CN202447996U - 一种自动随形旋转切削磨削装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动随形旋转切削磨削装置，包括转笼(1)、导向挡箍(2)、动力电机(3)、链条(5)、小链轮(6)。转笼为由滑脚柱支撑围绕工件轴的完好柱面圆周随形旋转的框篮状机构，在转笼上设置由走刀电机经螺杆驱动的刀架拖板，将切削的刃具或磨头夹持在刀架拖板上，应用时，由动力电机通过小链轮、链条在工件轴的外部带动转笼围绕工件轴的柱面圆周旋转，由走刀电机拖动匀速自动进刀，使刃具在工件轴的柱面形成均匀的螺旋线轨迹的技术方案，克服了现有技术存在周期长、成本高、修复质量差的问题与不足，通过随形旋转、自动进刀使重型设备的轴部件的现场修复，达到了缩短周期、降低成本、提高修复质量的目的。

Description

一种自动随形旋转切削磨削装置

技术领域

本实用新型涉及一种切削磨削加工的装置，具体是指用于对重型设备中不便拆卸的大型转轴部件的圆弧表面进行现场修复切削磨削加工的一种自动随形旋转切削磨削装置。 

背景技术

重型工业设备工作运行一段时间后，其转轴部件的轴径会有一定程度的磨损，此时应对磨损的轴径进行修复，例如大型发电设备的汽轮机、发电机的转轴，以及冶金重型设备的轧辊等，这些转轴都比较昂贵，而且重量均有几吨乃至几十吨重，轴径磨损后很难处理，传统技术是将转轴部件从设备上拆卸下来返回制造厂，夹持在重型车床上进行堆焊修补、车削、磨削、研磨复原，或者用重车削减径处理，重新配制非标轴瓦，整个修复过程成本高、周期长。 

目前最新技术采用激光熔覆在现场对转轴部件的损伤部位进行修补，再用半自动随形切削装置现场对熔覆面进行切削、打磨复原；现有技术的半自动随形切削装置依靠人工给刀进刀，即，每切削一周由人工用扳手转动走刀丝杆进行进刀，手工进刀的进刀量难以控制，且是间断性的进给，这导致在轴面上留有一圈一圈的横向刀痕，给下一步精密磨削和研磨抛光带来困难，致使修复过程延长，成本增高，修复质量差；因此，现有技术存在周期长、成本高、质量差的问题与不足。 

发明内容

针对上述现有技术存在的问题与不足，本实用新型采用由转笼、导向挡箍、动力电机、链条、小链轮构成的装置，其中，转笼为由滑脚柱支撑围绕工件轴01的完好柱面圆周随形旋转的框篮状机构，在转笼上设置由走刀电机经螺杆驱动的刀架拖板，将切削的刃具或磨头夹持在刀架拖板上，应用时，由动力电机通过小链轮、链条在工件轴的外部带动转笼围绕工件轴的柱面圆周旋转，由走刀电机拖动匀速自动进刀，使刃具在工件轴的柱面形成均匀的螺旋线轨迹以便 于精密磨削和研磨抛光的技术方案，提供一种自动随形旋转切削磨削装置，旨在通过随形旋转、自动进刀，使重型设备的轴部件的现场修复达到缩短周期、降低成本、提高质量的目的。 

本实用新型的目的是这样实现的：一种自动随形旋转切削磨削装置，包括转笼、导向挡箍、动力电机、链条、小链轮，其中：所述的转笼为由大牙盘、滑脚柱、连接柱、刀架拖板、螺杆、拖板导轨、胶木垫、集电滑环、走刀电机、拖板配重块、电机配重块构成的框篮形的旋转装置；所述的大牙盘为由二个半爿拼合连接构成的圆环形的钢质链轮，大牙盘的圆周上设有用于与链条相啮合的链齿；大牙盘的内环圆周壁上均布设有若干凸出的可调节伸缩长度的青铜质圆柱杆状的滑脚柱；转笼的左右二端分别设有一只大牙盘，左右二只相对的大牙盘之间通过若干只均布设在大牙盘侧壁上的连接柱相连，形成一个圆筒形的框篮；所述连接柱为钢质圆柱杆形的构件，连接柱的二端设有用于连接的螺纹；转笼左右二端的大牙盘还连接有二根相互平行的钢质圆柱杆形的拖板导轨，所述拖板导轨与所述连接柱平行；位于二根相互平行的拖板导轨之间，转笼左右二端的大牙盘还连接有一根与拖板导轨平行且可转动的螺杆；二根相互平行的拖板导轨上滑动承载有一个钢质矩形块状的刀架拖板，所述刀架拖板设有与拖板导轨滑动配合的滑孔和与所述螺杆滑动旋合的螺母；所述螺母与所述螺杆滑动旋合，所述拖板导轨穿过所述滑孔与刀架拖板滑动连接；所述刀架拖板还设有上下穿透的用于固定夹持刃具的矩形孔称为刀架孔；转笼左端的大牙盘的左侧壁上固定设有衬有绝缘的胶木垫的集电滑环，所述集电滑环为二条位于同一平面上相互平行、互不相通、铜质的同心圆环，且集电滑环随载体大牙盘也是由二个半爿拼合并连接而成；集电滑环与电刷滑动弹性接触配合连接；转笼右端的大牙盘的一个半爿的右侧壁上固定设有直流调速的走刀电机，所述走刀电机的输出转轴与所述螺杆的右端固定连接，用于控制走刀电机转速的调速器设置在走刀电机的电机外壳上；走刀电机的电源导线沿着并捆扎固定在所述连接柱上引至位于转笼左端的大牙盘处与集电滑环连接；控制走刀电机换向转动的接近换向开关设置在刀架拖板的左右二个侧面上；转笼在与刀架拖板位置相对的连接柱上还设有用于平衡刀架拖板的拖板配重块；转笼右端在与走刀电机相对位置的另一个半爿大牙盘的右侧壁上也设有用于平衡走刀电机的电机配重 块； 

