CN2645825Y - 大型装备轴孔现场加工镗床 - Google Patents

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孙东明
刘昆
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Abstract

本实用新型涉及大型装备轴孔现场加工镗床,包括动力传动装置、支撑装置、轴向进给装置、刀头部件、镗杆;镗杆设有凹槽,安装轴向进给丝杠动力传动装置中的蜗轮蜗杆减速器中的蜗轮套和支撑装置套装在镗杆上并以紧定套胀紧固定在镗杆上。丝杠支撑在镗杆端面压盖的滑动轴承上,丝母装配在丝杠上;大型装备轴孔现场加工镗床结构紧凑、体积小、重量轻,现场施工移动方便、便于拆装,具有定心准确、加工精度高、适应性强等优点,可广泛应用在造船、石化、重型机械等内孔的现场加工。

Description

大型装备轴孔现场加工镗床
(一)技术领域
本实用新型涉及镗削加工机械,特别涉及大型装备轴孔现场加工镗床。
(二)背景技术
大型装备的轴孔加工,是困扰船舶、重型机械等大型装备制造中的难题,由于轴孔属于大型装备的传动装置各轴承轴毂内孔,组装后体积大、重量大,无法实现高效率、高精度的机床加工,而这些传动装置在制造中尺寸精度及表面粗糙度要求较高。
过去轴孔的加工,因镗削工装简易、结构不合理,无法保证被加工件的精度,还需靠工人手工研磨的方式修整,效率低、耗时多,完成一个轴孔的加工至少需要一个月的时间,且很难保证所制设备安装精度,工人的劳动环境、劳动强度没有得到改善。
(三)发明内容
本实用新型要解决的技术问题,是以一个高标准镗杆为主体,且在镗杆上装有动力、进给、支撑装置,构成现场拆装方便、加工精度高、改善工人施工环境、高效率的现场加工镗床。
采用的技术方案:
大型装备轴孔现场加工镗床,包括动力传动装置、支撑装置、轴向进给装置、刀头部件、镗杆,所述的动力传动装置包括液压泵站、液压马达、蜗轮蜗杆减速器及紧定套。所述的支撑装置包括支撑棒料、架子板、轴承、轴承壳体及轴承紧定套。所述的轴向进给装置包括轴向进给齿轮组、镗杆两端面压盖、丝杠及丝母。所述的刀头部件包括刀头、刀座及一组调整垫片。所述的镗杆上沿轴线开通一个半圆形的凹槽,镗杆两端装设有镗杆端面压盖,镗杆端面压盖装设有丝杠滑动轴承,轴向进给装置中的丝杠安装在镗杆的半圆形凹槽内,丝杠支撑在镗杆端面压盖的丝杠滑动轴承上,丝母装配在丝杠上;动力传动装置中的蜗轮蜗杆减速器中的蜗轮装在镗杆上,并以紧定套胀紧连接在镗杆上;支撑装置,其中的轴承装在轴承壳体内,轴承壳体以定位螺栓连接在架子板上,架子板两端分别用螺栓固定在两端支撑棒料上,所述的支撑装置至少设有两组,两组支撑装置以所设的间距装在镗杆上,轴承紧定套装在轴承与镗杆之间,并胀紧使轴承内圈连接在镗杆上;轴向进给装置的轴向进给齿轮组连接在镗杆的一端,其中的大从动齿轮安装在丝杠上,手柄装在轴向进给齿轮组输入轴上。刀头部件中的刀座及一组调整垫片安装刀头上,刀头安装在镗杆上并以丝母连接。液压马达连接蜗轮蜗杆减速器中的蜗杆上,液压马达与液压泵站之间用高压软管连接,构成装拆方便的现场加工镗床。
上述的紧定套、轴承紧定套均为锥度为1∶12的锥型套。
上述的支撑装置中的架子板上设有使镗杆精确定位的顶丝,其顶丝顶在轴承壳体上。
上述的蜗轮蜗杆减速器与支撑装置之间设有两个固定架,固定架连接在蜗轮蜗杆减速器和支撑装置的架子板上。
上述的手柄可活动安装在轴向进给齿轮组输入轴上,还可活动安装在丝杠端头。
上述的动力传动装置中的动力为变量液压泵站驱动、体积小、重量轻、无机调速的液压马达。
上述的支撑装置中的轴承为对镗杆无任何附加力,且拆装方便的带有轴承紧定套的调心滚子轴承。
本实用新型结构紧凑、体积小、重量轻,现场施工移动方便、便于拆装,具有定心准确、加工精度高、适应性强等优点,可广泛应用在造船、石化、重型机械等内孔的现场加工。
(四)附图说明
图1为本实用新型结构图。
图2为本实用新型的动力传动装置图。
图3为本实用新型支撑装置图。
图4为本实用新型轴向进给齿轮组示意图。
(五)具体实施方式
大型装备轴孔现场加工镗床,包括动力传动装置1、支撑装置2、刀头部件3、轴向进给装置7、镗杆27。镗杆27是本实用新型的主要部件,所述的动力传动装置1、支撑装置2、刀头部件3、轴向进给装置7均连接在镗杆27上。镗杆27需长时间实效处理后的钢材制作,而且具有精确圆度和直线度。
