸缩装置能带动修坯刀和定位杆同时来回水平移动,通过升降装置和伸缩装置控制伸缩装置上的定位杆与定位板的定位凹槽相配合从而使得伸缩装置一端上的修坯刀沿定位板对绝缘子泥坯进行外形加工。
2.根据权利要求1所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,其特征在于:所述伸缩装置包括设置在升降装置上的支撑块一、支撑块二和刀杆;所述刀杆依次穿过支撑块一和支撑块二且刀杆能沿所述支撑块一和支撑块二来回水平移动,所述修坯刀设置在穿过支撑块一的刀杆一端上,在所述刀杆上设置有多个齿牙,所述多个齿牙沿刀杆的轴向依次分布在刀杆上形成齿条状,在所述支撑块一和支撑块二其中的一个支撑块上还设置有齿轮机构一,通过所述齿轮机构一与齿条状刀杆相配合构成齿轮齿条传动机构一从而能控制刀杆沿所述支撑块一和支撑块二来回水平移动;所述定位杆固定设置在刀杆上。
3.根据权利要求2所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,其特征在于:在所述穿过支撑块一的刀杆一端上设置有支撑套筒;所述修坯刀包括刀体和刀体支撑架,所述刀体支撑架包括与所述支撑套筒的内圆相匹配的刀体支撑柱和设置在所述刀体支撑柱上的U型支撑块,在所述U型支撑块的两侧侧边上均开有螺纹通孔,所述刀体设置在U型支撑块的两侧侧边之间,通过连接螺栓依次穿过U型支撑块一侧侧边上的螺纹通孔、刀体和U型支撑块另外一侧侧边上的螺纹通孔从而将刀体固定连接在U型支撑块上;通过将刀体支撑架的刀体支撑柱插入卡合到刀杆一端上的支撑套筒中从而将所述修坯刀设置在刀杆一端上。
4.根据权利要求2所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,其特征在于:所述机架包括底板、一端设置在所述底板上的前支撑柱、一端设置在所述底板上的后支撑梁、设置在所述前支撑柱和后支撑梁另外一端上的顶板,所述顶板、前支撑柱、后支撑梁和底板构成框架结构;
所述升降装置包括配重块、升降框架、定滑轮和连接绳;所述定滑轮设置在顶板上,所述配重块设置在后支撑梁一侧且其能沿所述后支撑梁上、下来回移动,所述前支撑柱穿过升降框架且所述升降框架能沿前支撑柱上、下来回移动,所述连接绳一端与配重块相连接,其中部卡合接触在定滑轮上,其另外一端与升降框架相连接,所述配重块、升降框架、定滑轮和连接绳构成一个定滑轮机构;
在所述底板和顶板之间还设置有中间支撑梁,在所述中间支撑梁的一侧上设置有齿条;在所述升降框架上设置有齿轮机构二,通过所述齿轮机构二与齿条相配合构成齿轮齿条传动机构二从而使得升降框架能沿所述前支撑柱上下来回移动。
5.根据权利要求1所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,其特征在于:在所述旋转机构上还设置有用于安装固定绝缘子泥坯的泥坯支撑架或是夹持装置。
6.根据权利要求5所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置,其特征在于:在所述旋转机构旁边还设置有一个压板装置,所述压板装置包括设置在所述旋转机构旁的支撑杆、连接杆和压板;所述连接杆的一端能拆装的连接在支撑杆上,连接杆的另外一端与压板的一侧转动连接。
7.一种利用根据权利要求1至6中任意一项权利要求所述的椭圆形瓷质绝缘子外形加工装置进行加工的加工方法,其特征在于:所述加工方法是将绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上后,通过旋转机构带动绝缘子泥坯沿椭圆形轨迹做椭圆运动,再通过瓷质绝缘子外形加工机构的定位杆与定位板的定位凹槽相配合以带动修坯刀对绝缘子泥坯进行外形加工或通过旋转机构带动绝缘子泥坯以绝缘子泥坯轴线为中心做自转运动,再通过瓷质绝缘子外形加工机构的定位杆与定位板的定位凹槽相配合以带动修坯刀对绝缘子泥坯进行外形加工的。
8.根据权利要求7所述的加工方法,其特征在于:所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯或椭圆柱状绝缘子泥坯;
当所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其包括以下步骤:
a、将圆柱状绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上,通过旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动;
b、利用伸缩装置和升降装置控制定位杆与定位板的定位凹槽相配合,从而通过伸缩装置一端上的修坯刀将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯;
c、更换修坯刀和定位板,对椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子泥坯:
包括以下步骤:
(1)、通过升降装置调整好伸缩装置的垂向位置以调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的一个定位凹槽处;
