CN105290121A - 一种辗环机主滑块测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种辗环机主滑块测量装置，包括导轨装置、测量尺装置和主滑块连接部件。导轨装置包括导轨滑块和导轨滑块槽，导轨滑块槽固定在辗环机上。测量尺装置包括测量尺读数头和测量尺身。主滑块连接部件包括主滑块连杆，主滑块连杆一端与主滑块固定连接，主滑块连杆另一端与导轨滑块限位连接，主滑块通过主滑块连杆带动导轨滑块与导轨滑块槽发生相对滑动，测量尺读数头测量测量尺身的移动距离。本发明辗环机主滑块测量装置将测量尺安装在独立导轨上，通过主滑块连接部件与独立导轨的联动带动测量尺产生测量数据，测量精度不受机床导轨磨损的影响，测量精度高。

Description

一种辗环机主滑块测量装置

技术领域

本发明涉及一种辗环机测量装置，特别涉及一种辗环机主滑块测量装置，属于辗环机测距装置领域。

背景技术

辗环机，又称轧环机，是通过对环件进行辊轧，使其产生连续的局部塑性变形，其间环件壁厚减小，直径扩大，最终获得各种无缝环形锻件的设备。辗环机广泛应用于生产各种形状和尺寸的环形机械零件，例如轴承环、齿圈、法兰、轮毂、薄壁筒形件、风电法兰、高颈法兰等。在辗环机生产环形锻件的过程中，环件的内径不断扩大，带动辗压轮的主滑块做往复运动，主滑块的移动速度需要根据其在不同位置进行多次调整变化，同时进行监测校正。申请号是200620072699.3的专利文件公开了一种辗环机的滑块装置，这种滑块装置在原有基础上在滑块后侧增加了导轨板，增大了滑块的受力和导向面积，采用整体主轴提高其强度和刚度，在保证加工精度的基础上达到延长装置使用寿命的目的，但是该方案没有公开任何滑块测量装置的内容。申请号是201310486723.2的专利文件也公开了一种碾环机主滑块组件，这种主滑块组件主要包括横向机架、机身导轨、主滑块、耐磨铜板等部件，通过改变主滑块耐磨板的安装方式解决了耐磨板维修更换周期长的问题，大幅提高了生产效率，但该方案同样也没有公开任何关于主滑块测量装置的内容。

发明内容

本发明辗环机主滑块测量装置公开了新的方案，测量尺安装在独立导轨上，解决了滑块测量装置的测量精度受到机床导轨磨损等原因影响的问题。

本发明辗环机主滑块测量装置包括导轨装置、测量尺装置和主滑块连接部件。导轨装置包括导轨滑块110和导轨滑块槽120，导轨滑块110是一长方体结构，导轨滑块槽120是一截面呈“∪”形的条状凹槽结构，上述长方体结构嵌设在上述截面呈“∪”形的凹槽结构内，上述长方体结构与上述截面呈“∪”形的凹槽结构产生相对滑动，导轨滑块槽120固定在辗环机上。测量尺装置包括测量尺读数头210和测量尺身220，测量尺读数头210固定在上述截面呈“∪”形凹槽结构开口的一端面上，测量尺身220固定在上述长方体结构上。主滑块连接部件包括主滑块连杆310，主滑块连杆310一端与主滑块固定连接，主滑块连杆310另一端与导轨滑块110限位连接，主滑块通过主滑块连杆310带动导轨滑块110与导轨滑块槽120发生相对滑动，测量尺读数头210测量测量尺身220的移动距离。

