CN202715868U - 弧形闸门面板加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弧形闸门面板加工装置，包括横向铣削部件和用于固定闸门面板的安装平台，还包括沿闸门面板的弧形加工基准面设置的弧形基准导轨，横向铣削部件设于弧形基准导轨上。本实用新型具有制作费用低、操作简单便捷、加工效率高、加工质量好、可扩展能力强等优点。

Description

弧形闸门面板加工装置

技术领域

本实用新型涉及一种大型工件弧面加工设备，具体涉及一种弧形闸门面板加工装置。

背景技术

目前，大型水电站潜孔式深孔弧门面板一般采用传统的仿形加工工装进行加工，传统的仿形加工工装利用假支臂进行导向，假支臂的制作费用较高，增加了生产成本，且仿形加工时需在整体拼装状态下进行加工，对于大型弧门一般只能在露天场所进行拼装，其受场地和天气的影响。此外，传统仿形加工工装还存在费时费料、加工质量不理想、操作不方便等缺点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种制作费用低、操作简单便捷、加工效率高、加工质量好、可扩展能力强的弧形闸门面板加工装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种弧形闸门面板加工装置，包括横向铣削部件和用于固定所述闸门面板的安装平台，还包括沿所述闸门面板4的弧形加工基准面设置的弧形基准导轨，所述横向铣削部件设于所述弧形基准导轨上。

作为本实用新型的进一步改进：

所述弧形基准导轨包括引导段和加工成形段，所述引导段固定于所述安装平台上，所述加工成形段由横向铣削部件沿引导段加工闸门面板成形，所述引导段与加工成形段相接。

所述横向铣削部件包括装设于底部的导向轮组，所述导向轮组沿弧形基准导轨设置。

所述导向轮组设有将弧形基准导轨夹设在中间的限位凸环。

所述横向铣削部件还包括用于临时固定横向铣削部件与弧形基准导轨的锁紧组件。

所述锁紧组件包括两个连接于横向铣削部件底部的夹持板，所述两个夹持板分设于弧形基准导轨的两侧，各夹持板上均设有一个用于与弧形基准导轨顶紧配合的锁紧螺钉。

所述横向铣削部件包括横梁、丝杆进给机构以及滑设于横梁上的铣削动力头，所述丝杆进给机构装设于横梁上，所述铣削动力头与丝杆进给机构相连并由丝杆进给机构驱动往复滑动。

所述横向铣削部件还包括用于驱动横向铣削部件沿弧形基准导轨移动的牵拉组件。

所述牵拉组件为链条葫芦，所述链条葫芦一端固定于安装平台上，另一端与所述横梁相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的弧形闸门面板加工装置的横向铣削部件可沿弧形基准导轨移动在闸门面板上仿形加工出所需要的弧面，不需要设置传统仿形加工工装所需的假支臂结构，大大节省了制作费用，其能对弧形闸门进行分节单件加工，可在场内进行作业，不受场地和天气的影响。弧形基准导轨由引导段和加工成形段组成，横向铣削部件可先沿引导段在闸门面板上仿形加工出一段弧面，再以已加工的弧面的边缘作为弧形基准导轨中的加工成形段，横向铣削部件再以该加工成形段作为导向基准进行后续加工，这样可减少引导段导轨的长度，节省材料，降低设备成本。该加工装置操作简单、加工效率高、加工质量好，只需改变弧形基准导轨的弧度和横向铣削部件的横向铣削宽度，就能加工出相应弧度和宽度的弧面，具有强大的可扩展加工能力。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图（省去锁紧组件）。

图2为本实用新型的侧视结构示意图（局部）。

图中各标号表示：

1、安装平台；2、横向铣削部件；21、导向轮组；211、限位凸环；22、锁紧组件；221、夹持板；222、锁紧螺钉；23、横梁；24、丝杆进给机构；25、铣削动力头；26、牵拉组件；3、弧形基准导轨；31、引导段；32、加工成形段；4、闸门面板。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1和图2示出了本实用新型弧形闸门面板加工装置的一种实施例，该加工装置包括横向铣削部件2、用于固定闸门面板4的安装平台1以及沿闸门面板4的弧形加工基准面设置的弧形基准导轨3，横向铣削部件2设于弧形基准导轨3上，其可沿弧形基准导轨3移动在闸门面板4上仿形加工出所需的弧面，不需要设置传统仿形加工工装所需的假支臂结构，大大节省了制作费用（弧形基准导轨3的引导段31相对于假支臂结构光材料费就可节约50%，同时引导段31加工费和制作费的节约也占总费用的10%，其总的制作费用相比于传统加工工装能节约60%左右），其还能对闸门面板4进行分节单件加工，可在场内进行作业，不受场地和天气的影响，也不需要在空中操作。该加工装置操作简单、加工效率高、加工质量好，只需改变弧形基准导轨3的弧度和横向铣削部件2的横向铣削宽度，就能加工出相应弧度和宽度的弧面，具有强大的可扩展加工能力。

