CN109175435B - 一种便携式镗孔机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便携式镗孔机，包括镗杆、镗刀架、进给丝杆、进给箱体、主轴箱体和支撑板，进给箱体、镗刀架和主轴箱体设置在镗杆上，进给箱体和主轴箱体通过进给丝杆连接，进给箱体上设有进给手轮，主轴箱体上连接的有伺服电机，镗刀架上设有刀具，镗杆上设有若干支撑板，主轴箱体的一侧与其中一个支撑板连接，其特征在于，进给箱体通过锁紧机构与镗杆连接，镗杆上设有键槽，支撑板通上设有万向轴，万向轴的一侧设有散热机构，散热机构与镗杆上的键槽连接，支撑板上设有用于固定万向轴的定位盖环。

Description

一种便携式镗孔机
技术领域
本发明涉及一种加工机械，具体涉及一种便携式镗孔机。
背景技术
在涡轮运转的过程中，孔洞和轴之间会有相互摩擦。长时间运行后孔洞的内壁会有较多磨损和撞击造成的各种伤痕，对于涡轮的正常运转带来影响，也对涡轮本身来不少安全隐患。由于涡轮设备单个造价较高，出现损坏后首选进行修复，对于空洞内壁常见的修复手段就是使用镗孔工艺。将空洞内壁被磨损的地方镗掉。一般情况下，对于需要被镗孔的部件都会转运到加工车间进行操作，但是涡轮设备体积巨大，转运成本高。所以在涡轮设备修复的时候多采用便携式镗孔机，在涡轮安装的现场进行镗孔作业以提高修复效率。
又由于作业现场的条件限制，以及涡轮本身使用年限的不同而带来的镗孔机固定支点的工况差异。在这样的作业环境中一般的便携式镗孔机使用时中圆心校准较为麻烦。且由于环境温度和镗孔机转速较高，以及支撑板处的轴承受压较大，支撑板处的轴承发热较高，长时间使用轴承的寿命会受到影响。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明提供一种运行稳定、主动散热和调心准确的便携式镗孔机。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
提供一种便携式镗孔机，包括镗杆、镗刀架、进给丝杆、进给箱体、主轴箱体和支撑板，进给箱体、镗刀架和主轴箱体设置在镗杆上，进给箱体和主轴箱体通过进给丝杆连接，进给箱体上设有进给手轮，主轴箱体上连接的有伺服电机，镗刀架上设有刀具，镗杆上设有若干支撑板，主轴箱体的一侧与其中一个支撑板连接，其特征在于，进给箱体通过锁紧机构与镗杆连接，镗杆上设有键槽，支撑板通上设有万向轴，万向轴的一侧设有散热机构，散热机构与镗杆上的键槽连接，支撑板上设有用于固定万向轴的定位盖环。
锁紧机构包括锁紧口和锁止环，锁紧口固定安装在进给箱体上，锁紧口呈外径向进给箱体一侧逐渐增大的圆锥形，锁紧口上沿轴向分布有若干卡槽；锁止环通过螺纹连接在锁紧口上；锁止环的一个端面通过棘轮连接的有止动环，止动环上活动的设有卡针。
主轴箱体通过传动轴套与镗杆连接，传动轴套上设有与键槽配合的第二传动键，主轴箱体的一侧设有伺服电机接口；传动轴套穿过主轴箱体通过传动轴承与主轴箱体连接；主轴箱体内设有第一传动齿盘、齿盘和第二传动齿盘，第一传动齿盘和第二传动齿盘与传动轴套固定连接，齿盘通过传动轴承与传动轴套连接，第一传动齿盘与齿盘通过若干第一传动齿轮连接，第一传动齿轮通过第一转轴设置在主轴箱体上，齿盘和第二传动齿盘通过若干第二传动齿轮连接，第二传动齿轮通过第二转轴设置在主轴箱体上；其中一个第一转轴上设有方形接头，该第一转轴穿过主轴箱体与设置在伺服电机接口内的高速轴承连接。
进一步的，散热机构包括套管和散热罩，套管套设在镗杆上，套管上设有与键槽配合的第一传动键，套管上通过螺纹连接的有压环，套管的表面上设有若干散热叶片，散热叶片远离套管的一侧与散热罩固定连接；套管远离散热罩的一端连接的有调心球轴承，调心球轴承与万向轴连接。
进一步的，散热罩的直径沿远离万向轴的方向增大。
进一步的，散热叶片呈螺旋分布。
进一步的，传动轴套上设有一对推力球轴承，推力球轴承的一侧分别与第一传动齿盘和第二传动齿盘背离齿盘的一侧连接，推力球轴承的另一侧通过压片弹簧与主轴箱体的内壁连接。
进一步的，伺服电机接口的端面上矩阵分布的有若干限位螺钉，伺服电机接口的侧面上分布有若干锁紧螺孔。