所述的动力传动装置1包括液压泵站8、液压马达9、蜗轮蜗杆减速器10及紧定套11。采用一台最大排量约19L/min的变量液压泵站8为动力源,驱动一个最大转数约180rpm、最大输出转矩约900N·m液压马达9。液压马达9的输出轴直接与蜗轮蜗杆减速器10的蜗杆连接。液压马达9通过高压软管12与液压泵站8连接。蜗轮蜗杆减速器10的蜗轮套装在镗杆27上并以两个锥度为1∶12的紧定套11胀紧固定在镗杆27上,由于紧定套11是锥套并在其法兰上设有顶丝,所以蜗轮蜗杆减速器10的拆装非常方便,且可以安装在镗杆27上的任意位置。通过改变液压泵站8的排量,使液压马达9的输出转数发生变化,经蜗轮蜗杆减速器10可将镗杆27转数控制在任意转数上,为提高加工精度提供有力保障。
所述的支撑装置2包括支撑棒料13、架子板14、轴承15、轴承壳体16、轴承紧定套17。支撑棒料13与所制机体或船体连接,长度应尽量短,以提高镗床的整体刚性,架子板14用螺栓20固定在支撑棒料13上;轴承15安装在轴承壳体16内并整体安装在架子板14上,轴承15采用调心滚子轴承,这种轴承的特点是精度高,且可以随着镗杆自动调整轴承内圈的轴线,不会使镗杆承受附加力,使镗杆弯曲。支撑装置2装在镗杆27上,轴承紧定套17同样为锥度1∶12的锥套,安装在轴承15与镗杆27之间,经胀紧使轴承15内圈固定连接在镗杆27上。两组支撑装置2可将镗杆27架设好,在两组支撑装置2的间距与镗杆27直径之比超过10∶1时,在条件允许的情况下,最好再增加一组支撑装置2。支撑装置2与蜗轮蜗杆减速器10之间设有两个固定架29,固定架29连接在蜗轮蜗杆减速器10和支撑装置2的架子板14上。
所述的刀头部件3包括刀头4、刀座6、一组调整垫片5。刀头4安装在镗杆27上,可在镗杆27轴线方向移动,刀座6安装在刀头4上,刀具安装在刀座6上,刀座6与刀头4之间有一组调整垫片5。
所述的轴向进给装置7包括轴向进给齿轮组21、镗杆端面压盖25、丝杠24及丝母26。丝母26装在丝杠24上,丝杠24安装在镗杆27所设的半圆形凹槽内,丝杠24两端支撑安装在镗杆27两端的镗杆端面压盖25所设的滑动轴承28上。丝母26与刀头4连接。轴向进给齿轮组21连接在镗杆27的一端,其中的大从动齿轮22安装在丝杠24上,手柄23安装在轴向进给齿轮组21的输入轴上。
本实用新型的现场安装及工作原理:
1、镗床现场安装
本镗床由于实施在船体或大型装备上,故无地基。根据被加工工件的要求确定支撑棒料13的位置,将支撑棒料13焊接在被加工工件的端面。
将镗杆27穿入被加工工件,若镗杆27为水平状态则需加装临时支撑,若镗杆为竖直状态则不需临时支撑,调整镗杆27的位置,按给定的基准点将镗杆27初步定位。
将支撑装置2穿入镗杆27上,轴承紧定套17暂不胀紧,将支撑装置2用螺栓20牢靠地固定在支撑棒料13上。
放松轴承壳体16与架子板14的连接定位螺栓19,按给定基准点,调节架子板14上的顶丝18,将镗杆27精确定位,使镗杆轴线与给定基准点确定的轴线重合。紧固轴承壳体16与架子板14的连接定位螺栓19,将轴承紧定套17胀紧,检查镗杆27定位情况,保证镗杆27定位满足技术条件中规定的要求。
将蜗轮蜗杆减速器10装在镗杆27上,安装好紧定套11并胀紧,用固定架29连接好蜗轮蜗杆减速器10和架子板14,液压马达9连接在蜗轮蜗杆减速器10的蜗杆上,连接液压马达9与液压泵站8之间的高压软管12。安装完成后再次检查镗杆27定位情况,保证镗杆27定位满足技术条件中规定的要求。
将轴向进给装置7中的手柄23安装在丝杠24一端,手动检查,应运转灵活,接通电源进行空车试验,一切正常后即可进行镗削加工。
2、镗床的镗削加工
首先用手柄23将刀头部件3移动至被加工件端面以外,手工将刀具安装在刀座6内,用一组调整垫片5调整刀具,按适当的吃刀量确定刀具的伸出量,启动液压泵站8,并调节泵站8的排量,使镗杆27以适当的转数回转,开始镗削加工。
一个工步加工完毕后,停止向液压马达9供油,将刀具缩回2~3mm,用手柄23将刀头部件3再移动至被加工件端面以外,再调整刀具,进行下一工步的镗削,重复上一步骤,直至加工完毕。

