CN104999157B - 一种立式曲轴堆焊修复机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式曲轴堆焊修复机床，其中，包括：台架；装夹装置，其包括：底盘，其设置于所述台架上，该底盘上设置有一个中心孔以及至少一个顶针孔；顶针，其设置于所述中心孔或顶针孔上；转盘，其通过一第一升降装置架设于所述台架上且位于所述底盘的上方，该转盘由一转动电机驱动进行转动；以及卡盘，其设置于所述转盘上；以及堆焊装置，其包括：堆焊座，其通过一第二升降装置架设于所述台架上；以及两个焊枪，该两个焊枪设置于所述堆焊座上，其中一个该焊枪用于输送焊丝，另一个该焊枪用于输送氧乙炔气体。本发明既能对曲轴的主轴颈进行堆焊修复，又能对连杆轴颈进行堆焊修复，其自动化程度高，修复效率高。

Description

一种立式曲轴堆焊修复机床

技术领域

本发明涉及曲轴再制造领域，特别涉及一种立式曲轴堆焊修复机床。

背景技术

目前在柴油机或其他往复式工作的机械中(如空气压缩机、往复蒸汽机等)应用广泛，曲轴是一件能承受交变载荷、高机械强度的精密、昂贵的重要部件，一旦曲轴的某个部位出现损伤，将严重影响整机的工作。曲轴的主轴颈和连杆曲颈的损伤是常见的部位损伤，目前对于曲轴的主轴颈和连杆轴颈损伤常用的再制造修复方式有电刷镀、喷涂和堆焊等，现有的堆焊设备自动化程度低，工人的劳动强度大，且目前对曲轴的主轴颈和连杆轴颈的堆焊工作需要通过不同的设备来分开进行，工人需要多次拆装和搬运曲轴，其再制造的修复效率低。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立式曲轴堆焊修复机床，从而克服现有对曲轴的主轴颈和连杆轴颈的堆焊修复的自动化程度低且修复效率低的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种立式曲轴堆焊修复机床，其中，包括：台架；装夹装置，其包括：底盘，其设置于所述台架上，该底盘上设置有一个中心孔以及至少一个顶针孔，所述顶针孔与所述中心孔的轴心距等于曲轴的主轴颈与连杆轴颈的轴心距；顶针，其以能够拆卸的方式设置于所述中心孔或顶针孔上；转盘，其通过一第一升降装置架设于所述台架上且位于所述底盘的上方，该转盘由一转动电机驱动进行转动；以及卡盘，其以能够水平滑动的方式设置于所述转盘上；以及堆焊装置，其包括：堆焊座，其通过一第二升降装置架设于所述台架上；以及两个焊枪，该两个焊枪设置于所述堆焊座上，其中一个该焊枪用于输送焊丝，另一个该焊枪用于输送氧乙炔气体。

优选地，上述技术方案中，所述卡盘通过一调整机构设置于所述转盘上，该调整机构包括：滑动块，其活动卡嵌于一凹设于所述转盘上的凹槽内，所述卡盘的上端与该滑动块连接；弹簧，其夹设于所述滑动块的内端以及所述凹槽的内端之间；以及调整螺杆，其设置于所述转盘上，该调整螺杆的内端顶靠在所述滑动块的外端。

优选地，上述技术方案中，所述第一升降装置包括：第一导向杆，其架设于所述台架上；连接板，所述转盘以能够转动的方式设置于该连接板的一端，且所述转动电机设置于该连接板上；该连接板的另一端活动套设于所述第一导向杆上；第一丝杆，其与所述第一导向杆平行地架设于所述台架上，所述连接板的另一端通过螺孔与该第一丝杆进行啮合连接；以及第一升降电机，其设置于所述台架上，该第一升降电机与所述第一丝杆连接。

优选地，上述技术方案中，所述第二升降装置包括：第二导向杆，其架设于所述台架上，所述堆焊座活动套设于该第二导向杆上；第二丝杆，其与所述第二导向杆平行地架设于所述台架上，所述堆焊座通过螺孔与该第二丝杆进行啮合连接；以及第二升降电机，其设置于所述台架上，该第二升降电机与所述第二丝杆连接。

优选地，上述技术方案中，所述底盘上根据不同型号的曲轴设置有多个所述顶针孔。

优选地，上述技术方案中，所述台架上还设置有一定位装置，该定位装置包括：定位座，其通过一第三升降装置架设于所述台架上；定位杆，其以能够水平滑动的方式设置于所述定位座上，该定位杆的内端设置有一弧形板；以及推动机构，其用于驱动所述定位杆进行滑动。