进一步的，定位盖环通过锁紧螺钉固定在支撑板上。
进一步的，压环上贯穿的设有若干通风孔，压环的端面上设有过滤网。
本发明的与现有技术相比：
(1)主轴箱体内的齿轮运行平稳。
(2)进给箱体的锁紧机构可以防止松脱，在使用时提供更高的传动效率。
(3)支撑板上的万向轴和调心球轴承避免了便携式镗孔机安装时两个支撑板的中心误差。
(4)支撑板上的散热机构，为旋转部件提供散热，延长机构的使用寿命。
附图说明
图1为一种便携式镗孔机的结构示意图。
图2为一种便携式镗孔机主轴箱体的结构示意图。
图3为一种便携式镗孔机主轴箱体侧面的结构示意图。
图4为一种便携式镗孔机进给箱体的结构示意图。
图5为一种便携式镗孔机主轴箱体锁紧环的结构示意图。
图6为一种便携式镗孔机主轴箱体锁紧环侧面的结构示意图。
图7为一种便携式镗孔机主轴箱体伺服电机接口的结构示意图。
图8为一种便携式镗孔机支撑板的结构示意图。
图9为一种便携式镗孔机支撑板散热罩的结构示意图。
图10为一种便携式镗孔机压环的结构示意图。
图11为一种便携式镗孔机压环的侧面结构示意图。
图12为一种便携式镗孔机镗杆的结构示意图。
其中，1、镗杆；2、进给手轮；3、伺服电机；4、镗刀架；5、进给丝杆；6、进给箱体；7、主轴箱体；8、支撑板；9、刀具；10、第一传动齿盘；11、齿盘；12、第二传动齿盘；13、第一转轴；14、第一传动齿轮；15、第二转轴；16、第二传动齿轮；17、传动轴套；18、推力球轴承；19、压片弹簧；20、锁紧口；22、卡槽；23、伺服电机接口；24、方形接头；25、限位螺钉；26、高速轴承；27、锁止环；28、止动环；29、卡针；30、锁紧螺孔；31、传动轴承；32、定位盖环；33、锁紧螺钉；34、万向轴；35、调心球轴承；36、压环；37、套管；38、锁紧螺纹；39、散热罩；40、散热叶片；41、第一传动键；42、键槽；43、第二传动键；44、通风孔；45、过滤网。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1～12所示，该便携式镗孔机包括镗杆1、镗刀架4、进给丝杆5、进给箱体6、主轴箱体7和支撑板8，进给箱体6、镗刀架4和主轴箱体7设置在镗杆1上，进给箱体6和主轴箱体7通过进给丝杆5连接，进给箱体6上设有进给手轮2，主轴箱体7上连接的有伺服电机3，镗刀架4上设有刀具9，镗杆1上设有若干支撑板8，镗杆1上设有键槽42，键槽42优选轴向上不完全贯通镗杆1的设计，这样的设计可以再保证主轴箱体7和支撑板8在镗杆1上的活动范围的同时，最大化的为进给箱体6提供固定表面。主轴箱体7的一侧与其中一个支撑板8连接。进给箱体6通过锁紧机构与镗杆1连接。
支撑板8上设有万向轴34，万向轴34的一侧设有散热机构，散热机构与镗杆1上的键槽42连接，支撑板8可以在镗杆1的轴向上通过键槽42与镗杆1做相对滑动的同时在镗杆1的径向传递动力。万向轴34的表面为圆球形，使万向轴34可以相对接触面进行转动。从而相对支撑板8进行一定角度的偏转，来抵消支撑板8在被修复件上安装后与镗杆1的中轴线不相互垂直而产生的角度，提高机构运转的平顺性和加工的精确度，减小了镗杆1转动的阻力提高了使用寿命。支撑板8上设有用于固定万向轴34的定位盖环32，定位盖环32通过锁紧螺钉33固定在支撑板8上，便于拆装和替换损坏的万向轴34。
主轴箱体7通过传动轴套17与镗杆1连接，传动轴套17上设有与键槽42配合的第二传动键43，使传动轴套17在镗杆1的轴向上可以相对镗杆1滑动，主轴箱体7的一侧设有伺服电机接口23。伺服电机接口23的端面上矩阵分布的有若干限位螺钉25，伺服电机接口23的侧面上分布有若干锁紧螺孔30。伺服电机3作为动力的来源，在使用过程中会有大量的损耗，经常会出现需要替换的情况。此处伺服电机接口23采用锁紧螺孔30和限位螺钉25两种方式固定，提高了对不同品牌和型号的伺服电机3的兼容性。
