CN203944899U - 一种卷筒的深绳槽铣削装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卷筒的深绳槽铣削装置，涉及卷筒加工技术领域，包括驱动电机、减速机、转向齿、刀柄和铣刀盘，所述驱动电机与减速机的输入轴连接，减速机的输出轴通过转向齿与刀柄连接，铣刀盘安装在所述刀柄上。采用本实用新型，能对超大型卷筒进行深绳槽加工，不仅能很好的满足绳槽加工要求，还能有效提高加工效率和加工精度，满足各项生产技术要求。

Description

一种卷筒的深绳槽铣削装置

技术领域

本实用新型涉及卷筒加工技术领域，确切地说涉及一种卷筒的绳槽加工装置。

背景技术

卷筒是起重机的重要零件之一，在起升机构中用来缠绕钢丝绳，把驱动装置提供的驱动力传递给钢丝绳，把驱动装置的回转运动转化成直线运动用来提升物体。随着现代科学技术的迅速发展，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高，给起重机的制造也带来严峻的挑战。沙陀升船机中卷筒直径达4米，毛坯重达70多吨，单个卷筒的绳槽总长度达540多米，绳槽半径34mm、深23mm。常规加工方法是在卷筒车床上装夹车削，绳槽深度较大，需要很多次走刀，而且由于卷筒超大超重，主轴转速如果选取稍大，卷筒加工刀具磨损非常快，会损坏刀具，无法加工，而且常规机床的电机功率也不足，综合考虑，主轴转速最高选取为4r/min，这样绳槽切削线速度为50.26m/min，主轴转速过低，不但加工效率很低，而且绳槽加工表面的粗糙度会过大，这样会加剧对钢丝绳的磨损，达不到设计要求，起重机运行过程中可能会造成钢丝绳崩断，带来严重的后果。

刊名为《上海机械》，发表日期为1964年08期的期刊上发表了一篇题名为“大直径卷扬机滚筒绳槽的铣削加工”的论文，其作者为宋志初、王炳直和黄德培，其公开的内容是“我厂生产各种规格卷扬机和卷筒配件,其中有许多卷筒直径都超过1000毫米,因此绳槽的圆弧及节距亦相应增大。在没有专用机床的条件下,如果在普通车床上利用成型车刀加工而采取大切削用量时,则切削力大,加以工件自重达2000公斤以上,车床负荷不够,无法加工,而且切削刃过长,亦将产生振动而影响表面质量;如果将进刀量减至最小,分多次吃刀，则生产效率低，并影响机床精度及使用寿命，为此，我们经过反复研究后改用铣削加工，实践证明，可以大大提供生产效率。

该文献采用的是在车床的拖板上安装自制的铣头，由电动机带动皮带以1:1的转速带动，铣头的轴心与电动机的转轴是同轴的，铣头铣削绳槽。但这样的技术方案，在实际应用过程中，会产生如下技术问题：

1、铣头的轴心与电动机的转轴是同轴的，铣头的转速与电机的转速一致，因而主轴的转速最高仅为4r/min，这样绳槽切削线速度为50.26m/min，主轴转速过低，不但加工效率很低，而且绳槽加工表面的粗糙度会过大，这样会加剧对钢丝绳的磨损，达不到设计要求，起重机运行过程中可能会造成钢丝绳崩断，带来严重的后果。

2、铣头的轴心与电动机的转轴是同轴的，这样的方式必须要求铣头的大小要不大于所要加工的绳槽的宽度，因而整个铣头的直径就较小，铣头在高速旋转时其容易毁损，并且由于同轴的原因，铣头旋转的抖动误差较大，因而会引起对绳槽两侧表面的冲击，加工出的卷筒绳槽精度不稳定，绳槽的半径值不稳定，精度低。

发明内容

本实用新型旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种卷筒的深绳槽铣削装置，采用本实用新型，能对超大型卷筒进行深绳槽加工，不仅能很好的满足绳槽加工要求，还能有效提高加工效率和加工精度，满足各项生产技术要求。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：包括驱动电机、减速机、转向齿、刀柄和铣刀盘，所述驱动电机与减速机的输入轴连接，减速机的输出轴通过转向齿与刀柄连接，铣刀盘安装在所述刀柄上。

所述铣刀盘上安装有弧形的铣刀片，弧形的铣刀片与绳槽的弧形一致。

在所述铣刀盘的圆周面交错安装有多组弧形的铣刀片组，每组铣刀片组为三个，从铣刀盘的轴向厚度上看，每组铣刀片分为上、中、下三层交错分布，从铣刀盘的圆周向上看，多组铣刀片组均匀分布。

每个铣刀片通过螺钉安装铣刀盘上，每个铣刀片的一侧均开有排屑槽。

铣削装置通过安装座固定在机床的拖板上，拖板与床身导轨配合。

所述转向齿为伞齿。

与现有生产加工超大超重卷筒深绳槽的方法与常规车削方法相比。本实用新型装置的有益效果表现在：

1、精度高：由于本实用新型采用“驱动电机与减速机的输入轴连接，减速机的输出轴通过转向齿与刀柄连接，铣刀盘安装在所述刀柄上”这样转向铣削的方式，卡盘的大小与所要加工的绳槽的深度、绳槽的大小无关，所以，铣刀不容易毁损；并且由于产生了转向，所以刀盘转动时，其抖动误差较小，不会引起对绳槽两侧表面的冲击，铣出的卷筒绳槽精度稳定，绳槽半径值稳定，绳槽表面粗糙度能够达到Ra1.6。并且，在铣削加工过程中，能避免铣削装置与固定卷筒工件的卡盘发生碰撞。