本发明辗环机主滑块测量装置将测量尺安装在独立导轨上，通过主滑块连接部件与独立导轨的联动带动测量尺产生测量数据，测量精度不受机床导轨磨损的影响，测量精度高。

附图说明

图1是本发明辗环机主滑块测量装置结构示意图。

图2是图1测量装置K-K剖视实施例一示意图。

图3是图1测量装置K-K剖视实施例二示意图。

图4是图1测量装置A-A局部放大示意图。

图5是图2和图3测量装置K-K剖视示意图B-B局部放大示意图。

图6是图2和图3测量装置K-K剖视示意图C-C局部放大示意图。

图1～6中，110是导轨滑块，111是补偿镶条，112是滑销，113是定位螺钉，120是导轨滑块槽，121是补偿镶条槽，122是测量尺读数头调高垫板，123是测量尺身调高垫板，210是测量尺读数头，220是测量尺身，221是纵向长通孔滑槽，310是主滑块连杆，321是连杆夹块，322是连杆夹块导杆。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明辗环机主滑块测量装置结构示意图。辗环机主滑块测量装置包括导轨装置、测量尺装置和主滑块连接部件。导轨装置包括导轨滑块110和导轨滑块槽120，导轨滑块110是一长方体结构，导轨滑块槽120是一截面呈“∪”形的条状凹槽结构，上述长方体结构嵌设在上述截面呈“∪”形的凹槽结构内，上述长方体结构与上述截面呈“∪”形的凹槽结构产生相对滑动，导轨滑块槽120固定在辗环机上。测量尺装置包括测量尺读数头210和测量尺身220，测量尺读数头210固定在上述截面呈“∪”形凹槽结构开口的一端面上，测量尺身220固定在上述长方体结构上，测量尺读数头210与测量尺身220贴近平行设置，以便于测量。主滑块连接部件包括主滑块连杆310，主滑块连杆310一端与主滑块固定连接，主滑块连杆310另一端与导轨滑块110限位连接，主滑块连杆310可以销接等方式限位固定在导轨滑块110上，具体可以是导轨滑块110连接端设有长方连接通孔，主滑块连杆310插入其内形成摩擦销接。主滑块通过主滑块连杆310带动导轨滑块110与导轨滑块槽120发生相对滑动，基于上述结构关系，测量尺身220同时相对测量尺读数头210在测量方向上发生位移，测量尺读数头210测量测量尺身220的移动距离，最终得到滑块的移动数据。

本方案滑块测量装置的导轨滑块在导轨滑块槽内不仅在测量方向上发生相对运动，还存在非测量方向上的上下晃动，为了解决这个问题，可以在导轨滑块槽内设置填空隙镶条，镶条可以固定在导轨滑块上，也可以设在滑动配合公差间隙内，如图2、3和5所示，具体是导轨滑块110还包括补偿镶条111，导轨滑块槽120的凹槽结构还包括补偿镶条槽121，补偿镶条111设在补偿镶条槽121内，补偿镶条111限制导轨滑块110在导轨滑块槽120内发生非测量方向上的相对滑动。上述位置关系的调整可能导致测量尺读数头与测量尺身间的距离发生变化，偏离两者的设定贴近距离，为了配合调整，测量尺身与导轨滑块间的连接方式可以采用摩擦销槽连接，如图1和图2所示，测量尺身220两端开有纵向长通孔滑槽221，导轨滑块110两端与纵向长通孔滑槽221对应位置上设有滑销112，滑销112插入纵向长通孔滑槽221，滑销112与纵向长通孔滑槽221形成销槽滑动连接，测量尺身220通过上述销槽滑动连接调节与测量尺读数头210的距离。例如，补偿镶条设在靠近测量尺读数头一侧的导轨滑块槽内时，导轨滑块与测量尺身发生远离测量尺读数头的偏移，可以通过上述销槽配合相对位置的调整使测量尺身回到原来位置，保持测量尺身和测量尺读数头的设定间距，如果补偿镶条设在上述导轨滑块槽内另一侧，则在与上述调节方向相反的方向上适当调整即可实现保持原位的目的。上述摩擦销槽连接允许测量尺身沿摩擦销轴向上下移动，为了控制这个移动距离，可以在测量尺身下设置调高垫板，具体是导轨滑块槽120还包括测量尺身调高垫板123，测量尺身调高垫板123是一长方体结构，测量尺身调高垫板123设置在测量尺身220与所述截面呈“∪”形凹槽结构开口的另一端面间。