传动轴套17穿过主轴箱体7通过传动轴承31与主轴箱体7连接，主轴箱体7内设有第一传动齿盘10、齿盘11和第二传动齿盘12，第一传动齿盘10和第二传动齿盘12与传动轴套17固定连接，齿盘11通过传动轴承31与传动轴套17连接，第一传动齿盘10与齿盘11通过若干第一传动齿轮14连接，第一传动齿轮14通过第一转轴13设置在主轴箱体7上，齿盘11和第二传动齿盘12通过若干第二传动齿轮16连接，第二传动齿轮16通过第二转轴15设置在主轴箱体7上。其中一个第一转轴13上设有方形接头24，该第一转轴13穿过主轴箱体7与设置在伺服电机接口23内的高速轴承26连接。
传动轴套17上设有一对推力球轴承18，推力球轴承18的一侧分别与第一传动齿盘10和第二传动齿盘12背离齿盘11的一侧连接，推力球轴承18的另一侧通过压片弹簧19与主轴箱体7的内壁连接。压片弹簧19将推力球轴承18分别与第一传动齿盘10和第二传动齿盘12压紧，使第一传动齿盘10和第二传动齿盘12分别与第一传动齿轮14和第二传动齿轮16紧密接触，平衡了来自与镗杆1轴向的力矩。为保证受力的一致性第一传动齿轮14和第二传动齿轮16优选相同直径的齿轮。
传动轴套17内的多级齿轮连接传动平顺，有助于提高主轴箱体7的使用寿命。在连接伺服电机3后，方形接头24与伺服电机3连接将动力传递到第一传动齿盘10和齿盘11上，第一传动齿盘10带动传动轴套17转动，齿盘11由于连接的有传动轴承31，齿盘11相对于传动轴套17转动，不为传动轴套17传递动能。齿盘11的动力通过第二传动齿轮16传递给第二传动齿盘12，第二传动齿盘12与第一传动齿盘10一起带动传动轴套17转动。
锁紧机构包括锁紧口20和锁止环27，锁紧口20固定安装在进给箱体6上，锁紧口20上沿轴向分布有若干卡槽22，锁止环27通过螺纹连接在锁紧口20上。锁紧口20呈外径向进给箱体6一侧逐渐增大的圆锥形，这样的形状在拧紧锁止环27时，伴随锁紧口20外径的增大锁紧口20和镗杆1之间的相对摩檫力越大，进给箱体6也越不容易在镗杆1上打滑。同时，此结构避免了传统螺钉锁紧结构需要借助工具才能操作的弊端。
锁止环27的一个端面通过棘轮连接的有止动环28，止动环28上活动的设有卡针29。在锁紧锁止环27后反向转动止动环28使卡针29对准最近的一条卡槽22，然后将卡针29卡入卡槽22中。由于是棘轮连接，止动环28智能单向转动，避免了锁止环27在转动过程中产生松动。
散热机构包括套管37和散热罩39，套管37套设在镗杆1上，套管37上设有与键槽42配合第一传动键41，套管37上通过锁紧螺纹38连接的有压环36，用以固定套管37和万向轴34的相对位置。套管37的表面上设有若干散热叶片40，散热叶片40呈螺旋分布，散热叶片40远离套管37的一侧与散热罩39固定连接，散热罩39的直径沿远离万向轴34的方向增大。套管37远离散热罩39的一端连接的有调心球轴承35，调心球轴承35与万向轴34连接。
镗杆1转动的时候带动散热叶片40和散热罩39转动，螺旋状的散热叶片40将万向轴34和调心球轴承35旋转产生的热量排出。散热罩39的直径沿远离万向轴34的方向增大可以提高调心球轴承35附近的负压提高空气流速，进而提升散热效果。散热罩39直径较小的一端罩住万向轴34，避免了镗屑飞入调心球轴承35内影响调心球轴承35的使用寿命。压环36上贯穿的设有若干通风孔44，为调心球轴承35提供冷空气入口。压环36的端面上设有过滤网45，用来减少进入调心球轴承35的杂质保证运转寿命。
使用时，将支撑板8固定在需要被修复件的孔洞两侧，在固定前保证每个支撑板8上套管37的中心与被修复件的孔洞的中心重合。将镗杆1穿过主轴箱体7上的传动轴套17和支撑板8上的套管37，保证传动轴套17上的第二传动键43与键槽42配合，以及套管37上的第一传动键41与键槽42配合。固定好镗刀架4和刀具9，将主轴箱体7与最近的一个支撑板8固定连接。将进给箱体6穿过镗杆1没有设置键槽42的一端，转动锁止环27锁紧进给箱体6在镗杆1上的位置。将进给丝杆5与主轴箱体7和进给箱体6连接完成设置。

Claims (8)