优选地，上述技术方案中，所述推动机构包括：齿轮，其设置于所述定位座上，所述定位杆设置有与该齿轮进行啮合连接的齿条部；以及推动电机，其设置于所述定位座上，该推动电机与所述齿轮连接。

优选地，上述技术方案中，所述第三升降装置包括：第三导向杆，其架设于所述台架上，所述定位座活动套设于该第三导向杆上；第三丝杆，其与所述第三导向杆平行地架设于所述台架上，所述定位座通过螺孔与该第三丝杆进行啮合连接；以及第三升降电机，其设置于所述台架上，该第三升降电机与所述第三丝杆连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过调整卡盘与顶针的位置，以调整装夹后的曲轴是令主轴颈的轴线与转盘的轴线位于同一直线上，还是令连杆轴颈的轴线与转盘的轴线位于同一直线上，从而再通过焊枪对曲轴的主轴颈或连杆轴颈进行堆焊修复，其自动化程度高、工人的劳动强度低，且堆焊修复效率高。

2、本发明的调整机构简单，操作方便，从而便于调整卡盘的位置。

3、本发明能够对不同型号的曲轴进行主轴颈和连杆轴颈的堆焊修复，其适用性强。

4、本发明通过定位装置，能够快速地调整曲轴的连杆轴颈的轴线与转盘的轴线位于同一直线上，从而进一步提高堆焊修复效率。

附图说明

图1是根据本发明一种立式曲轴堆焊修复机床安装上曲轴后的立体结构示意图。

图2是根据本发明一种立式曲轴堆焊修复机床的立体结构示意图。

图3是根据本发明的装夹装置在夹紧曲轴后的结构示意图。

图4是根据本发明的卡盘安装于转盘上的结构示意图。

图5是根据本发明的调整机构的结构示意图。

图6是根据本发明的定位装置的结构示意图。

主要附图标记说明：

1-台架；2-装夹装置，21-底盘，211-顶针孔，212-中心孔，22-顶针，23-转盘，231-凹槽，24-转动电机，25-卡盘，251-滑动块，252-弹簧，253-调整螺杆，26-第一导向杆，27-连接板，28-第一丝杆，29-第一升降电机；3-堆焊装置，31-堆焊座，32-焊枪，33-第二导向杆，34-第二丝杆，35-第二升降电机；4-定位装置，41-定位座，42-定位杆，421-弧形板，422-推动电机，43-第三导向杆，44-第三丝杆，45-第三升降电机；5-曲轴，51-主轴颈，52-连杆轴颈。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图6所示，根据本发明具体实施方式的一种实施例为：一种立式曲轴堆焊修复机床，其包括台架1、装夹装置2以及堆焊装置3，其中：

如图1和图2所示，装夹装置2包括底盘21、顶针22、转盘23以及卡盘25，底盘21固定设置于台架1上，底盘21上设置有一个中心孔212以及至少一个顶针孔211，顶针孔211与中心孔212的轴心距等于曲轴5的主轴颈51与连杆轴颈52的轴心距。顶针22以能够拆卸的方式设置于中心孔212或顶针孔211上，顶针22用于顶靠在曲轴5的大头端，当需要对曲轴5的主轴颈51进行堆焊修复时，顶针22安装于底盘21的中心孔212上，当需要对曲轴5的连杆轴颈52进行堆焊修复时，顶针22安装于对应的顶针孔211上。优选地，底盘21上根据不同型号的曲轴5设置有多个顶针孔211，每个顶针孔211与中心孔212的轴心距与其对应的曲轴5的主轴颈51与连杆轴颈52的轴线距相等。从而使本发明能够适用于对不同型号的曲轴5进行堆焊修复工作。

转盘23通过一第一升降装置架设于台架1上且位于底盘21的上方，转盘23由一转动电机24驱动进行转动，卡盘25以能够水平滑动的方式设置于转盘23上。如图3所示，卡盘25用于装夹曲轴5的小头端，其与顶针22共同作用以夹紧曲轴5。当需要对曲轴5的主轴颈51进行堆焊时，卡盘25安装于转盘23的中心处，从而使卡盘25的轴线与位于底盘21的中心孔上的顶针22的轴线在同一直线上，转盘23便可通过卡盘25带动曲轴5绕着其主轴颈51的轴线进行旋转。当需要对曲轴5的连杆轴颈52进行堆焊时，调整卡盘25与转盘23的轴线的距离，使卡盘25的轴线与位于对应的顶针孔211上的顶针22的轴线在同一直线上，在卡盘25与顶针22之间安装上曲轴5后，由于曲轴5的连杆轴颈52分布于主轴颈51的两侧，先调整曲轴5的一侧的连杆轴颈52的轴线与转盘23的轴线在同一直线上，便可对该侧连杆轴颈52进行堆焊，当需要对另一侧的连杆轴颈52进行堆焊，则需要再次调整另一侧的连杆轴颈52的轴线与转盘23的轴线在同一直线上。

