CN114273980B - 长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够完成对长度超过20米、直径超过4米的摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找的一种长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找方法，利用激光头产生激光射线，激光头安装在主轴上，如果激光射线的矢量方向，与主轴的旋转中心，是平行的且相同矢量，那么主轴旋转激光射线会是一根直线，被照射面会是一个圆点，当然在实际应用中，激光射线的矢量方向，在相对于主轴的矢量方向，很难或者不可能会是相同矢量方向；如果激光射线的矢量方向，与主轴的旋转中心，不是平行和不同矢量，那么主轴旋转激光射线会是一个锥度的而不是一根直线，被照射面会是一个圆圈，如果主轴转动被照射面是一个圆圈，可取圆圈的圆心作为激光圆心点，从而达到寻摩天轮主轴轴承挡位同心度的目的。

Description

长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找方法

技术领域

本发明涉及一种能够完成对长度超过20米、直径超过4米的摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找的一种长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找方法。

背景技术

摩天轮主轴属于转动部件，必然需要安装轴承，安装轴承的位置被称为轴承挡位。一般一根轴需要两个轴承挡位（分为A端B端），分别设计在轴的两端。所以轴承挡位需要使用切削的方式来进行精密加工的方法来保证他的形位和尺寸公差。（它是由多片钢板经过钣金和焊接拼装而成，A端B端轴承挡位留有加工余量）（需要加工的位置是内径）。但是受这种部件的外形尺寸和重量的限制，当前没有符合条件的车床来进行满足加工外形尺寸直径最大可超4米，长度可超20米的摩天轮主轴。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种能够完成对长度超过20米、直径超过4米的摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找的一种长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找方法。

设计方案：为了实现上述设计目的，本发明选择了用（数控重型落地镗床）来进行加工，但是用这种加工工艺与方法的缺陷是，当前没有有效或合适的方法来满足两端轴承档的同心度（轴承档位同心度是该部件重要的形位公差）由于部件尺寸的原因，目前本发明采用的（数控重型落地镗床）的部件必须借助车间地面做为支撑，才能容纳这种超大尺寸部件，这对寻找部件同心度进一步增加了难度。因为本发明在技术方案的设计上面对的是：摩天轮主轴长度一般在20米以上，而机床的主轴行程最多不会超过3米，主轴在寻找A端的中心是可以实现的，而B端却不在主轴的行程范围，见图1。图1中A端轴承档位置可以实现寻找中心，（A端在主轴的行程范围可触及的范围），而B端轴承档位置则不在主轴的行程范围内。

这个技术的难度是在与如何寻找B端轴承挡位的中心。如果在加工前没有将主轴的中心与摩天轮主轴的轴承档位置A端中心、主轴的轴承档位置的B端中心校正并放在同一个同心圆上，那么，A端和B端在加工后将不会是一个同轴度合格的产品。

本发明寻找B端轴承档位置中心，（当部件旋转180度，则原有的A端从新定义为B端，B端定义为A端）(因为在加工过程中会进行掉头加工)本发明所需要描述的是指B端轴承挡位的中心寻找，靠经主轴的一端被定义为A端。本发明不对A端轴承挡位中心寻找进行叙述，因为A端中心寻找在主轴的行程范围，常规方法可以实现。

本发明采用激光中心寻找长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度，即：激光头产生激光射线，激光头安装在主轴锥孔，它属于安装镗刀铣刀，刀具的位置，也是主轴的中心位置。如果激光射线的矢量方向，与主轴的旋转中心，是平行的且相同矢量，那么主轴旋转激光射线会是一根直线，被照射面会是一个圆点，当然在实际应用中，激光射线的矢量方向，在相对于主轴的矢量方向，很难或者不可能会是相同矢量方向。如果激光射线的矢量方向，与主轴的旋转中心，不是平行和不同矢量，那么主轴旋转激光射线会是一个锥度的而不是一根直线，被照射面会是一个圆圈，如果主轴转动被照射面是一个圆圈，可取圆圈的圆心作为激光圆心点。