所述的导向挡箍为由二个半爿拼合连接构成的钢质圆环形构件；导向挡箍的内环直径与被加工的工件轴的外径相等； 

所述的动力电机为设有二端输出轴的变频调速的交流电机，动力电机的二端输出轴固定装有小链轮； 

应用连接，转笼套装在工件轴的待加工柱面上，转笼的大牙盘的滑脚柱支撑在工件轴完好柱面的圆周上，二只导向挡箍箍抱固定在工件轴柱面上，二只导向挡箍的侧面分别滑动接触挡在转笼左右二端的大牙盘的滑脚柱的外侧；动力电机和电刷固定在转笼和工件轴之外，动力电机通过小链轮、链条与转笼左右二端的大牙盘的链齿啮合传动连接，电刷与集电滑环滑动弹性接触连接。 

工作原理及有益效果 

应用时，将千分表夹持在刀架拖板上，千分表触头正交接触工件轴完好柱面的圆周上，手工转动转笼，通过调整滑脚柱伸出长度进行找正；之后，将切削的刃具或磨头通过刀架孔夹持在刀架拖板上，刃具或磨头的刃口与工件轴的待加工柱面給刀接触，通过走刀电机的调速器设定进刀速度，启动动力电机带动转笼旋转，转笼由滑脚柱支撑围绕工件轴的完好柱面圆周作随形旋转，同时启动走刀电机经螺杆拖动刀架拖板匀速自动进刀，刀架拖板带着刃具或磨头围绕工件轴旋转对工件轴的待加工柱面进行自动进刀切削加工，刃具在工件轴的柱面形成均匀的螺旋线切削加工轨迹；走刀电机的电源通过电刷经集电滑环、电源导线提供；接近换向开关在刀架拖板行进至接近转笼的左、右大牙盘时自动切换走刀电机的直流电源的正负极，使走刀电机换向旋转，带动刀架拖板自动回退往复；配重块的设置用于在转笼旋转时保持动平衡；导向挡箍2的设置用于刀架拖板带着刃具进行自动进刀切削加工时阻止旋转的转笼沿工件轴的轴向窜动。 

上述，本实用新型采用由转笼、导向挡箍、动力电机、链条、小链轮构成的装置，其中，转笼为由滑脚柱支撑围绕工件轴的完好柱面圆周随形旋转的框篮状机构，在转笼上设置由走刀电机经螺杆驱动的刀架拖板，将切削的刃具或磨头夹持在刀架拖板上，应用时，由动力电机通过小链轮、链条在工件轴的外部带动转笼围绕工件轴的柱面圆周旋转，由走刀电机拖动匀速自动进刀，使刃 具在工件轴的柱面形成均匀的螺旋线轨迹以便于精密磨削和研磨抛光的技术方案，克服了现有技术存在周期长、成本高、质量差的问题与不足，所提供的一种自动随形旋转切削磨削装置，通过随形旋转、自动进刀使重型设备的轴部件的现场修复，达到了缩短周期、降低成本、提高修复质量的目的。 

附图说明

图1是本实用新型的一种自动随形旋转切削磨削装置的结构的侧视剖视示意图； 

图2是本实用新型的一种自动随形旋转切削磨削装置的结构的俯视示意图。 

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步详细说明，但不应理解为对本实用新型的任何限制。 

图中：转笼1、大牙盘11、滑脚柱12、连接柱13、刀架拖板14、螺杆15、拖板导轨16、胶木垫17、集电滑环18、走刀电机19、拖板配重块101、电机配重块102、导向挡箍2、动力电机3、电刷4、链条5、小链轮6、工件轴01。 