上述调整测量尺身220与测量尺读数头210距离的目的还可以通过内外螺纹的连接方式实现，如图3所示，测量尺身220两端开有纵向长通孔滑槽221，定位螺钉113穿过纵向长通孔滑槽221与导轨滑块110形成内外螺纹连接。为了调整测量尺身220与导轨滑块110间的距离，本方案还可以在测量尺身220与导轨滑块110间设有内螺纹调高套，定位螺钉113穿过内螺纹调高套与导轨滑块110形成内外螺纹连接。

测量尺身调高垫板123和内螺纹调高套的引入抬高了测量尺身的位置，使得测量尺读数头的位置相对降低，为了弥补测量尺读数头与测量尺身间的高度差，可以在测量尺读数头与导轨滑块槽间引入高度调节垫板，如图1、2、3、4、6所示，导轨滑块槽120还包括测量尺读数头调高垫板122，测量尺读数头调高垫板122是一长方体结构，测量尺读数头210通过测量尺读数头调高垫板122固定在上述截面呈“∪”形凹槽结构开口的一端面上。

本方案的主滑块连杆可以与导轨滑块直接连接，也可以通过连接装置与导轨滑块形成间接连接，如图1所示，主滑块连接部件还包括主滑块连杆连接装置，主滑块连杆连接装置包括一对连杆夹块321，主滑块连杆310夹设在上述一对连杆夹块321间，上述一对连杆夹块321通过连杆夹块导杆322固定连接，上述一对连杆夹块321中的一个连杆夹块321与导轨滑块110固定连接。为了增强上述一对连杆夹块321的连接效果，本方案可以增设连杆夹块导杆322的数量，具体是上述一对连杆夹块321通过两个连杆夹块导杆322固定连接，主滑块连杆310设在上述两个连杆夹块导杆322间。在实际应用过程中主滑块连杆的径向尺寸变化较大，为了适应不同径向尺寸的主滑块连杆，本方案对主滑块连杆连接装置进行了改进，如图1所示，连杆夹块导杆322穿过上述一对连杆夹块321中的另一个连杆夹块321，连杆夹块导杆322与上述另一个连杆夹块321滑动连接，连杆夹块导杆322通出上述另一个连杆夹块321的一端上设有外螺纹，连杆夹块导杆322通过上述外螺纹与螺母形成内外螺纹连接，通过螺母旋进或旋出调整上述一对连杆夹块321间的夹距，从而适应不同径向尺寸的主滑块连杆。在实际使用中，由于辗环机的运行产生振动，容易将上述螺母连接震松，影响测量精度，为了解决这个问题，本方案设计了一种弹性夹紧方式，具体是上述一对连杆夹块321间设有弹簧部件，弹簧部件套设在连杆夹块导杆322上，或者是螺母与上述另一个连杆夹块321间设有弹簧部件，弹簧部件套设在连杆夹块导杆322上，图1示出了后一种弹性减震防松方案，前一种减震防松方案也可以通过图1联想得到。上述弹性连接的方案消除了主滑块在非测量方向振动对测量精度的影响。

本方案辗环机主滑块测量装置将测量尺安装在独立导轨上，通过主滑块连接部件与独立导轨的联动带动测量尺产生测量数据，测量精度不受机床导轨磨损的影响，同时采用夹块弹性传动方案消除了因辗环机振动以及主滑块连杆在非测量方向上的位移对测量精度的影响，而且还能适应不同尺寸的主滑块连杆，防止因振动产生的夹持松懈或脱离的问题，相比现有的辗环机主滑块测量装置具有突出的实质性特点和显著的进步。

本方案的辗环机主滑块测量装置并不限于实施例公开的内容，实施例中出现的技术方案可以单独存在，也可以相互包含，本领域技术人员根据本方案结合公知常识作出的简单替换方案也属于本方案的范围。

Claims (10)

