SU918042A1

SU918042A1 - Device for grinding hydraulic turbine vanes

Info

Publication number: SU918042A1
Application number: SU792752157A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Овсеенко; Борис Николаевич Хватов; Виктор Иванович Бахмутов; Василий Андреевич Любченко
Original assignee: Научно-производственное объединение по технологии машиностроения ЦНИИТМАШ
Priority date: 1979-04-13
Filing date: 1979-04-13
Publication date: 1982-04-07

Description

1: Изобретение относитс к оборудованию дл . ленточного шлифовани круп ногабаритных поверхностей сложной фо мы и может быть использовано преимущественно при обработке лопастей- гид рс)турбин в энергомашиностроительной промьшшенности. Известен станок дл шлифовани лопастей крупных радиальноосевых тур бин и других криволинейных поверхностей , содержащий траверсу/ ползунс кронштейном, на котором установлена с возможностью разворота крестови на. На крестовине шарнирно закрепле)на шлифовальна головка с абразивным инструментом и механизм разворота крестовины, содержащий шарнир и опорные элементы в виде четырех fciyпов , расположенных попарно по обе стороны от абразивного инструмента .tl . Недостатком известного станка вл етс низкое качество обработанной поверхности, св занное с неизбежно возникающими зарезами от кромок абразивного инструмента, обусловленные конструктивным исполнением Me-f. ханизма разворота крестовины, при котором разворот шлиФовгшьной головки при копировании профил поверхности осуществл етс по дуге с врезанием кромок абразивного ,инструмента в обрабатываемую поверхность. Цель изобретени - повышение качества обработки. Цель достигаетс тем, что в механизме разворота крестовины, содержащем шарнир и опорные элементы, расположенные по обе стороны от шлифовального инструмента головки, и золотникцилиндр , св занный с опорными элементами , ось шарнира механизма разворота крестовины направлена перпендикул рно к образующей абразивного инструмента, лежащей в плоскости, проход щей через указанную ось параллельно оси вращени абразивного инструмента и наход гдейс на наибольшем удалении от оси шарнира крестовины . Опорные элементы механизма разворота крестовины установлены по обе стороны абразивного инструмента на продолжении этой образующей. Центр т жести пшифовальной головки совмещен с осью шарнира крестовины , расположенной на кронштейне. Кронштейн установлен с возможностью разворота его вокруг оси, перпендикул рной плоскости поворота траверсы.1: The invention relates to equipment for. belt grinding of large-sized surfaces of complex shape and can be used mainly in the processing of blades - hydraulics rs) turbines in the power engineering industry. A known machine for grinding the blades of large radial axis turbines and other curvilinear surfaces, comprising a traverse / slider with a bracket on which the cross is mounted with the possibility of turning. On the crosspiece, it is pivotally fixed on the grinding head with an abrasive tool and the mechanism for turning the crosspiece, which contains a hinge and supporting elements in the form of four fciyes arranged in pairs on either side of the abrasive tool .tl. A disadvantage of the known machine is the low quality of the machined surface, due to the inevitable gaps from the edges of the abrasive tool, due to the design of the Me-f. the reversal of the crosspiece, in which the reversal of the spline head when copying the surface profile is carried out along an arc with cutting the edges of the abrasive tool into the work surface. The purpose of the invention is to improve the quality of processing. The goal is achieved by the fact that in the mechanism of the turn of the cross, containing the hinge and supporting elements located on both sides of the grinding tool of the head, and the cylinder core connected to the supporting elements, the axis of the hinge of the mechanism of turning the cross is perpendicular to the forming abrasive tool lying in the plane that passes through the specified axis parallel to the axis of rotation of the abrasive tool and is located at the greatest distance from the axis of the hinge of the cross. The supporting elements of the mechanism for turning the cross are mounted on both sides of the abrasive tool on the continuation of this generatrix. The center of gravity of the pshifovnoy head is combined with the axis of the hinge of the cross, located on the bracket. The bracket is installed with the possibility of turning it around an axis perpendicular to the plane of rotation of the traverse.

