CN218461889U - 一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其包括机架、水切割机构、定位机构和翻转机构；机架设有切割台；水切割机构设于切割台，水切割机构包括AB五轴切割头和水枪；定位机构包括定位盘，定位盘用于同轴定位轴承保持架；翻转机构包括翻转台、连接件、第一电机和第二电机；翻转台与切割台连接；连接件与定位盘连接；第一电机的输出轴与定位盘同轴连接，第一电机与连接件通过旋转轴承连接；第二电机的输出轴沿定位盘径向方向设置，第二电机与翻转台连接，第二电机的输出轴与连接件的一侧连接。本申请能够一次性同时切割窗孔和压坡斜面，且成型质量高，成型成本低。

Description

一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置

技术领域

本实用新型涉及轴承保持架的窗孔成型装置技术领域，具体涉及一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置。

背景技术

大型圆锥轴承保持架的作用是分隔固定滚子，防止滚子之间发生接触，提供润滑空间，并引导滚子滚动，使摩擦和热量生成降至最低。大型圆锥轴承保持架上有许多等距离的窗孔，窗孔的作用是隔离和引导滚子，其中，窗孔之间的连接部分称为窗梁，起到连接和增加保持架强度的作用。

传统的冲窗孔工艺是利用压坡模具将窗孔冲压成型，这种冲窗孔工艺主要利用模具冲压成型，但存在成本较高问题，模具使用寿命有限，长时间冲窗孔会导致模具磨损，很难保证窗孔的一致性，同时使用模具冲窗孔会导致产品四周有轻微翻边，并且传统的工艺中冲窗孔与压坡斜面分通常分两步进行，效率低，质量差。

因此，如何提高窗孔成型质量，降低窗孔成型成本，亟待解决。

实用新型内容

为解决如何提高窗孔成型质量，降低窗孔成型成本的技术问题，本申请提出一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其可以使用水切割机构一次性同时完成轴承保持架的窗孔切割和压坡斜面切割，减少切割处的热变形，成型质量高，成型效率高，同时无需模具，成本低；通过控制定位盘的翻转角度和旋转角度即可确定窗孔和压坡斜面的切割角度，减少翻边，且易于保持窗孔和压坡斜面成型的一致性，成型质量高。

本申请中一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的技术方案如下：

一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其包括机架、水切割机构、定位机构和翻转机构，其中：

所述机架设有切割台；所述水切割机构设于所述切割台，所述水切割机构包括AB五轴切割头和水枪，所述AB五轴切割头支撑所述水枪；所述定位机构包括定位盘，所述定位盘用于同轴定位轴承保持架；所述翻转机构包括翻转台、连接件、第一电机和第二电机；所述翻转台与所述切割台连接；所述连接件与所述定位盘连接；所述第一电机的输出轴与所述定位盘同轴连接，所述第一电机与所述连接件通过旋转轴承连接；所述第二电机的输出轴沿所述定位盘径向方向设置，所述第二电机与所述翻转台连接，所述第二电机的输出轴与所述连接件的一侧连接；所述第一电机驱动所述定位盘绕自身中心轴旋转，所述第二电机驱动所述连接件旋转以带动所述定位盘绕自身径向方向旋转。

以此，本申请的工作过程为：首先，将轴承保持架固定于定位盘，使轴承保持架与定位盘同轴设置；第二，启动第一电机驱动定位盘绕自身中心轴旋转，启动第二电机驱动连接件旋转以带动定位盘绕自身径向方向翻转，通过控制第一电机和第二电机的旋转角度以调整定位盘的倾斜角度，同时调整AB五轴切割头调整水枪的位置和角度，以此，使水枪对准轴承保持架的窗孔的切割位置，确定初始位置；第三，启动水枪喷水，同时控制第一电机和第二电机进行旋转，从而使定位盘能够按照设定的角度进行旋转，以此对轴承保持架的窗孔和压坡斜面进行水切割；第五，每使定位盘按照设定的角度旋转一次，就完成一次窗孔和压迫斜面的水切割，直至完成所有窗口和压坡斜面的切割。

