CN220240640U - 螺孔现场加工机的执行机构 - Google Patents

Abstract

一种螺孔现场加工机的执行机构，包括安装在机架上的竖向导轨，竖向导轨与滑座相配合，滑座与钻机连接，钻机由进给装置驱动上下移动；所述的钻机包括与滑座连接的主轴箱，主轴箱内可转动地设有主轴，主轴通过传动箱与驱动装置连接，主轴底部与刀柄组件连接，驱动装置用于驱动刀柄组件转动。本实用新型可以代替手电钻加工，利用钻机和进给装置完成钻孔、扩孔、攻牙等工序，从而实现对坏牙螺栓的精准加工。

Description

螺孔现场加工机的执行机构

技术领域

本实用新型属于螺孔加工技术领域，特别涉及一种螺孔现场加工机的执行机构。

背景技术

水电站机组检修过程中，经常遇到一些现场大孔径内螺纹机加工难题,例如在拆卸水轮机顶盖和转轮体时发现M72x6大孔径内螺纹乱牙，需要在现场对大孔径内螺纹进行加工，恢复其原出厂精度:接力器改造需要现场加工M60x4x100内螺纹:转轮体需要现场加工M76x6x150内螺纹等等，但是这些大孔径的内螺纹都是基础埋件安装或是现场拼装组焊，需加工的结构件无法外运，只能在现场加工。目前现场修复或加工的方法为：利用电钻对坏牙螺栓进行钻孔，再利用丝锥进行攻牙，但是缺少完善的加工机械，电钻为手持式电钻，操作过程中很容易将原螺孔破坏，无法确保加工精度。

针对上述问题，中国专利文献CN101941131A公开了汽缸螺孔修复方法及实现该方法的专用刮刀和丝锥，其方案也是利用电钻钻孔，然后利用丝锥攻牙，没有具体公开一种现场加工机。

现阶段很多企业正在开发螺纹修复装置，本实用新型要解决的技术问题是：如何设计一种执行机构，能够对坏牙螺栓进行钻孔、扩孔、攻牙，用于替代手电钻加工。

发明内容

鉴于背景技术所存在的技术问题，本实用新型所提供的螺孔现场加工机的执行机构，本实用新型可以代替手电钻加工，利用钻机和进给装置完成钻孔、扩孔、攻牙等工序，从而实现对坏牙螺栓的精准加工。

为了解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案来实现：

一种螺孔现场加工机的执行机构，包括安装在机架上的竖向导轨，竖向导轨与滑座相配合，滑座与钻机连接，钻机由进给装置驱动上下移动；所述的钻机包括与滑座连接的主轴箱，主轴箱内可转动地设有主轴，主轴通过传动箱与驱动装置连接，主轴底部与刀柄组件连接，驱动装置用于驱动刀柄组件转动。

优选地，驱动装置为液压马达。

优选地，进给装置包括伺服电机，伺服电机通过进给箱驱动丝杠转动，丝杠与主轴箱螺纹配合。

优选地，进给箱和传动箱均为蜗轮蜗杆传动箱。

优选地，主轴通过主轴套与主轴箱连接，主轴套上设有进给齿条，进给齿条与进给齿轮啮合传动，主轴套与主轴之间通过主轴套锁紧装置进行锁紧，进给手轮用于驱动主轴套上下移动，主轴套与主轴和刀柄组件同步运动。

本实用新型可达到以下有益效果：

本实用新型可以代替手电钻加工，利用钻机和进给装置完成钻孔、扩孔、攻牙等工序，从而实现对坏牙螺栓的精准加工。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型机架三维结构图；

图2为本实用新型钻机三维结构图;

图3为带有本执行的螺孔现场加工机三维结构图。

图中：机架1、竖向导轨2、滑座3、主轴箱401、主轴402、传动箱403、液压马达404、刀柄组件405、主轴套406、进给齿条407、进给手轮408、主轴套锁紧装置操作手柄409、伺服电机501、进给箱502、丝杠503、机架安装板6、装机工装7。

具体实施方式

实施例1：

优选的方案如图1至图3所示，一种螺孔现场加工机的执行机构，包括安装在机架1上的竖向导轨2，竖向导轨2与滑座3相配合，滑座3与钻机连接，钻机由进给装置驱动上下移动；所述的钻机包括与滑座3连接的主轴箱401，主轴箱401内可转动地设有主轴402，主轴402通过传动箱403与驱动装置连接，主轴402底部与刀柄组件405连接，驱动装置用于驱动刀柄组件405转动。驱动装置为液压马达404。

本机构用于安装在螺孔现场加工机上，其具体结构为：机架1安装在装机工装7上，液压马达404用于驱动刀柄组件405转动，刀柄组件405上用于安装加工钻具。钻机整体安装在滑座3上，钻机由进给装置驱动上下移动，进给装置用于控制加工钻具的运行深度，液压马达404用于控制加工钻具的转速，由于本装置主要应用于水电机组检修，坏死的螺栓尺寸比较大，因此为了提供较大的扭矩，则采用液压马达404控制加工钻具旋转，避免电机过负荷故障。刀柄组件405为锥柄变径套，该部件常用在铣床上用于固定各种钻头。