1.一种便携式镗孔机，包括镗杆(1)、镗刀架(4)、进给丝杆(5)、进给箱体(6)、主轴箱体(7)和支撑板(8)，所述进给箱体(6)、镗刀架(4)和主轴箱体(7)设置在镗杆(1)上，进给箱体(6)和主轴箱体(7)通过进给丝杆(5)连接，所述进给箱体(6)上设有进给手轮(2)，所述主轴箱体(7)上连接的有伺服电机(3)，所述镗刀架(4)上设有刀具(9)，所述镗杆(1)上设有若干支撑板(8)，主轴箱体(7)的一侧与其中一个支撑板(8)连接，其特征在于，所述进给箱体(6)通过锁紧机构与镗杆(1)连接，所述镗杆(1)上设有键槽(42)，所述支撑板(8)上设有万向轴(34)，万向轴(34)的一侧设有散热机构，散热机构与镗杆(1)上的键槽(42)连接，所述支撑板(8)上设有用于固定万向轴(34)的定位盖环(32)；
所述锁紧机构包括锁紧口(20)和锁止环(27)，所述锁紧口(20)固定安装在进给箱体(6)上，锁紧口(20)呈外径向进给箱体(6)一侧逐渐增大的圆锥形，锁紧口(20)上沿轴向分布有若干卡槽(22)；所述锁止环(27)通过螺纹连接在锁紧口(20)上；
所述散热机构包括套管(37)和散热罩(39)，所述套管(37)套设在镗杆(1)上，所述套管(37)上设有与键槽(42)配合的第一传动键(41)，套管(37)上通过锁紧螺纹(38)连接的有压环(36)，套管(37)的表面上设有若干散热叶片(40)，所述散热叶片(40)远离套管(37)的一侧与所述散热罩(39)固定连接；所述套管(37)远离散热罩(39)的一端连接的有调心球轴承(35)，调心球轴承(35)与万向轴(34)连接；
所述主轴箱体(7)通过传动轴套(17)与镗杆(1)连接，所述传动轴套(17)上设有与键槽(42)配合的第二传动键(43)，主轴箱体(7)的一侧设有伺服电机接口(23)；所述传动轴套(17)穿过主轴箱体(7)通过传动轴承(31)与主轴箱体(7)连接；所述主轴箱体(7)内设有第一传动齿盘(10)、齿盘(11)和第二传动齿盘(12)，所述第一传动齿盘(10)和第二传动齿盘(12)与传动轴套(17)固定连接，齿盘(11)通过传动轴承(31)与传动轴套(17)连接，所述第一传动齿盘(10)与齿盘(11)通过若干第一传动齿轮(14)连接，第一传动齿轮(14)通过第一转轴(13)设置在主轴箱体(7)上，所述齿盘(11)和第二传动齿盘(12)通过若干第二传动齿轮(16)连接，所述第二传动齿轮(16)通过第二转轴(15)设置在主轴箱体(7)上；其中一个第一转轴(13)上设有方形接头(24)，该第一转轴(13)穿过主轴箱体(7)与设置在伺服电机接口(23)内的高速轴承(26)连接。
2.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述锁止环(27)的一个端面通过棘轮连接的有止动环(28)，所述止动环(28)上活动的设有卡针(29)。
3.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述散热罩(39)的直径沿远离万向轴(34)的方向增大。
4.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述散热叶片(40)呈螺旋分布。
5.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述传动轴套(17)上设有一对推力球轴承(18)，所述推力球轴承(18)的一侧分别与第一传动齿盘(10)和第二传动齿盘(12)背离齿盘(11)的一侧连接，推力球轴承(18)的另一侧通过压片弹簧(19)与主轴箱体(7)的内壁连接。
6.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述伺服电机接口(23)的端面上矩阵分布的有若干限位螺钉(25)，伺服电机接口(23)的侧面上分布有若干锁紧螺孔(30)。
7.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述定位盖环(32)通过锁紧螺钉(33)固定在支撑板(8)上。
8.根据权利要求1所述的便携式镗孔机，其特征在于：所述压环(36)上贯穿的设有若干通风孔(44)，所述压环(36)的端面上设有过滤网(45)。
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