由上，首先，本申请使用水切割机构一次性同时完成轴承保持架的窗孔切割和压坡斜面切割，减少切割处的热变形，采用水切割减少传统冲压成型造成的撕裂或裂缝延展，成型质量高，成型效率高，同时无需模具，成本低；第二，在本申请中，通过控制定位盘的翻转角度和旋转角度即可确定窗孔和压坡斜面的切割角度，减少翻边，且易于保持窗孔和压坡斜面成型的一致性，成型质量高。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，所述连接件另一侧设有与所述第二电机的输出轴同轴设置的连接轴，所述连接轴与所述翻转台通过旋转轴承连接。以此，翻转台能够为连接件提供支撑，减少第二电机的负载。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，所述翻转台为具有U型开口的U型台，所述U型台凸出的两端分别与所述第二电机和所述连接轴连接；所述连接件位于所述U型开口中。以此，第二电机带动连接件旋转时，U型开口能够为连接件的旋转提供空间，且U型台能够为第一电机、第二电机和连接件提供良好可靠的支撑。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，其还包括控制系统，所述第一电机和所述第二电机为伺服电机，所述第一电机和所述第二电机与所述控制系统电连接。以此，控制系统能够自动控制第一电机和第二电机旋转，以实现对定位盘倾斜角度和旋转角度精准的自动控制，进而提高窗孔和压坡斜面的成型质量和成型效率。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，其还包括水箱，所述水箱用于向所述水切割机构供水，所述水箱设有加热器和冷却器，所述加热器和所述冷却器与所述控制系统连接；所述水枪设有温度传感器，所述温度传感器与所述控制系统连接。以此，当温度传感器能够向控制系统反馈水枪出水温度的数据，控制系统根据温度数据控制加热器和冷却器的工作以对水箱的温度进行调控，保证水枪的出水温度的稳定性，保证水切割的切割质量。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，其还包括除砂机构，所述除砂机构与所述水切割机构连通；所述水枪设有颗粒度传感器，所述颗粒度传感器与所述控制系统连接。若水枪的供水中砂砾较多，会影响切割面的光滑程度，为后续的打磨造成困难，还会导致砂砾嵌入切割面中，影响切割面的质量，但砂砾过少，可能会导致切割力度较弱，切割面成型较慢，以此，颗粒度传感器能够向控制系统反馈水枪中喷出的水的颗粒度的数据，控制系统根据颗粒度数据控制除砂机构的工作，以兼顾切割面的质量和切割力度。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，其还包括金刚砂添加机构，所述金刚砂添加机构与所述除砂机构连通。以此，当水切割的切割力度较弱时，控制系统控制金刚砂添加机构向水中添加金刚砂，提高水的颗粒度以增加切割力度。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，其还包括水泵，所述水泵与所述水切割机构连通；所述水枪设有水压传感器，所述水压传感器与所述控制系统连接。以此，水压传感器能够向控制系统反馈水枪的出水水压数据，控制系统根据出水水压数据能够控制水泵的工作，以调节水枪的出水水压。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，所述机架包括水槽，所述水槽设于所述切割台下方，所述切割台设有过水孔。以此，水切割中的水能够被收集，可以进行再利用。

作为一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置可选的实现方式，其还包括控制台，所述控制台与所述控制系统电连接，所述控制台设有触摸显示屏。以此，提高控制参数的可视化，方便工作人员对设备进行控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本申请一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的一种示意性实施例的立体结构示意图；

图2为本申请一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的一种示意性实施例的立体结构示意图；

图3为本申请一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的一种示意性实施例的俯视结构示意图；

图4为本申请一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的一种示意性实施例的立体结构示意图。

图中附图标记说明：

1.机架；11.切割台；12.水槽；

2.水切割机构；

3.定位机构；31.定位盘；

4.翻转机构；41.连接件；42.第一电机；43.第二电机；44.翻转台；

5.轴承保持架；

6.除砂机构；

7.水泵；

8.控制台。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

参照图1-4，本申请中一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置包括机架1、水切割机构2、定位机构3和翻转机构4，其中：

机架1设有切割台11；水切割机构2设于切割台11，水切割机构2包括AB五轴切割头和水枪，AB五轴切割头支撑水枪；定位机构3包括定位盘31，定位盘31用于同轴定位轴承保持架5；翻转机构4包括翻转台44、连接件41、第一电机42和第二电机43；翻转台44与切割台11连接；连接件41与定位盘31连接；第一电机42的输出轴与定位盘31同轴连接，第一电机42与连接件41通过旋转轴承连接；第二电机43的输出轴沿定位盘31径向方向设置，第二电机43与翻转台44连接，第二电机43的输出轴与连接件41的一侧连接；第一电机42驱动定位盘31绕自身中心轴旋转，第二电机43驱动连接件41旋转以带动定位盘31绕自身径向方向旋转。