(2)、通过伸缩装置带动定位杆朝定位板移动,卡入所述更换后的定位板上的一个定位凹槽直至定位杆移动到与定位凹槽的底部相接触后,保持定位杆紧靠定位板固定不动,从而使得伸缩装置一端上的更换后的修坯刀进刀移动对做椭圆运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的一个绝缘子伞裙的加工;
(3)、完成一个绝缘子伞裙的加工后,通过伸缩装置使得定位杆退出离开所述更换后的定位板上的一个定位凹槽从而使得修坯刀退刀移动,然后再次通过升降装置调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的另外一个定位凹槽处;
(4)、再次通过转动手柄一带动定位杆朝定位板移动,卡入所述更换后的定位板上的另外一个定位凹槽内直至定位杆移动到与另外一个定位凹槽的底部相接触后,保持定位杆紧靠定位板固定不动,从而使得伸缩装置一端上的更换后的修坯刀再次进刀移动对做椭圆运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的另外一个绝缘子伞裙的加工;
完成第(4)步骤后,转到重新开始执行第(3)步骤,直至完成整个绝缘子的外形加工;
当所述绝缘子泥坯为椭圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动椭圆柱状绝缘子泥坯做椭圆运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其步骤从上述第c步骤起开始执行。
9.根据权利要求7所述的加工方法,其特征在于:所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯或椭圆柱状绝缘子泥坯;
当所述绝缘子泥坯为圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做自转运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其包括以下步骤:
a、将圆柱状绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上,通过旋转机构带动圆柱状绝缘子泥坯做自转运动;
b、利用伸缩装置和升降装置控制定位杆与定位板的定位凹槽相配合,从而通过伸缩装置一端上的修坯刀将圆柱状绝缘子泥坯加工成椭圆柱状绝缘子泥坯;
c、更换修坯刀和定位板,对椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,将椭圆柱状绝缘子泥坯加工成具有多个绝缘子伞裙的绝缘子:
包括以下步骤:
(1)、通过升降装置调整好伸缩装置的垂向位置以调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的一个定位凹槽处;
(2)、通过转动手柄一带动定位杆卡入所述更换后的定位板上的一个定位凹槽内,根据椭圆的轨迹沿所述定位凹槽在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近所述定位凹槽的底部,直至定位杆在往复运动中能与所述定位凹槽的底部相接触到从而使得伸缩装置一端上更换后的修坯刀往复进刀移动对做自转运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的一个绝缘子伞裙的加工;
(3)、完成一个绝缘子伞裙的加工后,通过伸缩装置使得定位杆退出离开所述更换后的定位板上的一个定位凹槽同时使得修坯刀退刀移动,然后再次通过升降装置调整好定位杆的垂向位置,使得定位杆位于更换后的定位板上的另外一个定位凹槽处;
(4)、再次通过转动手柄一带动定位杆卡入所述更换后的定位板上的另外一个定位凹槽内,根据椭圆的轨迹沿所述另外一个定位凹槽在水平方向上做往复移动且在定位杆做往复移动的同时定位杆逐渐靠近所述另外一个定位凹槽的底部,直至定位杆在往复运动中能与所述另外一个定位凹槽的底部相接触到从而使得伸缩装置一端上更换后的修坯刀再次往复进刀移动对做自转运动的椭圆柱状绝缘子泥坯进行外形加工,完成绝缘子上的另外一个绝缘子伞裙的加工;
完成第(4)步骤后,转到重新开始执行第(3)步骤,直至完成整个绝缘子的外形加工;
当所述绝缘子泥坯为椭圆柱状绝缘子泥坯,旋转机构带动椭圆柱状绝缘子泥坯做自转运动, 瓷质绝缘子外形加工机构对绝缘子泥坯进行外形加工时,其步骤从上述第c步骤起开始执行。
10.根据权利要求9所述的加工方法,其特征在于:在所述旋转机构上还设置有用于安装固定绝缘子泥坯的泥坯支撑架或是夹持装置;在所述旋转机构旁边还设置有一个压板装置,所述压板装置包括设置在所述旋转机构旁的支撑杆、连接杆和压板;所述连接杆的一端能拆装的连接在支撑杆上,连接杆的另外一端与压板的一侧转动连接;
将绝缘子泥坯放置固定在旋转机构上时,其包括以下步骤:
a、将绝缘子泥坯垂向安装,使得绝缘子泥坯的一端安装固定在泥坯支撑架或是夹持装置上;
b、将压板的另外一侧压紧接触在绝缘子泥坯的另外一端端面上;
c、将压杆的一端连接固定在支撑杆上。
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