[發明專利]數控單柱移動立式銑車床的橫梁平衡裝置

無效

• 申請號: 201110402119.8
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN102554687A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 李立強;焦建華;姜輝;婁曉鐘;楊長青;洪程東
• 申請（專利權）人: 齊重數控裝備股份有限公司
• 主分類號: B23Q11/00
• 分類號: B23Q11/00
• 代理公司: 齊齊哈爾鶴城專利事務所 23207
• 代理人: 葉仲剛

技術領域

本發明涉及一種數控單柱移動立式銑車床的橫梁平衡裝置。

背景技術

目前，在重型數控單柱移動立式銑車床垂直刀架的移動過程中，還缺少一個橫梁和刀架整體重量的隨動精確平衡裝置。現有的機床橫梁平衡結構一般都采用機械重錘裝置或液壓油缸平衡裝置，機械重錘裝置雖能平衡一部分橫梁的重量，但不能隨著垂直刀架在橫梁上的移動而相應調整重錘的平衡力，因而目前采用機械重錘裝置的重型數控單柱移動立式銑車床，在垂直刀架水平移動至橫梁遠端位置時，橫梁經常出現低頭現象，并且垂直刀架水平移動對工作臺面的平行度精度非常低，經常出現精度超差的現象。另一方面，由于重型數控單柱移動立式銑車床橫梁的行程一般在6米以上，如此長行程的液壓油缸無法制造，并且機床也沒有滿足液壓油缸展開時的安裝高度，因而普通的液壓油缸平衡裝置不適用于重型數控單柱移動立式銑車床。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種數控單柱移動立式銑車床的橫梁平衡裝置，該裝置能夠顯著提高數控單柱移動立式銑車床垂直刀架移動過程中工作臺面的平行度精度。?

本發明的技術方案是：橫梁裝在立柱的垂向導軌上，橫梁的水平導軌上裝有垂直刀架，上、下導軌之間中部裝有光柵尺；油缸體固定在立柱的下端；在其外壁上端裝有管接頭和油缸壓力傳感器；油缸體的活塞上端通過鋼絲繩和滑輪組與橫梁左部的壁面連接。

上述活塞與橫梁壁面的連接方式是在活塞的上端裝有動滑輪組件；在立柱內空腔上部的側表面上裝有固定座，鋼絲繩組件的右端固定在固定座上，繩體向下環繞動滑輪組件后，向上再繞過滑輪支撐座組件上的右、左滑輪，尾端通過活節固定在橫梁左部的壁面上。

本發明的有益效果是：該平衡裝置采用通過液壓伺服比例閥精確控制液壓油缸活塞桿的拉力，液壓油缸活塞桿拉動滑動輪組件的結構，在垂直刀架的X軸水平進給運動過程中，數控系統可精確控制橫梁平衡裝置施加給橫梁平衡力的大小，從而精確控制固定在垂直刀架滑枕上刀尖的位置，從而使垂直刀架移動對工作臺端面始終保持平行。由于數控單柱移動立式銑車床的橫梁平衡裝置的使用，節省了重錘平衡結構，大大減輕了機床的重量，減少一半液壓油缸活塞桿行程和安裝空間高度，降低了機床的成本，并且大大提高了數控單柱移動立式銑車床垂直刀架移動對工作臺面的平行度精度，從而大大提高了回轉類零件端面、曲面、錐面的加工精度。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本發明加以詳細說明。

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中標號：

1、鋼絲繩組件??2、垂直刀架??3、活節??4、橫梁??5、光柵尺??

6、滑輪支撐座組件???7、固定座???8、立柱????9、動滑輪組件???

10、活塞??11、管接頭??12、油缸壓力傳感器???13、油缸體。

具體實施方式

例1

如圖1所示，本發明數控單柱移動立式銑車床的橫梁平衡裝置的結構是：橫梁4安裝在立柱8的垂向導軌上，垂直刀架2安裝在橫梁4的水平導軌上，光柵尺5安裝在橫梁4上下導軌之間中部偏上的位置，滑輪支撐座組件6固定在立柱8的上端面上，油缸體13固定在立柱8內部空腔的下部，油缸體13的下端面與立柱8內部的下端面固定聯接，活塞10裝在油缸體13的內部，動滑輪組件9安裝在活塞10上端頭部，管接頭11、油缸壓力傳感器12安裝在油缸體13外圓柱面的上部，固定座7安裝在立柱8內部空腔上部的側表面上，活節3安裝在橫梁4左端部上端面上，鋼絲繩組件1左端與活節3固定聯接后，先向上從滑輪支撐座組件6上部繞過，再向下環繞動滑輪組件9，然后再向上與固定座7固定聯接。

例2

本設計數控單柱移動立式銑車床的橫梁平衡裝置的工作過程是：機床啟動后，液壓油通過管接頭11進入油缸體13內，活塞10受到液壓油的壓力通過動滑輪組件9拉緊鋼絲繩組件1，鋼絲繩組件1的拉力通過活節3作用到橫梁4前端，鋼絲繩組件1的拉力與橫梁4、垂直刀架2的重力相平衡，隨著著垂直刀架2沿橫梁4水平導軌作X軸進給運動，橫梁4、垂直刀架2的整體重心逐漸向橫梁4的遠端移動，垂直刀架2在橫梁4上的位置通過反饋給數控系統，液壓油的壓力通過油缸壓力傳感器12反饋給數控系統，數控系統通過伺服比例閥調整油缸體13內液壓油的壓力，使活塞10通過動滑輪組件9拉緊鋼絲繩組件1的拉力始終與橫梁4、垂直刀架2的整體重力相平衡，從而使垂直刀架2所在的橫梁4導軌始終保持水平，避免垂直刀架2移至橫梁4遠端位置時，橫梁4的遠端出現低頭的現象。在橫梁4沿立柱8垂向導軌作全行程移置運動時，活塞10伸出橫梁4的一半行程。