本发明与背景技术相比，利用现有机床完成了对长度超过20米、直径超过4米的摩天轮主轴轴承挡位同心度精准寻找，解决了困扰在本领域的技术题，不仅带来了预料不到的积极技术效果，而且在确保加工精度的前提下，极大地降低制造成本。

附图说明

图1是机床示意图。

图2是刀具路径示意图。

图3是光板示意图。

图4是激光头示意图。

图5是激光头安装在主轴上示意图。

图6是机床与地面匹配示意图。

图7是光板安装在摩天轮主轴轴承挡位置B端示意图。

图8是寻找激光射线圆心点示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1-8。一种长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位置同心度寻找方法，将工装托架分别放置在工作台和地面合适位置，将加工部件（摩天轮主轴）放置在工装托架上；

将光板通过预紧螺丝固定在B端轴承档位合适位置；

将主轴校正置A端轴承档位中心位置（本发明不对A端轴承挡位中心寻找进行叙述，因为A端中心寻找在主轴的行程范围，常规方法可以实现）；

1、将激光头安装于数控重型落地镗床的主轴，通过激光头角度调节4只螺丝，将激光射线调整至可以照射到光板的角度；

2、将激光射线，照射于光板上；

3、将主轴转动至，0度，并在激光照射位置做好标记，并且依据按同样的方法依次对主轴转动到90度-180度-270度做相同操作；

4、将0度180度的两个标记进行实线连接，将90度270度的两个标记进行实线连接，这样它会出现一个十字线，把十字交叉点作为激光圆心点，通关测量激光圆心点与B端轴承档本体之间的距离，可以获取B端轴承档位的圆心与激光圆心点的偏差数值激光圆心点，是B端轴承档的目标轴心；当获取B端轴承档位的圆心与激光圆心点的偏差数值，便可以对摩天轮主轴轴承挡位的位置进行相对应的调整（在实际应用中需要反复多次调整确认）；当部件如上图校正（A-B端与主轴端三点一线）后，做对应的装夹固定，便可以加工A摩天轮主轴端轴承档位。加工A端轴承档位完毕后，摩天轮主轴旋转180度（AB两端对调换，围绕Y轴转动180度），原有的B端放在A端的位置，原有的A端放在B端位置。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种长度超过20米的大型摩天轮主轴轴承挡位同心度寻找方法，其特征是：将左右工装托架分别放置在工作台和地面上，将摩天轮主轴两端用于安装轴承的轴承挡位设定为A和B,将长度超过20米的摩天轮主轴放置在工装托架上，光板通过预紧螺丝固定在摩天轮主轴B端轴承档位的位置,主轴校正置摩天轮主轴A端轴承档位中心位置；

（1）将激光头安装于数控重型落地镗床的主轴，通过4只激光头角度调节螺丝将激光射线调整至可以照射到光板的角度；

（2）将激光射线照射于光板上；

（3）将摩天轮主轴转动，并在激光照射光板0度位置做好标记，然后依次对光板90度、180度、270度，做相同操作；

（4）将0度180度的两个标记进行实线连接，将90度270度的两个标记进行实线连接，这样它会出现一个十字线，把十字交叉点作为激光圆心点；

（5）通过测量激光圆心点与B端轴承档本体之间的距离，可以获取B端轴承档位的圆心与激光圆心点的偏差数值，激光圆心点是B端轴承档的目标轴心；

当获取摩天轮主轴B端轴承档位的圆心与激光圆心点的偏差数值，便可以对摩天轮主轴B端轴承档位的位置进行相对应的调整；

当摩天轮主轴校正A端、B端与主轴端三点一线后，做对应的装夹固定，便可以加工A端轴承档位，

加工A端轴承档位完毕后，部件旋转180度，原有的B端放在A端的位置，原有的A端放在B端位置，同样完成对B端轴承档位加工。

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