1.一种辗环机主滑块测量装置，其特征是包括导轨装置、测量尺装置和主滑块连接部件，所述导轨装置包括导轨滑块(110)和导轨滑块槽(120)，导轨滑块(110)是一长方体结构，导轨滑块槽(120)是一截面呈“∪”形的条状凹槽结构，所述长方体结构嵌设在所述截面呈“∪”形的凹槽结构内，所述长方体结构与所述截面呈“∪”形的凹槽结构产生相对滑动，导轨滑块槽(120)固定在所述辗环机上；所述测量尺装置包括测量尺读数头(210)和测量尺身(220)，测量尺读数头(210)固定在所述截面呈“∪”形凹槽结构开口的一端面上，测量尺身(220)固定在所述长方体结构上；所述主滑块连接部件包括主滑块连杆(310)，主滑块连杆(310)一端与主滑块固定连接，主滑块连杆(310)另一端与导轨滑块(110)限位连接，所述主滑块通过主滑块连杆(310)带动导轨滑块(110)与导轨滑块槽(120)发生相对滑动，测量尺读数头(210)测量测量尺身(220)的移动距离。

2.根据权利要求1所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，导轨滑块(110)还包括补偿镶条(111)，导轨滑块槽(120)的凹槽结构还包括补偿镶条槽(121)，补偿镶条(111)设在补偿镶条槽(121)内，补偿镶条(111)限制导轨滑块(110)在导轨滑块槽(120)内发生非测量方向上的相对滑动。

3.根据权利要求2所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，测量尺身(220)两端开有纵向长通孔滑槽(221)，导轨滑块(110)两端与纵向长通孔滑槽(221)对应位置上设有滑销(112)，滑销(112)插入纵向长通孔滑槽(221)，滑销(112)与纵向长通孔滑槽(221)形成销槽滑动连接，测量尺身(220)通过所述销槽滑动连接调节与测量尺读数头(210)的距离。

4.根据权利要求3所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，导轨滑块槽(120)还包括测量尺身调高垫板(123)，测量尺身调高垫板(123)是一长方体结构，测量尺身调高垫板(123)设置在测量尺身(220)与所述截面呈“∪”形凹槽结构开口的另一端面间。

5.根据权利要求2所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，测量尺身(220)两端开有纵向长通孔滑槽(221)，定位螺钉(113)穿过纵向长通孔滑槽(221)与导轨滑块(110)形成内外螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，测量尺身(220)与导轨滑块(110)间设有内螺纹调高套，定位螺钉(113)穿过所述内螺纹调高套与导轨滑块(110)形成内外螺纹连接。

7.根据权利要求4或6所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，导轨滑块槽(120)还包括测量尺读数头调高垫板(122)，测量尺读数头调高垫板(122)是一长方体结构，测量尺读数头(210)通过测量尺读数头调高垫板(122)固定在所述截面呈“∪”形凹槽结构开口的一端面上。

8.根据权利要求1所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，所述主滑块连接部件还包括主滑块连杆连接装置，所述主滑块连杆连接装置包括一对连杆夹块(321)，主滑块连杆(310)夹设在所述一对连杆夹块(321)间，所述一对连杆夹块(321)通过两个连杆夹块导杆(322)固定连接，主滑块连杆(310)设在所述两个连杆夹块导杆(322)间，所述一对连杆夹块(321)中的一个连杆夹块(321)与导轨滑块(110)固定连接，连杆夹块导杆(322)穿过所述一对连杆夹块(321)中的另一个连杆夹块(321)，连杆夹块导杆(322)与所述另一个连杆夹块(321)滑动连接，连杆夹块导杆(322)通出所述另一个连杆夹块(321)的一端上设有外螺纹，连杆夹块导杆(322)通过所述外螺纹与螺母形成内外螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，所述一对连杆夹块(321)间设有弹簧部件，所述弹簧部件套设在连杆夹块导杆(322)上。

10.根据权利要求8所述的辗环机主滑块测量装置，其特征在于，所述螺母与所述另一个连杆夹块(321)间设有弹簧部件，所述弹簧部件套设在连杆夹块导杆(322)上。