Устройство дл шлифовани лопастей гидротурбин целесообразно выполн ть с шлифовальной головкой в виде рамы с размещенныгл на ней лентопрот жным механизмом, эластичный прижимной ролик которого расположен таким образом, что его образующа -находитс на одной линии с опорными элементами механизма разворота крестовины .The device for grinding the blades of hydroturbines is advisable to be made with a grinding head in the form of a frame with a tape-laying mechanism placed on it, the elastic pressure roller of which is arranged in such a way that its forming is in line with the supporting elements of the mechanism of the cross-piece turn.

На фиг.1 схематично изображено устройство общий вид; на фиг.2 расположение оси шарнира механизма разворота; на фиг.З - схема вли ни угла разворота кронштейна на значение силы, действующей вдоль осиприжимного ролика.In Fig.1 schematically shows a general view of the device; in Fig.2 the location of the axis of the hinge mechanism of the turn; Fig. 3 is a diagram of the influence of the angle of rotation of the bracket on the value of the force acting along the axis of the roller.

Устройство состоит из колонны 1, поворотной траверсы 2 с размещенным на ней ползуном 3, снабженным гидроцилиндром 4, на штоке 5 которого закреплен кронштейн б с направл ющими скалками 7. Кронштейн снабжен поворотной шайбой 8, осуществл ющей разворот кронштейна вокруг оси, перпендикул рной плоскости поворота траверсы . На кронштейне б с помощью шарнира 9 подвешена крестовина 10, не- iсуща шлифовальную головку И, нажимной гидроцилиндр 12 и механизм разворота крестовины, включающий опорные элементы 13 и св занный с ними золотник-цилиндр 14. Шлифовальна головка выполнена в виде рамы 15 с размещенными на ней эластичным прИ жирным роликом 16 и лентопрот жным механизмом 17 и св зана с крестовиной 10 посредством шарнира 18 и нажимного гидроцилиндра 12, при этом центр т жести шлифовальной головки II совмещен с осью шарнира 18. Крестовина 10 имеет возможность разворота вокруг шарнира 9, ось 0-0 которого расположена перпендикул рно линии контакта нажимного ролика 16 с обрабатываемой поверхностью и проходит через ее середину.The device consists of a column 1, a swivel yoke 2 with a slider 3 mounted on it, equipped with a hydraulic cylinder 4, on the rod 5 of which a bracket b with guide pins 7 is fixed. The bracket is equipped with a swivel washer 8 that rotates the bracket around an axis perpendicular to the plane of rotation traverses. A bracket 10 is suspended on the bracket b using a hinge 9, the grinding head I is not used, the pressure hydraulic cylinder 12 and the spindle turning mechanism, including support elements 13 and the spool-cylinder 14 associated with them, are mounted. The grinding head is made in the form of a frame 15 placed on It is connected with a crosspiece 10 by means of a hinge 18 and a pressure hydraulic cylinder 12, with the elastic straight line of the fat roller 16 and the tape-driving mechanism 17, while the center of gravity of the grinding head II is aligned with the axis of the hinge 18. The cross-head 10 has the ability to turn into The hinge 9, the axis 0-0 of which is located perpendicular to the line of contact of the pressure roller 16 with the surface to be processed and passes through its middle.

Ползун 3 получает перемещение вдоль поворотной траверсы 2 по направл ющим 19 от ходового винта 20.The slider 3 receives the movement along the pivot beam 2 along the guides 19 from the lead screw 20.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Обрабатываема деталь (лопасть)Work piece (blade)