优选地，如图4和图5所示，卡盘25通过一调整机构设置于转盘23上，调整机构包括滑动块251、弹簧252以及调整螺杆253，滑动块251活动卡嵌于一凹设于转盘23上的凹槽231内，卡盘25的上端与滑动块251固定连接。弹簧252夹设于滑动块251的内端以及凹槽231的内端之间，调整螺杆253设置于转盘23上，调整螺杆253的内端顶靠在滑动块251的外端。当向内拧入调整螺杆253时，卡盘25能随着滑动块251向转盘23的中心移动，当向外拧出调整螺杆253时，在弹簧252的作用下，滑动块251带动卡盘25向外移动。调整机构的结构简单，使用方便，从而便于调整卡盘25的位置

第一升降装置用于驱动转盘23进行上下移动，以方便对曲轴5进行拆装，优选地，如图2所示，第一升降装置包括第一导向杆26、连接板27、第一丝杆28以及第一升降电机29，第一导向杆26架设于台架1上，转盘23以能够转动的方式设置于连接板27的一端，且转动电机24设置于连接板27上。连接板27的另一端活动套设于第一导向杆26上。第一丝杆28与第一导向杆26平行地架设于台架1上，连接板27的另一端通过螺孔与第一丝杆28进行啮合连接。第一升降电机29设置于台架1的底部，第一升降电机29与第一丝杆28连接，以驱动第一丝杆28进行转动，从而控制转盘23的升降。

如图2所示，堆焊装置3包括堆焊座31以及焊枪32，堆焊座31通过一第二升降装置架设于台架1上。两个焊枪32设置于堆焊座31上，其中一个焊枪32用于输送焊丝，另一个焊枪32用于输送氧乙炔气体。当曲轴5在转盘23的带动下进行旋转时，通过两个焊枪32便可以曲轴5的主轴颈51或连杆轴颈52进行堆焊。

第二升降装置通过堆焊座31驱动两个焊枪32进行升降，从而使焊枪32能够对不同高度的主轴颈51或连杆轴颈52进行堆焊。优选地，如图2所示，第二升降装置包括第二导向杆33、第二丝杆34以及第二升降电机35，第二导向杆33架设于台架1上，堆焊座31活动套设于第二导向杆33上。第二丝杆34与第二导向杆33平行地架设于台架1上，堆焊座31通过螺孔与第二丝杆34进行啮合连接。第二升降电机35设置于台架1的底部，第二升降电机35与第二丝杆34连接，以驱动第二丝杆进行转动，从而通过堆焊座31控制焊枪的升降。

进一步地，台架1上还设置有一定位装置4，定位装置4包括定位座41、定位杆42以及推动机构，定位座41通过一第三升降装置架设于台架1上。定位杆42以能够水平滑动的方式设置于定位座41上，该定位杆42的内端设置有一弧形板421，推动机构用于驱动定位杆42进行滑动。由于堆焊曲轴5的连杆轴颈52时，通过调整机构来调整卡盘25的位置比较麻烦，因此需要通过该定位装置4进行辅助，以快速实现对卡盘25与曲轴5的定位。当需要把曲轴5的连杆轴颈52的轴线调整到与转盘23的轴线在同一直线上时，可以先把曲轴5的大头端顶靠在已安装在对应的顶针孔211上的顶针22上，且曲轴5的小头端夹在卡盘25上，此时先松开卡盘25的调整机构，使卡盘35保持能滑动，然后通过推动机构把定位杆42的弧形板421推出，使弧形板421的轴线与转盘23的轴线在同一直线上，再推动曲轴5，使曲轴5一侧的连杆轴颈52顶靠在定位杆42的弧形板421上，这样便保证了连杆轴颈52的轴线与转盘53的轴线位于同一直线上，此时再通过调整机构锁紧卡盘25，使卡盘25固定在转盘23上。最后再通过推动机构退回定位杆42，使弧形板421离开曲轴5，便可以对曲轴5的连杆轴颈52进行堆焊工作。通过定位装置4能够对曲轴5的连杆轴颈52进行快速定位，从而进一步提高堆焊效率。

优选地，如图6所示，推动机构包括齿轮(图未视)以及推动电机422，齿轮设置于定位座41上，定位杆42的外部设置有与齿轮进行啮合连接的齿条部。推动电机422设置于定位座41上，推动电机422与齿轮连接，推动电机422通过驱动齿轮的转动来控制定位杆42的直线运动。

