CN201333575Y - 煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工专用机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，具体地说是一种煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工的专用机床。现有的机床加工链轮齿形时，一次装夹后靠旋转工作台不能完成全部轮齿的加工，生产效率低。本实用新型包括底座、立柱、主轴、主轴电机、X轴托板、Z轴托板和吊挂，还由圆形旋转工作台、多台阶定位胎、X轴电机、Z轴电机、Y轴快进电机和Y轴工进电机、X、Y、Z各向直线进给独立传动装置组成；本实用新型为X、Y、Z各向进给运动设计了独立的传动装置及圆形旋转工作台，矿用链轮在一次装卡中完成全部轮齿齿形的加工，主轴输出功率大，整体强度大和刚性好，满足链轮粗加工超大切削量及高效率加工要求。

Description

煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工专用机床

技术领域：

本实用新型属于一种机械加工设备，具体的说是一种煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工专用机床。

背景技术：

煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工是在圆形坯料上将齿形加工出来，切削量非常大，目前的链轮齿形粗加工一般是在通用的镗、铣床上加工。如在T6112镗床上加工，其回转工作台为1500×2000mm方形工作台，而链轮为圆形，且目前链轮最大直径不大于850mm，轮齿(一般大于或等于5个齿)是均匀分布于外圆周，这样链轮就无法放于工作台的中心，一次装夹后靠旋转工作台不能完成全部轮齿的加工(因为镗杆伸出长度不够或镗杆伸出太长使镗杆强度不够)，而是将工件装夹于工作台一角，每加工完一个齿后，再靠人力或天车将工件旋转一个齿的角度后再装夹加工。这样不仅增加了操作者的劳动强度，降低了机床的加工效率，也给机床和操作者的安全构成很大的威胁。其次，T6112机床主轴箱内传动变速齿轮较多，而齿轮模数较小，经常出现崩齿现象，这就增加了机床的停机率和维修率，直接造成了机床的生产效率低下。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工专用机床，使矿用链轮在一次装卡中完成全部轮齿的加工。

本实用新型的技术方案是：一种煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工的专用机床，包括底座、立柱、主轴、主轴电机、X轴托板、Z轴托板和吊挂，其特征还由圆形旋转工作台、多台阶定位胎、X轴电机、Z轴电机、Y轴快进电机、Y轴工进电机、X、Y、Z各向直线进给独立传动装置组成；

多台阶定位胎下面的子口置入圆形旋转工作台定位孔中，通过螺栓固定在圆形旋转工作台上；

X轴托板的上平面为圆形旋转工作台的回转支撑面，圆形旋转工作台支撑在X轴托板的上平面，圆形旋转工作台下端在X轴托板腔内，蜗轮通过螺栓固定在圆形旋转工作台下端面定位台上，蜗轮与蜗杆传动连接；圆形旋转工作台的回转轴上部用两套圆柱滚子轴承分别安装在圆形旋转工作台和蜗轮内孔上，回转轴下部通过螺栓固定在X轴托板底座上；回转轴上部固定有锁紧装置，锁紧装置由压盘、活塞杆和缸体组成，活塞杆装入缸体内，压盘固定在缸体上端，活塞杆被密封在由压盘和缸体组成的油缸内；压盘下端焊接在圆形旋转工作台的内凸台上，工作台锁紧传感器安装在右定位板上，右定位板固定在圆形旋转工作台和压盘的右侧面、圆形旋转工作台的内凸台右外侧面，工作台松开传感器安装在左定位板上，左定位板固定在圆形旋转工作台和压盘的左侧面、圆形旋转工作台的内凸台左外侧面，圆形旋转工作台、压盘和缸体组成的油缸、右定位板和左定位板联接成为一个整体；工作台松开传感器比工作台锁紧传感器高6mm，即一个油缸行程；

液压锁紧装置安装在X轴拖板上，其压头压在X轴导轨上，锁紧位置检测传感器和松开位置检测传感器安装在液压锁紧装置上，分别对准锁紧装置的松开位置和锁紧位置；液压锁紧装置安装在Z轴拖板上，其压头压在Z轴导轨上，锁紧位置检测传感器和松开位置检测传感器安装在锁紧装置上，分别对准锁紧装置的松开位置和锁紧位置；在立柱的上、下两端分别装有Y轴正向限位开关和Y轴负向限位开关，在Y轴拖板上下两端分别装有正向限位开关压块和负向限位开关压块；所有操作按钮、开关和指示灯都布置在操作盒上，操作盒联接在吊挂上，吊挂安装在一个用螺栓固定在机床的旋转轴上，并可绕其旋转。

本实用新型的有益效果是：为每向进给运动设计了独立的传动装置及圆形旋转工作台，使主轴输出功率大，整体强度大和刚性好，满足链轮粗加工超大切削量及高效率加工要求，工件装夹方便快捷、安全可靠，整体刚性、稳定性好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工专用机床主视图；

