CN104942191A - 滚丝机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及成型辊加工，尤其是一种滚丝机。包括机身、变速箱和电气柜，所述机身包括上机身和下机身，上机身、变速箱和电气柜均固定设置在下机身上，下机身内设有变频电机，变速箱内设有两个转动输出轴；所述上机身的两端分别设置机身侧壁，上机身一端的机身侧壁内侧固定设置固定主轴座，上机身另一端的机身侧壁内侧固定有液压缸，液压缸的活塞与活动主轴座连接，上机身设有滑动导轨，活动主轴座沿滑动导轨滑动，固定主轴座内设有固定主轴，活动主轴座内设有活动主轴，活动主轴通过万向节Ⅱ与变速箱的转动输出轴连接，固定主轴通过万向节Ⅰ与变速箱的转动输出轴连接。提升了螺纹的加工精度和一致性，便于实现滚丝机的自动化工作。

Description

滚丝机
技术领域
本发明涉及成型辊加工，尤其是一种滚丝机。
背景技术
目前国内滚丝机配置较低，数字化和人性化程度低。其结构多采用分体式机身，分体式机身因刚性较差，需采用拉杆连接来增强机身刚性，但由于拉杆的存在会大大缩小操作的空间，安装自动化机构受限，不易实现自动化；现有滚丝机的主轴转速多采用挂轮箱多级调速，操作面板为按钮站结构，采用接近开关发讯计时，存在主轴转速调整不连续、操作面板不直观、发讯位置调整不精确等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服了现有滚丝机存在的上述缺陷，提出了一种新型结构的滚丝机，提升了螺纹的加工精度和一致性，便于实现滚丝机的自动化工作。
本发明是采用以下的技术方案实现的：一种滚丝机，包括机身、变速箱和电气柜，其中，所述机身包括上机身和下机身，上机身、变速箱和电气柜均固定设置在下机身上，下机身内设有变频电机，其中，变速箱与变频电机连接，变速箱内设有两个转动输出轴；
所述上机身的两端分别设置机身侧壁，机身侧壁与上机身呈一体式结构，上机身一端的机身侧壁内侧固定设置固定主轴座，上机身另一端的机身侧壁内侧固定有液压缸，液压缸的活塞与活动主轴座连接，上机身设有滑动导轨，活动主轴座沿滑动导轨滑动，固定主轴座内设有固定主轴，活动主轴座内设有活动主轴，活动主轴通过万向节Ⅱ与变速箱的转动输出轴连接，固定主轴通过万向节Ⅰ与变速箱的转动输出轴连接，固定主轴和活动主轴上均设有滚丝轮；
所述的活动主轴座包括座体，座体与液压缸的活塞连接，座体的前端设有弧形座，弧形座的弧形面与座体接触，弧形座通过螺栓与座体固定连接，弧形座上设有调整杆机构。
本发明中，所述活塞设置在液压缸内，活塞为空心活塞，丝杆穿过活塞内部，且活塞的两侧均有丝杆，活塞与液压缸的接触面之间设有耐磨环和密封圈，通过设置耐磨环在往复运动过程中磨损均匀，能够有效提高密封圈的使用周期，延长设备的使用寿命。
所述的变速箱内设有减速机构和转动输出轴，变频电机的输出轴与转动输出轴之间通过减速机构连接，减速机构包括链条减速装置和减速轴，所述的链条减速装置包括主动带轮、从动带轮和传动带，其中主动带轮与变频电机的输出轴连接，从动带轮与减速轴连接，减速轴带动转动输出轴转动。
所述机身上设有光栅尺，光栅尺包括动尺和定尺，其中定尺固定设置在机身上，动尺设置在活动主轴座上，上机身固定有触摸屏。通过光栅尺得到发讯点的精确位置数值后，根据加工螺纹的规格换算成发讯点的精确位置数值，从触摸屏输入，从而实现对有效滚轧时间的精确设定，进一步提高螺纹的加工精度和一致性。
所述的调整杆构包括调整杆和球轴，调整杆的一端固定设置在活动主轴座内，另一端设置在弧形座内，球轴与弧形座螺纹连接，球轴的头部顶在调整杆的锥面上。通过旋紧球轴来顶紧调整杆实现弧形座与活动主轴座的相对移动，从而实现主轴的平行度的调整。