Claims (7)

1、大型装备轴孔现场加工镗床,包括动力传动装置(1)、支撑装置(2)、轴向进给装置(7)、刀头部件(3)、手柄(23)、镗杆(27),所述的动力传动装置(1)包括液压泵站(8)、液压马达(9)、蜗轮蜗杆减速器(10)及紧定套(11),所述的支撑装置(2)包括支撑棒料(13)、架子板(14)、轴承(15)、轴承壳体(16)及轴承紧定套(17),所述的轴向进给装置(7)包括轴向进给齿轮组(21)、镗杆端面压盖(25)、丝杠(24)及丝母(26),所述的刀头部件(3)包括刀头(4)、刀座(6)及一组调整垫片(5),其特征是:在镗杆(27)上沿轴线开通一个半圆形的凹槽,镗杆(27)两端装设有镗杆端面压盖(25),镗杆端面压盖(25)装设有滑动轴承(28),轴向进给装置(7)中的丝杠(24)安装在镗杆(27)的半圆形凹槽内,丝杠(24)支撑在镗杆端面压盖(25)的滑动轴承(28)上,丝母(26)装配在丝杠(24)上;动力传动装置(1)中的蜗轮蜗杆减速器(10)的蜗轮装在镗杆(27)上,并以紧定套(11)胀紧连接在镗杆(27)上;支撑装置(2),其中的轴承(15)装在轴承壳体(16)内,轴承壳体(16)以定位螺栓(19)连接在架子板(14)上,架子板(14)两端分别用螺栓(20)固定在两支撑棒料(13)上,所述的支撑装置(2)至少设有两组,两组支撑装置(2)以所设的间距装在镗杆(27)上,轴承紧定套(17)装在轴承(15)与镗杆(27)之间,并胀紧使轴承(15)内圈连接在镗杆(27)上;轴向进给装置(7)的轴向进给齿轮组(21)连接在镗杆(27)的一端,其中的大从动齿轮(22)安装在丝杠(24)上;刀头部件(3)中的刀座(6)安装在刀头(4)上,刀头(4)安装在镗杆(27)上,并以丝母(26)连接;液压马达(9)连接蜗轮蜗杆减速器(10)中的蜗杆上,液压马达(9)与液压泵站(8)之间用高压软管(12)连接。
2、根据权利要求1所述的大型装备轴孔现场加工镗床,其特征在于所述的紧定套(11)、轴承紧定套(17)均是锥度为1∶12的锥型套。
3、根据权利要求1所述的大型装备轴孔现场加工镗床,其特征在于所述的支撑装置(2)中的架子板(14)上设有使镗杆(27)精确定位的顶丝(18),其顶丝(18)顶在轴承壳体(16)上。
4、根据权利要求1所述的大型装备轴孔现场加工镗床,其特征在于所述的蜗轮蜗杆减速器(10)与支撑装置(2)之间设有两个固定架(29),固定架(29)连接在蜗轮蜗杆减速器(10)和支撑装置(2)的架子板(14)上。
5、根据权利要求1所述的大型装备轴孔现场加工镗床,其特征在于所述的手柄(23)可活动安装在轴向进给齿轮组(21)输入轴上,还可活动安装在丝杠(24)端头。
6、根据权利要求1所述的大型装备轴孔现场加工镗床,其特征在于所述的动力传动装置(1)中的动力为变量液压泵站(8)、无机调速的液压马达(9)。
7、根据权利要求1所述的大型装备轴孔现场加工镗床,其特征在于所述的支撑装置(2)中的轴承(15)为调心滚子轴承。
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