本实施例中，弧形基准导轨3包括引导段31和加工成形段32，引导段31固定于安装平台1上，引导段31的弧度与闸门面板4的弧形加工基准面的弧度一致，加工成形段32由横向铣削部件2沿引导段31加工闸门面板4成形，引导段31与加工成形段32相接。使用本实用新型的弧形闸门面板加工装置加工时，横向铣削部件2先沿弧形基准导轨3的引导段31在闸门面板4上仿形加工出一段弧面，再以已加工的弧面的边缘作为弧形基准导轨3中的加工成形段32，横向铣削部件2再以该加工成形段32作为导向基准进行后续加工，这样可减少引导段31导轨的长度，节省材料，降低设备成本。

本实施例中，横向铣削部件2包括装设于底部的导向轮组21，导向轮组21沿弧形基准导轨3设置，横向铣削部件2由导向轮组21支承移动，其摩擦力小、省时省力，且调整方便。导向轮组21由四个导向轮组成，四个导向轮装设在横向铣削部件2的底部。四个导向轮中，两个位于弧形基准导轨3的一侧，并设有与弧形基准导轨3相应侧端相抵的限位凸环211，另外两个位于弧形基准导轨3的另一侧，并设有与弧形基准导轨3相应侧端相抵的限位凸环211，弧形基准导轨3两侧导向轮的限位凸环211将弧形基准导轨3夹设在中间形成限位，可防止横向铣削部件2横向移动。

本实施例中，横向铣削部件2还包括用于临时固定横向铣削部件2与弧形基准导轨3的锁紧组件22。该锁紧组件22包括两个连接于横向铣削部件2底部的夹持板221，两个夹持板221分设于弧形基准导轨3的两侧，各夹持板221上均设有一个锁紧螺钉222，锁紧螺钉222与夹持板221螺纹配合连接，调节锁紧螺钉222可使其顶紧弧形基准导轨3相应的侧端，进而可将横向铣削部件2锁紧固定，防止其移动。

本实施例中，横向铣削部件2包括横梁23、丝杆进给机构24以及滑设于横梁23上的铣削动力头25（TX25型铣削动力头），丝杆进给机构24装设于横梁23上，铣削动力头25与丝杆进给机构24相连，铣削动力头25在丝杆进给机构24的驱动下可沿横梁23往复滑动。丝杆进给机构24采用变频减速电机驱动，可实现无级变速，保证进给速度的灵活性以及加工表面的粗糙度设计要求。

本实施例中，横向铣削部件2还包括用于驱动横向铣削部件2沿弧形基准导轨3移动的牵拉组件26，牵拉组件26为链条葫芦，链条葫芦的一端固定于安装平台1上，另一端与横梁23相连，其可拉动横梁23在弧形基准导轨3上移动。

采用本实用新型采用以下步骤进行：

（1）准备工作，闸门面板4加工前在大拼状态作出闸门面板4的弧度标准样线作为加工基准线，保证加工的弧度符合图纸要求。作线时，先采用钳工划线加工弧度标准样本，保证与标准弧度的偏差控制在±0.2mm以内，在闸门面板4的侧止水座面上沿弧长方向做出数个标准半径样点，标准半径样点的数量以弧度标准样本长度能至少覆盖三个样点为准，再利用弧度标准样本在闸门面板4两侧划出弧度标准样线。

（2）闸门面板4安装和调校，将闸门面板4吊装至安装平台1上，同时将弧形基准导轨3的引导段31装设在安装平台1上并使其与闸门面板4对接，使闸门面板4以弧度标准样线为基准与引导段31的弧度在同一弧线上，调校后通过安装平台1上的闸门支持将闸门面板4固定，保证闸门面板4定位的准确牢固。由于闸门面板4固定安装在安装平台1上，整套系统在加工时具有很高的刚性及稳定性。闸门面板4调校合格后开始加工。