进一步地，进给装置包括伺服电机501，伺服电机501通过进给箱502驱动丝杠503转动，丝杠503与主轴箱401螺纹配合。进给箱502和传动箱403均为蜗轮蜗杆传动箱。采用蜗轮蜗杆传动箱的目的在于：用于实现自锁功能，当伺服电机501停止时，加工钻具的位置不会移动；当液压马达404停止时，加工钻具不会转动。

进一步地，主轴402通过主轴套406与主轴箱401连接，主轴套406上设有进给齿条407，进给齿条407与进给齿轮啮合传动，主轴套406与主轴402之间通过主轴套锁紧装置进行锁紧，进给手轮408用于驱动主轴套406上下移动，主轴套406与主轴402和刀柄组件405同步运动。作为其它可选方案，进给齿轮可通过蜗轮蜗杆机构与进给手轮408连接。

主轴箱401与滑座3的位置相对固定，转动进给手轮408可以控制主轴套406上下移动，主轴套406通过锥形轴承与主轴402连接，主轴402与主轴套406的位置是相对固定的，因此转动进给手轮408可以控制主轴402升降，从而实现控制加工钻具的升降。主轴套锁紧装置用于锁紧主轴套406和主轴402，本实施例中的主轴套锁紧装置可采用偏心轮设计，主轴套锁紧装置操作手柄409用于驱动偏心轮转动，从而将锁紧主轴套406和主轴402之间相互挤压紧。主轴套锁紧装置也可采用其他现有的锁紧机构，例如液压卡钳、卡环等等。

进一步地，加工钻具包括锥柄麻花钻、锥柄镗刀杆和丝锥。锥柄麻花钻用于钻削，锥柄镗刀杆用于镗削，丝锥用于攻牙。

本机构用于对坏牙螺纹孔进行修复，使用方法如下：

利用切割设备切割咬死螺栓的裸露部分，使半截螺杆位于坏牙螺纹孔内；安装螺孔现场加工机，将螺孔现场加工机底座安装在其它完好的螺孔上；

将锥柄麻花钻安装在刀柄组件405上；转动进给手轮408使锥柄麻花钻头部贴近半截螺杆的圆心，利用主轴套锁紧装置将主轴套406锁紧；

开启钻机和进给装置，利用锥柄麻花钻在半截螺杆上钻孔；

停止钻机和进给装置，松开主轴套锁紧装置，转动进给手轮408将锥柄麻花钻上移，将锥柄麻花钻更换为锥柄镗刀杆；

转动进给手轮408使锥柄镗刀杆头部贴近半截螺杆的圆心，利用主轴套锁紧装置将主轴套406锁紧；

扩孔操作：开启钻机和进给装置，利用锥柄镗刀杆进行扩孔；停止钻机和进给装置，松开主轴套锁紧装置，转动进给手轮408将锥柄镗刀杆上移，将锥柄镗刀杆更换为丝锥；利用丝锥进行顺牙。

优选地，扩孔操作包括以下两种工况：

工况一：进行螺纹孔原尺寸修复时，利用锥柄镗刀杆镗孔，孔的直径小于螺杆直径，利用包括尖嘴钳在内的工具将咬死螺栓残余部分取出；

工况二：在原螺纹孔尺寸上扩孔后重新加工螺纹时，利用锥柄镗刀杆镗孔，孔的直径大于螺杆直径。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种螺孔现场加工机的执行机构，其特征在于：包括安装在机架（1）上的竖向导轨（2），竖向导轨（2）与滑座（3）相配合，滑座（3）与钻机连接，钻机由进给装置驱动上下移动；所述的钻机包括与滑座（3）连接的主轴箱（401），主轴箱（401）内可转动地设有主轴（402），主轴（402）通过传动箱（403）与驱动装置连接，主轴（402）底部与刀柄组件（405）连接，驱动装置用于驱动刀柄组件（405）转动；

主轴（402）通过主轴套（406）与主轴箱（401）连接，主轴套（406）上设有进给齿条（407），进给齿条（407）与进给齿轮啮合传动，主轴套（406）与主轴（402）之间通过主轴套锁紧装置进行锁紧，进给手轮（408）用于驱动主轴套（406）上下移动，主轴套（406）与主轴（402）和刀柄组件（405）同步运动；

主轴套（406）通过锥形轴承与主轴（402）连接；

主轴套锁紧装置用于锁紧主轴套和主轴，主轴套锁紧装置采用偏心轮，主轴套锁紧装置操作手柄用于驱动偏心轮转动，从而将锁紧主轴套和主轴之间相互挤压紧。

2.根据权利要求1所述的螺孔现场加工机的执行机构，其特征在于：驱动装置为液压马达（44）。

3.根据权利要求1所述的螺孔现场加工机的执行机构，其特征在于：进给装置包括伺服电机（501），伺服电机（501）通过进给箱（502）驱动丝杠（503）转动，丝杠（503）与主轴箱（401）螺纹配合。

4.根据权利要求3所述的螺孔现场加工机的执行机构，其特征在于：进给箱（502）和传动箱（403）均为蜗轮蜗杆传动箱。