图2为本实用新型煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工专用机床左视图；

图3为圆形旋转工作台结构简图；

图4为加工中刀盘相对于工件的其中一个位置视图；

图5为操作盒面板上按钮、开关和指示灯的位置布置示意图。

具体实施方式

图中：1.底座，2.Z轴电机，3.Z轴拖板液压锁紧装置，4.Z轴拖板，5.X轴电机，6.X轴拖板液压锁紧装置，7.X轴拖板，8.圆形旋转工作台，9.定位胎，10.操作盒，11.立柱，12.Y轴拖板，13.主轴，14吊挂，15.Y轴快进电机，16.Y轴工进电机，17.Y轴正向限位开关，18.Y轴负向限位开关，19.主轴电机，20.Z轴拖板锁紧位置检测传感器，20.Z轴拖板松开位置检测传感器，21.X轴拖板锁紧位置检测传感器，21′.X轴拖板松开位置检测传感器，22.工作台锁紧传感器，22′.工作台松开传感器，23.压盘，24.活塞杆，25.缸体，26.回转轴，27.蜗轮，28.蜗杆。

从图1、图2、图3可知，一种煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工的专用机床，包括底座1、立柱11、主轴13、主轴电机19、X轴托板7、Z轴托板4和吊挂14；还由圆形旋转工作台8、多台阶定位胎9、X轴电机5、Z轴电机2、Y轴快进电机15、Y轴工进电机16、X、Y、Z各向直线进给独立传动装置组成；

多台阶定位胎9下面的子口置入圆形旋转工作台8定位孔中，通过螺栓固定在圆形旋转工作台8上；

X轴托板的上平面为圆形旋转工作台8的回转支撑面，圆形旋转工作台8支撑在X轴托板7的上平面，圆形旋转工作台8下端在X轴托板7腔内，蜗轮27通过螺栓固定在圆形旋转工作台8下端面定位台上，蜗轮27与蜗杆28传动连接；圆形旋转工作台的回转轴26上部用两套圆柱滚子轴承分别安装在圆形旋转工作台8和蜗轮27内孔上，回转轴26下部通过螺栓固定在X轴托板7底座上；回转轴26上部固定有锁紧装置，锁紧装置由压盘23、活塞杆24和缸体25组成，活塞杆24装入缸体25内，压盘23固定在缸体25上端，活塞杆24被密封在由压盘23和缸体25组成的油缸内；压盘23下端焊接在圆形旋转工作台8的内凸台上，工作台锁紧传感器22安装在右定位板上，右定位板固定在圆形旋转工作台8和压盘23的右侧面、圆形旋转工作台8的内凸台右外侧面，工作台松开传感器22′安装在左定位板上，左定位板固定在圆形旋转工作台8和压盘23的左侧面、圆形旋转工作台8的内凸台左外侧面，圆形旋转工作台8、压盘23和缸体25组成的油缸、右定位板和左定位板联接成为一个整体；工作台松开传感器22′比工作台锁紧传感器22高6mm，即一个油缸行程；

X轴拖板液压锁紧装置6安装在X轴拖板7上，其压头压在X轴导轨上，锁紧位置检测传感器21和松开位置检测传感器21′安装在X轴拖板液压锁紧装置6上，分别对准X轴拖板液压锁紧装置6的松开位置和锁紧位置；Z轴拖板液压锁紧装置3安装在Z轴拖板4上，其压头压在Z轴导轨上，锁紧位置检测传感器20和松开位置检测传感器20′安装在Z轴拖板液压锁紧装置3上，分别对准Z轴拖板液压锁紧装置3的松开位置和锁紧位置；在立柱11的上、下两端分别装有Y轴正向限位开关17和Y轴负向限位开关18，在Y轴拖板12上下两端分别装有正向限位开关压块和负向限位开关压块；所有操作按钮、开关和指示灯都布置在操作盒10上，操作盒10联接在吊挂14上，吊挂14安装在一个用螺栓固定在机床的旋转轴上，并可绕其旋转。