本发明还包括液压机构，所述液压缸与液压机构连接；所述电气柜内设有控制机构，控制机构分别与液压机构和变频电机连接。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的机身采用凹形整体铸造结构，该机身在同等受力条件下弹性变形量更小更稳定，对工件的滚轧稳定性和加工精度有提升作用，同时其无拉杆结构为自动上下料机构预留了足够的安装空间，更易实现自动化加工；
(2)在活动主轴座上设置弧形座和调整杆机构，可以精确和方便地调整活动主轴，使活动主轴与固定主轴平行度达到要求；
(3)通过设置光栅尺，可以精确地控制有效滚轧时间，进一步提升螺纹的加工精度和一致性；
(4)本发明中的活塞采用空心活塞丝杆结构，该活塞结构的质心与形心基本重合，防止活塞在使用过程中磨损不均匀，既保证了该滚丝机的工作精度，同时也提高了液压缸、活塞和密封圈的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明中弧形座的剖视结构示意图；
图3是本发明中活塞的剖视结构示意图。
图中：1下机身；2上机身；201机身侧壁；3弧形座；4活动主轴座；5液压缸；6触摸屏；7活动主轴；8电气柜；9固定主轴；10万向节Ⅱ；11变速箱；12减速机构；13万向节Ⅰ；14液压机构；15固定主轴座；16微调螺纹；17微调丝杆；18活塞；19丝杆；20耐磨环；21密封圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，所述滚丝机包括机身、变速箱11和电气柜8，其中，所述机身包括上机身2和下机身1，上机身1、变速箱11和电气柜均8固定设置在下机身1上，变频电机设置在下机身1内。所述的变速箱11内设有减速机构12和转动输出轴，减速机构12通过皮带与变频电机连接，其中变频电机的输出轴与转动输出轴之间通过减速机构12连接，减速机构12包括链条减速装置和减速轴，所述的链条减速装置包括主动带轮、从动带轮和传动带，其中主动带轮与变频电机的输出轴连接，从动带轮与减速轴连接。变速箱11内设有两个转动输出轴，减速轴带动转动输出轴转动。
所述上机身2采用凹形整体铸造机身，上机身2的两端设置分别设置机身侧壁201，机身侧壁201与上机身2呈一体式结构，该机身在同等受力条件下弹性变形量更小更稳定，对工件的滚轧稳定性和加工精度有提升作用，同时其无拉杆结构为自动上下料机构预留了足够的安装空间，更易实现自动化加工。上机身一端的机身侧壁内侧与固定主轴座15固定连接，上机身另一端的机身侧壁内侧固定有液压缸，液压缸的活塞与活动主轴座4连接，通过活塞带动活动主轴座4前后滑动。上机身2设有滑动导轨，活动主轴座4沿滑动导轨滑动。固定主轴9设置在固定主轴座15内，并通过万向节Ⅰ13与变速箱的转动输出轴连接；活动主轴7设置在活动主轴座4内，并通过万向节Ⅱ10与变速箱的转动输出轴连接，即通过万向节将发动机的动力从变速箱传递至固定主轴和活动主轴，使固定主轴9和活动主轴7做同步旋转运动，固定主轴9和活动主轴7上均设有滚丝轮。机身上设有光栅尺，光栅尺包括动尺和定尺，其中定尺固定设置在机身上，动尺设置在活动主轴座4上。上机身2固定有触摸屏6，通过光栅尺得到发讯点的精确位置数值后，根据加工螺纹的规格换算成发讯点的精确位置数值，从触摸屏输入，从而实现对有效滚轧时间的精确设定，进一步提高螺纹的加工精度和一致性。
所述的活动主轴座4包括座体，座体与活塞连接，座体的前端设有弧形座3，弧形座3的弧形面与座体接触，弧形座3通过螺栓与座体固定连接，弧形座3上设有调整杆机构。所述的调整杆机构包括调整杆17和球轴16，调整杆17的一端固定设置在活动主轴座4内，另一端设置在弧形座3内，球轴16与弧形座3之间通过螺纹连接，球轴16的头部顶在调整杆17的锥面上。通过旋紧球轴16来顶紧调整杆17实现弧形座与活动主轴座的相对移动，从而实现活动主轴和固定主轴的平行度的调整。