第三升降装置用于驱动定位座41带动定位杆42进行升降，从而使定位杆42根据不同型号的曲轴5自动调整高度。优选地，第三升降装置包括第三导向杆43、第三丝杆44以及第三升降电机45，第三导向杆43架设于台架1上，定位座41活动套设于第三导向杆43上，第三丝杆44与第三导向杆43平行地架设于台架1上，定位座41通过螺孔与第三丝杆44进行啮合连接。如图1所示，第三升降电机45设置于台架1的底部，第三升降电机45与第三丝杆44连接，以驱动第三丝杆44进行转动，从而控制定位座41的升降。

本发明通过调整卡盘25与顶针22的位置，以调整装夹后的曲轴5是令主轴颈51的轴线与转盘23的轴线位于同一直线上，还是令连杆轴颈52的轴线与转盘23的轴线位于同一直线上，从而再通过焊枪32对曲轴5的主轴颈51或连杆轴颈52进行堆焊修复，其自动化程度高、工人的劳动强度低，且堆焊修复效率高。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种立式曲轴堆焊修复机床，其包括：

台架；

装夹装置，其包括：

底盘，其设置于所述台架上，该底盘上设置有一个中心孔以及至少一个顶针孔，所述顶针孔与所述中心孔的轴心距等于曲轴的主轴颈与连杆轴颈的轴心距；

顶针，其以能够拆卸的方式设置于所述中心孔或顶针孔上；

转盘，其通过一第一升降装置架设于所述台架上且位于所述底盘的上方，该转盘由一转动电机驱动进行转动；以及

卡盘，其以能够水平滑动的方式设置于所述转盘上；以及

堆焊装置，其包括：

堆焊座，其通过一第二升降装置架设于所述台架上；以及

两个焊枪，该两个焊枪设置于所述堆焊座上，其中一个该焊枪用于输送焊丝，另一个该焊枪用于输送氧乙炔气体；其特征在于，

所述卡盘通过一调整机构设置于所述转盘上，该调整机构包括：

滑动块，其活动卡嵌于一凹设于所述转盘上的凹槽内，所述卡盘的上端与该滑动块连接；

弹簧，其夹设于所述滑动块的内端以及所述凹槽的内端之间；以及

调整螺杆，其设置于所述转盘上，该调整螺杆的内端顶靠在所述滑动块的外端。

2.根据权利要求1所述的立式曲轴堆焊修复机床，其特征在于，所述第一升降装置包括：

第一导向杆，其架设于所述台架上；

连接板，所述转盘以能够转动的方式设置于该连接板的一端，且所述转动电机设置于该连接板上；该连接板的另一端活动套设于所述第一导向杆上；

第一丝杆，其与所述第一导向杆平行地架设于所述台架上，所述连接板的另一端通过螺孔与该第一丝杆进行啮合连接；以及

第一升降电机，其设置于所述台架上，该第一升降电机与所述第一丝杆连接。

3.根据权利要求1所述的立式曲轴堆焊修复机床，其特征在于，所述第二升降装置包括：

第二导向杆，其架设于所述台架上，所述堆焊座活动套设于该第二导向杆上；

第二丝杆，其与所述第二导向杆平行地架设于所述台架上，所述堆焊座通过螺孔与该第二丝杆进行啮合连接；以及

第二升降电机，其设置于所述台架上，该第二升降电机与所述第二丝杆连接。

4.根据权利要求1所述的立式曲轴堆焊修复机床，其特征在于，所述底盘上根据不同型号的曲轴设置有多个所述顶针孔。

5.根据权利要求1所述的立式曲轴堆焊修复机床，其特征在于，所述台架上还设置有一定位装置，该定位装置包括：

定位座，其通过一第三升降装置架设于所述台架上；

定位杆，其以能够水平滑动的方式设置于所述定位座上，该定位杆的内端设置有一弧形板；以及

推动机构，其用于驱动所述定位杆进行滑动。

6.根据权利要求5所述的立式曲轴堆焊修复机床，其特征在于，所述推动机构包括：

齿轮，其设置于所述定位座上，所述定位杆设置有与该齿轮进行啮合连接的齿条部；以及

推动电机，其设置于所述定位座上，该推动电机与所述齿轮连接。

7.根据权利要求5所述的立式曲轴堆焊修复机床，其特征在于，所述第三升降装置包括：

第三导向杆，其架设于所述台架上，所述定位座活动套设于该第三导向杆上；

第三丝杆，其与所述第三导向杆平行地架设于所述台架上，所述定位座通过螺孔与该第三丝杆进行啮合连接；以及

第三升降电机，其设置于所述台架上，该第三升降电机与所述第三丝杆连接。