具体实施方式

参阅图1、图2，本实用新型的一种自动随形旋转切削磨削装置，包括转笼1、导向挡箍2、动力电机3、链条5、小链轮6，其中：所述的转笼1为由大牙盘11、滑脚柱12、连接柱13、刀架拖板14、螺杆15、拖板导轨16、胶木垫17、集电滑环18、走刀电机19、拖板配重块101、电机配重块102构成的框篮形的旋转装置；其中，所述的大牙盘11为由二个半爿拼合连接构成的圆环形的钢质链轮，大牙盘11的圆周上设有用于与链条5相啮合的链齿；大牙盘11的内环圆周壁上均布设有若干凸出的可调节伸缩长度的青铜质圆柱杆状的滑脚柱12；转笼1的左右二端分别设有一只大牙盘11，左右二只相对的大牙盘11之间通过若干只均布设在大牙盘11侧壁上的连接柱13连相，形成一个圆筒形的框篮；所述连接柱13为钢质圆柱杆形的构件，连接柱13的二端设有用于连接的螺纹；转笼1左右二端的大牙盘11还连接有二根相互平行的钢质圆柱杆形的拖板导轨16，所述拖板导轨16与所述连接柱13平行；位于二根相互平行的拖板导轨16之间，转笼1左右二端的大牙盘11还连接有一根与拖板导轨16平行且可转动的螺杆15；二根相互平行的拖 板导轨16上滑动承载有一个钢质矩形块状的刀架拖板14，所述刀架拖板14设有与拖板导轨16滑动配合的滑孔和与所述螺杆15滑动旋合的螺母；所述螺母与所述螺杆15滑动旋合，所述拖板导轨16穿过所述滑孔与刀架拖板14滑动连接；所述刀架拖板14还设有上下穿透的用于固定夹持刃具的矩形孔称为刀架孔；转笼1左端的大牙盘11的左侧壁上固定设有衬有绝缘的胶木垫17的集电滑环18，所述集电滑环18为二条位于同一平面上相互平行、互不相通、铜质的同心圆环，且集电滑环18随载体大牙盘11也是由二个半爿拼合并连接而成；集电滑环18与电刷4滑动弹性接触配合连接；转笼1右端的大牙盘11的一个半爿的右侧壁上固定设有直流调速的走刀电机19，所述走刀电机19的输出转轴与所述螺杆15的右端固定连接，用于控制走刀电机19转速的调速器设置在走刀电机19的电机外壳上；走刀电机19的电源导线沿着并捆扎固定在所述连接柱13上引至位于转笼1左端的大牙盘11处与集电滑环18连接；控制走刀电机19换向转动的接近换向开关设置在刀架拖板14的左右二个侧面上；转笼1在与刀架拖板14位置相对的连接柱13上还设有用于平衡刀架拖板14的拖板配重块101；转笼1右端在与走刀电机19相对位置的另一个半爿大牙盘11的右侧壁上也设有用于平衡走刀电机19的电机配重块102； 

所述的导向挡箍2为由二个半爿拼合连接构成的钢质圆环形构件；导向挡箍2的内环直径与被加工的工件轴01的外径相等； 

所述的动力电机3为设有二端输出轴的变频调速的交流电机，动力电机3的二端输出轴固定装有小链轮6； 

应用连接，转笼1套装在工件轴01的待加工柱面上，转笼1的大牙盘11的滑脚柱12支撑在工件轴01完好柱面的圆周上，二只导向挡箍2箍抱固定在工件轴01柱面上，二只导向挡箍2的侧面分别滑动接触挡在转笼1左右二端的大牙盘11的滑脚柱12的外侧；动力电机3和电刷4固定在转笼1和工件轴01之外，动力电机3通过小链轮6、链条5与转笼1左右二端的大牙盘11的链齿啮合传动连接，电刷4与集电滑环18滑动弹性接触连接。 

工作原理及有益效果 

应用时，将千分表夹持在刀架拖板14上，千分表触头正交接触工件轴01完好柱面的圆周上，手工转动转笼1，通过调整滑脚柱12伸出长度进行找正；之后， 将切削的刃具或磨头通过刀架孔夹持在刀架拖板14上，刃具或磨头的刃口与工件轴01的待加工柱面給刀接触，通过走刀电机19的调速器设定进刀速度，启动动力电机3带动转笼1旋转，转笼1由滑脚柱12支撑围绕工件轴01的完好柱面圆周作随形旋转，同时启动走刀电机19经螺杆15拖动刀架拖板14匀速自动进刀，刀架拖板14带着刃具或磨头围绕工件轴01旋转对工件轴01的待加工柱面进行自动进刀切削加工，刃具在工件轴01的柱面形成均匀的螺旋线切削加工轨迹；走刀电机19的电源通过电刷4经集电滑环18、电源导线提供；接近换向开关在刀架拖板14行进至接近转笼1的左、右大牙盘11时自动切换走刀电机19的直流电源的正负极，使走刀电机19换向旋转，带动刀架拖板14自动回退往复；配重块的设置用于在转笼1旋转时保持动平衡；导向挡箍2的设置用于刀架拖板14带着刃具进行自动进刀切削加工时阻止旋转的转笼1沿工件轴01的轴向窜动。 