所述活塞如图3所示，活塞18设置在液压缸5内，活塞18为空心活塞，丝杆19穿过活塞的内部，且活塞18的两侧均有丝杆19，与现有的活塞丝杆结构相比，本发明采用的活塞结构其质心与形心基本重合。活塞18与液压缸5的接触面之间设有耐磨环20和密封圈21，通过设置耐磨环20，在往复运动过程中磨损均匀，能够有效提高密封圈的使用周期，延长设备的使用寿命。
本发明中，所述滚丝机的工作过程通过数控程序自动控制完成，所述的控制机构设置在电气柜8内，电气柜8内的控制机构分别与变频电机和液压机构连接。本发明还包括液压机构14，所述液压缸5与液压机构14连接，通过液压机构14实现活塞动作。
该滚丝机工作时，固定主轴设置在固定主轴座上，活动主轴设置在活动主轴座上，通过变速箱和万向节，实现固定主轴9和活动主轴7的同步旋转运动。活塞18带动活动主轴座4的沿机身滑轨移动，从而实现活动主轴7相对于固定主轴9做直线运动和同步旋转运动，工件设置在活动主轴7和固定主轴9之间，通过活动主轴7和固定主轴9的相对运动，带动滚丝轮对工件滚轧成型。

Claims (7)

1.一种滚丝机，包括机身、变速箱(11)和电气柜(8)，所述机身包括上机身(2)和下机身(1)，上机身(2)、变速箱(11)和电气柜(8)均固定设置在下机身(1)上，下机身(1)内设有变频电机，其特征在于：所述变速箱(11)与变频电机连接，变速箱内设有两个转动输出轴；
所述上机身(2)的两端分别设置机身侧壁(201)，机身侧壁(201)与上机身(2)呈一体式结构，上机身一端的机身侧壁内侧固定设置固定主轴座(15)，上机身另一端的机身侧壁内侧固定有液压缸(5)，液压缸的活塞与活动主轴座(4)连接，上机身(2)设有滑动导轨，活动主轴座(4)沿滑动导轨滑动，固定主轴座(15)内设有固定主轴(9)，活动主轴座(4)内设有活动主轴(7)，活动主轴(7)通过万向节Ⅱ(10)与变速箱的转动输出轴连接，固定主轴通过万向节Ⅰ(13)与变速箱的转动输出轴连接，固定主轴(9)和活动主轴(7)上均设有滚丝轮；
所述的活动主轴座(4)包括座体，座体与液压缸的活塞连接，座体的前端设有弧形座(3)，弧形座(3)的弧形面与座体接触，弧形座(3)通过螺栓与座体固定连接，弧形座(3)上设有调整杆机构，弧形座(3)的前端设有活动主轴(7)。
2.根据权利要求1所述的滚丝机，其特征在于：所述活塞(18)设置在液压缸(5)内，活塞(18)为空心活塞，丝杆(19)穿过活塞的内部，且活塞(18)的两侧均有丝杆(19)，活塞(18)与液压缸(5)的接触面之间设有耐磨环(20)和密封圈(21)。
3.根据权利要求1所述的滚丝机，其特征在于：所述的变速箱(11)内设有减速机构(12)和转动输出轴，变频电机的输出轴与转动输出轴之间通过减速机构(12)连接，减速机构(12)包括链条减速装置和减速轴，所述的链条减速装置包括主动带轮、从动带轮和传动带，其中主动带轮与变频电机的输出轴连接，从动带轮与减速轴连接，减速轴带动转动输出轴转动。
4.根据权利要求1所述的滚丝机，其特征在于：所述机身上设有光栅尺，光栅尺包括动尺和定尺，其中定尺固定设置在机身上，动尺设置在活动主轴座(4)上，上机身(2)固定有触摸屏(6)。
5.根据权利要求1所述的滚丝机，其特征在于：本发明还包括液压机构(14)，所述液压缸(5)与液压机构(14)连接。
6.根据权利要求1所述的滚丝机，其特征在于：所述的调整杆机构包括调整杆(17)和球轴(16)，调整杆(17)的一端固定设置在活动主轴座内，另一端设置在弧形座内，球轴与弧形座之间螺纹连接，球轴的头部顶在调整杆的锥面上。
7.根据权利要求5所述的滚丝机，其特征在于：所述电气柜(8)内设有控制机构，控制机构分别与液压机构(14)和变频电机连接。
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