链轮具体加工过程如下：①将工件放到定位胎9上定位后，用压板和螺丝将链轮安装并夹紧。②接通电源后按下操作面板上液压启动按钮，液压系统工作，Z轴拖板液压锁紧装置3、X轴拖板液压锁紧装置6和工作台内部液压锁紧装置分别将Z轴拖板4、X轴拖板7和圆形旋转工作台8锁紧。同时Z轴拖板锁紧位置检测传感器20、X轴拖板锁紧位置检测传感器21和工作台锁紧位置检测传感器分别将信号反馈回可编程控制器PLC，PLC通过运算后输出相应信号，操作面板上Z轴拖板锁紧、X轴拖板锁紧、圆形旋转工作台锁紧的指示灯分别亮起。③按下Z轴进给按钮，PLC接到信号后，自动运算并给出指令，使相关液压阀动作，Z轴拖板液压锁紧装置3松开，Z轴拖板松开位置检测传感器20′将信号反馈到PLC，操作盒上Z轴锁紧指示灯熄灭，然后按操作盒上正向或反向按钮，Z轴电机2做正转或反转运动，通过相应传动装置使Z轴拖板4前后移动，位置合适后按下停止按钮，PLC接到指令后，通过运算并给出指令，使相关液压阀动作，Z轴拖板液压锁紧装置3锁紧，Z轴拖板锁紧位置检测传感器20将信号反馈到PLC，操作盒上Z轴锁紧指示灯从新亮起，从而调整了工件与刀盘之间的Z向位置。X轴操作程序与以上相同。④圆形旋转工作台的旋转动力是与电机连接的蜗杆28；圆形旋转工作台的锁紧装置由压盘23、活塞杆24、缸体25共同组成，当油缸的下油腔充入高压油时，活塞杆24不动，缸体25和压盘23组成的油缸向下移动，带动圆形旋转工作台8向下移动，将圆形旋转工作台压紧在X轴拖板上，圆形旋转工作台锁紧；此时圆形旋转工作台锁紧传感器22感应并将感应信号反馈到PLC；⑤按下主轴启动按钮，主轴电机19启动，主轴13旋转。⑥按下Y轴工进按钮，再按下负向按钮，Y轴工进电机16启动，Y轴拖板12向下移动，切削开始。切削完成后可以能过两种方法使Y轴拖板12回退：第一，人为按下停止按钮，工进电机断电停止，然后按Y向快进按钮，再按正向按钮，使快进电机工作，Y轴拖板12快速向上移动，当切削刀盘高于链轮后，按下停止按钮，Y轴拖板12停止移动；第二，Y轴拖板12继续向下移动，当Y轴拖板12上的压块压下Y轴负向限位开关18后，工进电机自动断电，PLC通过运算并发出指令，使快进电机得电，Y轴拖板快速向上移动，当切削刀盘高于链轮后，按下停止按钮，Y轴拖板停止移动。多次重复②至⑥操作过程，完成一个齿形的加工。然后圆形旋转工作台，进行下一个齿形的加工，直到最后所有齿形加工完成。

Claims (1)

1、一种煤矿用刮板输送机链轮齿形粗加工的专用机床，包括底座(1)、立柱(11)、主轴(13)、主轴电机(19)、X轴托板(7)、Z轴托板(4)和吊挂(14)；其特征在于：还由圆形旋转工作台(8)、多台阶定位胎(9)、X轴电机(5)、Z轴电机(2)、Y轴快进电机(15)、Y轴工进电机(16)、X、Y、Z各向直线进给独立传动装置组成；

多台阶定位胎(9)下面的子口放入圆形旋转工作台(8)定位孔中，定位后将其用螺栓固定在圆形旋转工作台(8)上；

X轴托板(7)的上平面为圆形旋转工作台(8)的回转支撑面，圆形旋转工作台(8)支撑在X轴托板(7)的上平面，圆形旋转工作台(8)下端在X轴托板(7)腔内，蜗轮(27)用螺栓固定在圆形旋转工作台(8)下端面定位台上，蜗轮(27)与蜗杆(28)传动连接；工作台的回转轴(26)上部用两套圆柱滚子轴承分别安装在圆形旋转工作台(8)和蜗轮(27)内孔上，回转轴(26)下部用螺栓固定在X轴托板(7)底座上；回转轴(26)上部固定有锁紧装置，锁紧装置由压盘(23)、活塞杆(24)和缸体(25)组成，活塞杆(24)装入缸体(25)内，压盘(23)固定在缸体(25)上端，活塞杆(24)被密封在由压盘(23)和缸体(25)组成的油缸内；压盘(23)下端焊接在圆形旋转工作台(8)的内凸台上，工作台锁紧传感器(22)安装在右定位板上，右定位板固定在圆形旋转工作台(8)和压盘(23)的右侧面、圆形旋转工作台(8)的内凸台右外侧面，工作台松开传感器(22′)安装在左定位板上，左定位板固定在圆形旋转工作台(8)和压盘(23)的左侧面、圆形旋转工作台(8)的内凸台左外侧面，圆形旋转工作台(8)、压盘(23)和缸体(25)组成的油缸、右定位板和左定位板联接成为一个整体；工作台松开传感器(22′)比工作台锁紧传感器(22)高6mm，即一个油缸行程；

X轴拖板液压锁紧装置(6)安装在X轴拖板(7)上，其压头压在X轴导轨上，X轴拖板锁紧位置检测传感器(21)和X轴拖板松开位置检测传感器(21′)安装在X轴拖板液压锁紧装置(6)上，分别对准X轴拖板液压锁紧装置(6)的松开位置和锁紧位置；Z轴拖板液压锁紧装置(3)安装在Z轴拖板(4)上，其压头压在Z轴导轨上，X轴拖板锁紧位置检测传感器(20)和X轴拖板松开位置检测传感器(20′)安装在Z轴拖板液压锁紧装置(3)上，分别对准Z轴拖板液压锁紧装置(3)的松开位置和锁紧位置；在立柱(11)的上、下两端分别装有Y轴正向限位开关(17)和Y轴负向限位开关(18)，在Y轴拖板(12)上下两端分别装有正向限位开关压块和负向限位开关压块。

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