2、经济性好：与车削相比，该铣削装置的使用只需要两次走刀，能减少磨刀换刀等辅助工时、降低人工成本。

3、高效性：与车削多次走刀相比，该铣削装置只要两次走刀，能明显提高加工效率。

4、工艺性好：消除了车削过程中的不确定因素，绳槽质量稳定。

5、本实用新型中，在铣刀盘的圆周面交错安装有多组弧形的铣刀片组，每组铣刀片组为三个，从铣刀盘的轴向厚度上看，每组铣刀片分为上、中、下三层交错分布，从铣刀盘的圆周向上看，多组铣刀片组均匀分布，这样的结构方式，能保证上层和下层分别对绳槽的两侧面进行铣削，中层的铣刀片对绳槽的深度方向进行铣削，因而能够实现对绳槽的全方位进行铣削，均匀分布的多多组铣刀片组进一步提高了铣削效率，且更为重要的是真正实现了绳槽的全方位铣削。

6、本实用新型中，每个铣刀片的一侧均开有排屑槽，能保证铣削出的铣屑及时排出而不会产生卡齿现象，提高了加工精度。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中左视图；

图3为铣刀盘的主视图；

    图4为图3中俯视图。

图中标记：

1、床身导轨，2、拖板，3、安装座，4、驱动电机，5、减速机，6、铣刀盘，7、卷筒工件，8、卡盘，9、尾座顶尖，10、铣刀片，11、铣刀片组，12、螺钉，13、排屑槽。

具体实施方式

如图所示，本实用新型提供了一种卷筒的深绳槽铣削装置，包括驱动电机4、减速机5、转向齿、刀柄和铣刀盘6，所述驱动电机4与减速机5的输入轴连接，减速机5的输出轴通过转向齿与刀柄连接，铣刀盘6安装在所述刀柄上。所述铣刀盘6上安装有弧形的铣刀片，弧形的铣刀片与绳槽的弧形一致。在所述铣刀盘6的圆周面交错安装有多组弧形的铣刀片组，每组铣刀片组为三个，从铣刀盘6的轴向厚度上看，每组铣刀片分为上、中、下三层交错分布，从铣刀盘6的圆周向上看，多组铣刀片组均匀分布。每个铣刀片通过螺钉安装铣刀盘6上，每个铣刀片的一侧均开有排屑槽。铣削装置通过安装座3固定在机床的拖板2上，拖板2与床身导轨1配合。所述转向齿为伞齿。

该绳槽铣削装置核心部件为一个安装有驱动电机4的铣头，铣头上安装与绳槽形状配对的成型镶齿铣刀盘6，该刀盘和刀片均需要根据卷筒绳槽自行设计，刀盘形状复杂，由于单个刀片切削面积较小，需要在刀盘上交错安装多种规格的与绳槽弧形一致的弧形铣刀片，交错切削形成完整的绳槽弧形，并且刀片要周向均布，否则加工绳槽表面时会引起刀片对绳槽表面的冲击。综合切削用量、与刀架等设备其他部件的干涉以及刀盘刚度考虑，刀盘设计直径选为Φ400，将该铣削装置安装在卷筒车床的刀架位置，利用该绳槽铣削装置铣削卷筒绳槽时由于切削深度较大，其所承受的切削力大于常规车削时所承受的切削力，刀架安装座3需要加固处理，并且刀架安装座3上需要配作安装该铣削装置的安装孔与定位块，为避免在加工过程中该铣削装置与卡盘8发生碰撞，需采用如图所示的安装方向。加工绳槽时同时开动机床和铣头独立驱动电机4，由于使用成型刀盘，铣出的绳槽精度稳定，并且只需要一次粗铣走刀、一次精铣走刀，按照常规进刀方法即可铣削加工符合设计要求的卷筒绳槽。

Claims (6)

1.一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：包括驱动电机（4）、减速机（5）、转向齿、刀柄和铣刀盘（6），所述驱动电机（4）与减速机（5）的输入轴连接，减速机（5）的输出轴通过转向齿与刀柄连接，铣刀盘（6）安装在所述刀柄上。

2.根据权利要求1所述的一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：所述铣刀盘（6）上安装有弧形的铣刀片，弧形的铣刀片与绳槽的弧形一致。

3.根据权利要求1或2所述的一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：在所述铣刀盘（6）的圆周面交错安装有多组弧形的铣刀片组，每组铣刀片组为三个，从铣刀盘（6）的轴向厚度上看，每组铣刀片分为上、中、下三层交错分布，从铣刀盘（6）的圆周向上看，多组铣刀片组均匀分布。

4.根据权利要求3所述的一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：每个铣刀片通过螺钉安装铣刀盘（6）上，每个铣刀片的一侧均开有排屑槽。

5.根据权利要求1所述的一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：铣削装置通过安装座（3）固定在机床的拖板（2）上，拖板（2）与床身导轨（1）配合。

6.根据权利要求1所述的一种卷筒的深绳槽铣削装置，其特征在于：所述转向齿为伞齿。