以此，本申请的工作过程为：首先，将轴承保持架5固定于定位盘31，使轴承保持架5与定位盘31同轴设置；第二，启动第一电机42驱动定位盘31绕自身中心轴旋转，启动第二电机43驱动连接件41旋转以带动定位盘31绕自身径向方向翻转，通过控制第一电机42和第二电机43的旋转角度以调整定位盘31的倾斜角度，同时调整AB五轴切割头调整水枪的位置和角度，以此，使水枪对准轴承保持架5的窗孔的切割位置，确定初始位置；第三，启动水枪喷水，同时控制第一电机42和第二电机43进行旋转，从而使定位盘31能够按照设定的角度进行旋转，以此对轴承保持架5的窗孔和压坡斜面进行水切割；第五，每使定位盘31按照设定的角度旋转一次，就完成一次窗孔和压迫斜面的水切割，直至完成所有窗口和压坡斜面的切割。

由上，首先，本申请使用水切割机构2一次性同时完成轴承保持架5的窗孔切割和压坡斜面切割，减少切割处的热变形，采用水切割减少传统冲压成型造成的撕裂或裂缝延展，成型质量高，成型效率高，同时无需模具，成本低；第二，在本申请中，通过控制定位盘31的翻转角度和旋转角度即可确定窗孔和压坡斜面的切割角度，减少翻边，且易于保持窗孔和压坡斜面成型的一致性，成型质量高。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，连接件41另一侧设有与第二电机43的输出轴同轴设置的连接轴，连接轴与翻转台44通过旋转轴承连接。以此，翻转台44能够为连接件41提供支撑，减少第二电机43的负载。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，翻转台44为具有U型开口的U型台，U型台凸出的两端分别与第二电机43和连接件41一侧的连接轴连接；连接件41位于U型开口中。以此，第二电机43带动连接件41旋转时，U型开口能够为连接件41的旋转提供空间，且U型台能够为第一电机42、第二电机43和连接件41提供良好可靠的支撑。

在一种实施例中，机架1还设有与切割台11连接的台阶。以此，方便工作人员对设备进行检修等。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，其还包括控制系统，第一电机42和第二电机43为伺服电机，第一电机42和第二电机43与控制系统电连接。以此，控制系统能够自动控制第一电机42和第二电机43旋转，以实现对定位盘31倾斜角度和旋转角度精准的自动控制，进而提高窗孔和压坡斜面的成型质量和成型效率。

在一种实施例中，一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置还包括控制台8，控制台8与控制系统连接，控制台8设有触摸显示屏。以此，提高控制参数的可视化，方便工作人员对设备进行控制。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，其还包括水箱，水箱用于向水切割机构2供水，水箱设有加热器和冷却器，加热器和冷却器与控制系统连接；水枪设有温度传感器，温度传感器与控制系统连接。以此，当温度传感器能够向控制系统反馈水枪出水温度的数据，控制系统根据温度数据控制加热器和冷却器的工作以对水箱的温度进行调控，保证水枪的出水温度的稳定性，保证水切割的切割质量。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，其还包括除砂机构6，除砂机构6与水切割机构2连通；水枪设有颗粒度传感器，颗粒度传感器与控制系统连接。若水枪的供水中砂砾较多，会影响切割面的光滑程度，为后续的打磨造成困难，还会导致砂砾嵌入切割面中，影响切割面的质量，但砂砾过少，可能会导致切割力度较弱，切割面成型较慢，以此，颗粒度传感器能够向控制系统反馈水枪中喷出的水的颗粒度的数据，控制系统根据颗粒度数据控制除砂机构6的工作，以兼顾切割面的质量和切割力度。本实施例中的除砂机构6可以为本领域中常用的旋转除砂机构。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，其还包括金刚砂添加机构，金刚砂添加机构与除砂机构6连通。金刚砂添加机构可以包括金刚砂储存罐，金刚砂储存罐设有出砂口，出砂口与除砂机构6连通，出砂口处设有电阀门，电阀门由控制系统进行控制，以此，当水切割的切割力度较弱时，控制系统可以通过控制电阀门将出砂口打开，提高水的颗粒度以增加切割力度。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，其还包括水泵7，水泵7与水切割机构2连通；水枪设有水压传感器，水压传感器与控制系统连接。以此，水压传感器能够向控制系统反馈水枪的出水水压数据，控制系统根据出水水压数据能够控制水泵7的工作，以调节水枪的出水水压。本实施例中的水泵7可以为本领域中常用的超高压水泵。