Claims (1)

1.一种自动随形旋转切削磨削装置，其特征在于：包括转笼(1)、导向挡箍(2)、动力电机(3)、链条(5)、小链轮(6)，其中：所述的转笼(1)为由大牙盘(11)、滑脚柱(12)、连接柱(13)、刀架拖板(14)、螺杆(15)、拖板导轨(16)、胶木垫(17)、集电滑环(18)、走刀电机(19)、拖板配重块(101)、电机配重块(102)构成的框篮形的旋转装置；所述的大牙盘(11)为由二个半爿拼合连接构成的圆环形的钢质链轮，大牙盘(11)的圆周上设有用于与链条(5)相啮合的链齿；大牙盘(11)的内环圆周壁上均布设有若干凸出的可调节伸缩长度的青铜质圆柱杆状的滑脚柱(12)；转笼(1)的左右二端分别设有一只大牙盘(11)，左右二只相对的大牙盘(11)之间通过若干只均布设在大牙盘(11)侧壁上的连接柱(13)相连，形成一个圆筒形的框篮；所述连接柱(13)为钢质圆柱杆形的构件，连接柱(13)的二端设有用于连接的螺纹；转笼(1)左右二端的大牙盘(11)还连接有二根相互平行的钢质圆柱杆形的拖板导轨(16)，所述拖板导轨(16)与所述连接柱(13)平行；位于二根相互平行的拖板导轨(16)之间，转笼(1)左右二端的大牙盘(11)还连接有一根与拖板导轨(16)平行且可转动的螺杆(15)；二根相互平行的拖板导轨(16)上滑动承载有一个钢质矩形块状的刀架拖板(14)，所述刀架拖板(14)设有与拖板导轨(16)滑动配合的滑孔和与所述螺杆(15)滑动旋合的螺母；所述螺母与所述螺杆(15)滑动旋合，所述拖板导轨(16)穿过所述滑孔与刀架拖板(14)滑动连接；所述刀架拖板(14)还设有上下穿透的用于固定夹持刃具的矩形孔称为刀架孔；转笼(1)左端的大牙盘(11)的左侧壁上固定设有衬有绝缘的胶木垫(17)的集电滑环(18)，所述集电滑环(18)为二条位于同一平面上相互平行、互不相通、铜质的同心圆环，且集电滑环(18)随载体大牙盘(11)也是由二个半爿拼合并连接而成；集电滑环(18)与电刷(4)滑动弹性接触配合连接；转笼(1)右端的大牙盘(11)的一个半爿的右侧壁上固定设有直流调速的走刀电机(19)，所述走刀电机(19)的输出转轴与所述螺杆(15)的右端固定连接，用于控制走刀电机(19)转速的调速器设置在走刀电机(19)的电机外壳上；走刀电机(19)的电源导线沿着并捆扎固定在所述连接柱(13)上引至位于转笼(1)左端的大牙盘(11)处与集电滑环(18)连接；控制走刀电机(19)换向转动的接近换向开关设置在刀架拖板(14)的左右二个侧面上；转笼(1)在与刀架拖 板(14)位置相对的连接柱(13)上还设有用于平衡刀架拖板(14)的拖板配重块(101)；转笼(1)右端在与走刀电机(19)相对位置的另一个半爿大牙盘(11)的右侧壁上也设有用于平衡走刀电机(19)的电机配重块(102)；

所述的导向挡箍(2)为由二个半爿拼合连接构成的钢质圆环形构件；导向挡箍(2)的内环直径与被加工的工件轴(01)的外径相等；

所述的动力电机(3)为设有二端输出轴的变频调速的交流电机，动力电机(3)的二端输出轴固定装有小链轮(6)；

应用连接，转笼(1)套装在工件轴(01)的待加工柱面上，转笼(1)的大牙盘(11)的滑脚柱(12)支撑在工件轴(01)完好柱面的圆周上，二只导向挡箍(2)箍抱固定在工件轴(01)柱面上，二只导向挡箍(2)的侧面分别滑动接触挡在转笼(1)左右二端的大牙盘(11)的滑脚柱(12)的外侧；动力电机(3)和电刷(4)固定在转笼(1)和工件轴(01)之外，动力电机(3)通过小链轮(6)、链条(5)与转笼(1)左右二端的大牙盘(11)的链齿啮合传动连接，电刷(4)与集电滑环(18)滑动弹性接触连接。 

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