21устанавливаетс на гидростойках21 is mounted on hydrostarts

22и с их помощью вывер етс в горизонтальном положении. Шл-ифовальна головка 11 устанавливаетс на обрабатываемую поверхность лопасти и получает от поворотной траверсы 2 возвратно-поступательное движение по этой поверхности дуговыми строчками Опорные элементы 13, посто нно прижатые к обрабатываемой поверхности золотником-цилиндром 14, осу1- ествл ют ориентирование шлифовальной голов ки от нормали к обрабатываемой по верхности путем разворота крестовины 10 вокруг оси 0-0 шарнира 9. Необходимое усилие поджати абразивной ленты осуществл етс прижимным роликом 16 от нажимного гидроцилиндра 12, настроенного в процессе работы на поддержание в нем посто нного давленй . Вертикальные перемещени шлифовальной головки, вызванные закруткой профил пера лопасти, сообщаютс гидроцилиндром 4, приводимым в действие след щим золотником-цилиндром 14. В22 and with their help it is turned in horizontal position. The slewing head 11 is mounted on the blade surface to be machined and receives reciprocating motion along this surface by arc stitches from the rotary cross member 2. The supporting elements 13, which are constantly pressed against the machined surface by the cylinder spool 14, realize the orientation of the grinding head from the normal to the surface to be machined by turning the crosspiece 10 around the axis 0-0 of the hinge 9. The necessary force of pressing the abrasive belt is carried out by the pressure roller 16 from the pressure cylinder 1 2, set up in the course of work to maintain constant pressure in it. The vertical movements of the grinding head, caused by the twist of the feather profile of the blade, are communicated by a hydraulic cylinder 4 driven by the next slide cylinder 14. In

0 конце каждой дуговой строчки шлифовальна головка получает перемещение вдоль траверсы2 на ширину строчки от ходового винта 20. Необходимый угол разворота кронштейна .6 устанавливаетс с помощью поворотной шайбы 8 и определ етс конкретно.дл каждого случа обработки.At the end of each arc line, the grinding head is moved along the crosshead 2 by the width of the line from the lead screw 20. The required angle of rotation of the bracket .6 is set with the help of a turn washer 8 and is determined specifically for each processing case.

Преимущество изобретени заключа1етс в повышении.качества и стабильности параметров качества поверхностного сло при обработке крупногабаритных криволинейных поверхностей. Расшир технологические возможности при использовании в качестве шлифоваль-,The advantage of the invention is to improve the quality and stability of the parameters of the quality of the surface layer when processing large curved surfaces. Expanded technological capabilities when used as grinding,

5 инструмента абразивной ленты позвол ют повысить производительность обработки лопастей гидротурбин на финишных операци х их изготовлени .5 tools of an abrasive tape allow to increase the processing performance of hydro turbine blades at the finishing operations of their manufacture.

Экономическа эффективность изобретени 15 - 20 тыс.руб. в год на один станок.The economic efficiency of the invention is 15–20 thousand rubles. per year on one machine.

Claims

1. A device for grinding the blades of a turbine, containing a rotary traverse, a slider equipped with a bracket on which it is mounted.

a reversible cross, fitted with a hinge on which a grinding head with an abrasive tool is mounted, kinematically connected to the cross by means of a pressure cylinder, and a cross reversal mechanism including a hinge, support elements located on both sides of the head grinding tool and spool-cylinder ,

associated with supporting elements, characterized in that, in order to improve the quality of processing, the hinge axis of the reversal mechanism is located perpendicular to the generator of the abrasive tool lying in a plane passing through the said axis parallel to the axis of rotation of the abrasive tool and located at the greatest distance from the hinge axis of the cross, and the supporting elements are located on both sides of the abrasive tool on the continuation of this generatrix, while the center of gravity of the grinding head is aligned with the axis of the hinge of the cross ins, located on the bracket and kronshtein mounted for rotation around its axis, perpendicular to the plane of traverse rotation.

2. The device according to claim 1, about t l and one that the grinding head is made in the form of a frame with a tape-carrying mechanism placed on it with an elastic pressure roller, which is positioned in such a way that its generator is aligned with the supporting elements of the mechanism reversal of the cross.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate 174959, chl. B 24 B 19/14, 1963.

ft

Yu

FIG. 2