在一种实施例中，水箱、金刚砂添加机构、除砂机构6、水泵7和水枪依次连接；在另一种实施例中，水箱、水泵7和水枪依次连接，金刚砂添加机构、除砂机构6和水箱循环连接。

在一种实施例中，控制系统与第一电机42、第二电机43、加热器、冷却器、温度传感器、除砂机构6、颗粒度传感器、金刚砂添加机构、水泵7和水压传感器之间的连接可以为有线连接，也可以为无线连接。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，机架1包括水槽12，水槽12设于切割台11下方，切割台11设有过水孔。以此，水切割中的水能够被收集，可以进行再利用，比如将水槽12中的水回流入水箱中。在一种实施例中，水槽12中设有过滤机构，能够过滤废水、分解金刚砂一级切割碎屑。

在一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置的具体实施例中，水枪的出水温度范围为-20℃至-5℃。以此，减少切割过程中的温升，减少轴承保持架5的热变形，提高窗孔和压坡斜面的成型质量。

在一种实施例中，水枪的出水温度能够根据季节而调整，夏季时，水枪的出水温度较低，冬季时水枪的出水温度较高。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，包括：

机架，所述机架设有切割台；

水切割机构，所述水切割机构设于所述切割台，所述水切割机构包括AB五轴切割头和水枪，所述AB五轴切割头支撑所述水枪；

定位机构，所述定位机构包括定位盘，所述定位盘用于同轴定位轴承保持架；

翻转机构，所述翻转机构包括翻转台、连接件、第一电机和第二电机；所述翻转台与所述切割台连接；所述连接件与所述定位盘连接；所述第一电机的输出轴与所述定位盘同轴连接，所述第一电机与所述连接件通过旋转轴承连接；所述第二电机的输出轴沿所述定位盘径向方向设置，所述第二电机与所述翻转台连接，所述第二电机的输出轴与所述连接件的一侧连接；所述第一电机驱动所述定位盘绕自身中心轴旋转，所述第二电机驱动所述连接件旋转以带动所述定位盘绕自身径向方向旋转。

2.根据权利要求1所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，所述连接件另一侧设有与所述第二电机的输出轴同轴设置的连接轴，所述连接轴与所述翻转台通过旋转轴承连接。

3.根据权利要求2所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，所述翻转台为具有U型开口的U型台，所述U型台凸出的两端分别与所述第二电机和所述连接轴连接；所述连接件位于所述U型开口中。

4.根据权利要求1所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，还包括控制系统，所述第一电机和所述第二电机为伺服电机，所述第一电机和所述第二电机与所述控制系统电连接。

5.根据权利要求4所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，还包括水箱，所述水箱用于向所述水切割机构供水，所述水箱设有加热器和冷却器，所述加热器和所述冷却器与所述控制系统连接；

所述水枪设有温度传感器，所述温度传感器与所述控制系统连接。

6.根据权利要求4所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，还包括除砂机构，所述除砂机构与所述水切割机构连通；

所述水枪设有颗粒度传感器，所述颗粒度传感器与所述控制系统连接。

7.根据权利要求6所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，还包括金刚砂添加机构，所述金刚砂添加机构与所述除砂机构连通。

8.根据权利要求4所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，还包括水泵，所述水泵与所述水切割机构连通；

所述水枪设有水压传感器，所述水压传感器与所述控制系统连接。

9.根据权利要求1所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，所述机架包括水槽，所述水槽设于所述切割台下方，所述切割台设有过水孔。

10.根据权利要求4所述的一种大型圆锥轴承保持架的水切割装置，其特征在于，还包括控制台，所述控制台与所述控制系统电连接，所述控制台设有触摸显示屏。

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