（3）一个刀盘位置的弧面加工，通过牵拉组件26将横向铣削部件2移动到加工部位（闸门面板4与引导段31相接处的起始加工位置），使铣削动力头25的刀盘对准加工区域，调节锁紧螺钉222固定，启动横向铣削部件2进行加工，加工时分两刀进行加工（粗加工和精加工，粗加工去除绝大部分余量，精加工余量控制在1mm以内。），以保证加工质量。

（4）闸门面板4整体加工，完成一个刀盘位置的弧面加工后，停止横向铣削部件2，松开两侧的锁紧螺钉222，通过牵拉组件26将横向铣削部件2移动至下一个加工部位，重新启动横向铣削部件2进行加工，如此重复直至完成整个闸门面板4的弧面加工。在一个加工部位加工完成进行下一加工部位的加工时，刀盘与前一已加工部位需要有5～10mm的重叠范围，保证加工面的连续性。

本实用新型的弧形闸门面板加工装置最大能加工宽5500mm、弧度半径大于4000mm的任意弧形表面，经过扩展能加工任意宽度、弧度半径大于4000mm的弧形表面，且加工表面的尺寸、粗糙度及精度完全满足设计要求，其可用于对特大潜孔式弧形闸门面板4的加工。

采用本实用新型的弧形闸门面板加工装置对弧形闸门面板4加工时，在闸门面板4调校合格固定后的仅需一人进行操作，横向铣削部件2的移位时间为3min～5min，横向直线度可控制在0.5mm以内；整体加工速度可达80mm～100mm/min，比传动加工工装的效率高30%～40%；其采用弧形基准导轨3进行精准导向，不存在传统的加工工装的假支臂的热胀冷缩影响，加工面的错台控制十分理想，基本不需进行打磨过渡处理，加工面粗糙度可达6.3μm，弧度吻合度在0.5mm以内。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种弧形闸门面板加工装置，包括横向铣削部件（2）和用于固定所述闸门面板（4）的安装平台（1），其特征在于：还包括沿所述闸门面板（4）的弧形加工基准面设置的弧形基准导轨（3），所述横向铣削部件（2）设于所述弧形基准导轨（3）上。

2.根据权利要求1所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述弧形基准导轨（3）包括引导段（31）和加工成形段（32），所述引导段（31）固定于所述安装平台（1）上，所述加工成形段（32）由横向铣削部件（2）沿引导段（31）加工闸门面板（4）成形，所述引导段（31）与加工成形段（32）相接。

3.根据权利要求2所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述横向铣削部件（2）包括装设于底部的导向轮组（21），所述导向轮组（21）沿弧形基准导轨（3）设置。

4.根据权利要求3所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述导向轮组（21）设有将弧形基准导轨（3）夹设在中间的限位凸环（211）。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述横向铣削部件（2）还包括用于临时固定横向铣削部件（2）与弧形基准导轨（3）的锁紧组件（22）。

6.根据权利要求5所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述锁紧组件（22）包括两个连接于横向铣削部件（2）底部的夹持板（221），所述两个夹持板（221）分设于弧形基准导轨（3）的两侧，各夹持板（221）上均设有一个用于与弧形基准导轨（3）顶紧配合的锁紧螺钉（222）。

7.根据权利要求5所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述横向铣削部件（2）包括横梁（23）、丝杆进给机构（24）以及滑设于横梁（23）上的铣削动力头（25），所述丝杆进给机构（24）装设于横梁（23）上，所述铣削动力头（25）与丝杆进给机构（24）相连并由丝杆进给机构（24）驱动往复滑动。

8.根据权利要求6所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述横向铣削部件（2）包括横梁（23）、丝杆进给机构（24）以及滑设于横梁（23）上的铣削动力头（25），所述丝杆进给机构（24）装设于横梁（23）上，所述铣削动力头（25）与丝杆进给机构（24）相连并由丝杆进给机构（24）驱动往复滑动。

9.根据权利要求8所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述横向铣削部件（2）还包括用于驱动横向铣削部件（2）沿弧形基准导轨（3）移动的牵拉组件（26）。

10.根据权利要求9所述的弧形闸门面板加工装置，其特征在于：所述牵拉组件（26）为链条葫芦，所述链条葫芦一端固定于安装平台（1）上，另一端与所述横梁（23）相连。

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