[發(fā)明專利]一種用于大口徑、大壁厚、高鋼級(jí)鋼管端面的加工設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210029140.2
• 申請日: 2012-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN102581619A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玉華;劉任;郭瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 天津理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B23P23/02
• 分類號(hào): B23P23/02;B23Q35/04;B23Q5/40;B23Q5/04
• 代理公司: 天津佳盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種用于大口徑、大壁厚、高鋼級(jí)鋼管端面的加工設(shè)備，其特征在于：包括固定底座、移動(dòng)底座、中心齒輪傳動(dòng)支撐裝置、專用動(dòng)力頭和進(jìn)給機(jī)構(gòu)，固定底座為鋼板焊接板型結(jié)構(gòu)，下表面安裝在基礎(chǔ)上，上表面安裝有兩根直線導(dǎo)軌；移動(dòng)底座為鋼板焊接板型結(jié)構(gòu)，下表面安裝有滑塊并與固定底座的直線導(dǎo)軌形成滑動(dòng)配合；中心輪傳動(dòng)支撐裝置包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、中心齒輪和支承座，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和中心齒輪分別懸臂安裝在支承座的兩端，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)和減速機(jī)組成，減速機(jī)輸出軸直接與中心齒輪的主軸相連，中心齒輪的主軸通過兩個(gè)軸承安裝在支承座內(nèi)，中心輪傳動(dòng)支撐裝置固定于移動(dòng)底座的上表面；專用動(dòng)力頭包括龍門機(jī)架、大盤、大盤支撐定位機(jī)構(gòu)、大盤旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、刀盤機(jī)構(gòu)和刀盤傳動(dòng)隨動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)，專用動(dòng)力頭固定于移動(dòng)底座的上表面，龍門機(jī)架為焊接式龍門結(jié)構(gòu)，垂直放置，其底面通過螺栓固定在在移動(dòng)底座上，大盤為圓桶形結(jié)構(gòu)，桶底垂直安裝，在圓筒的外圓周上有環(huán)形導(dǎo)軌和外齒圈，大盤支撐定位機(jī)構(gòu)由四點(diǎn)徑向滾輪支撐裝置和四點(diǎn)側(cè)向定位滾輪支撐裝置組成并分別安裝在龍門機(jī)架內(nèi)側(cè)，支撐大盤定位于龍門機(jī)架上并繞大盤中心旋轉(zhuǎn)，大盤旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)、減速機(jī)和小齒輪構(gòu)成，伺服電機(jī)與減速機(jī)直連，小齒輪直接安裝在減速機(jī)的輸出軸上并與大盤上的外齒圈嚙合，大盤旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過減速機(jī)底座安裝于龍門機(jī)架上角，刀盤機(jī)構(gòu)包括倒棱刀盤機(jī)構(gòu)和銑平面刀盤機(jī)構(gòu)并固定在大盤底面上且呈180度布置，兩個(gè)刀盤機(jī)構(gòu)分別通過底板與大盤平面構(gòu)成移動(dòng)配合，由絲杠帶動(dòng)底板沿大盤徑向移動(dòng)并實(shí)現(xiàn)刀盤公轉(zhuǎn)半徑調(diào)整，倒棱刀盤機(jī)構(gòu)為可調(diào)角度的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力頭，其倒棱角度調(diào)節(jié)范圍為0-45°，在倒棱刀盤機(jī)構(gòu)的上方設(shè)有仿行機(jī)構(gòu)，倒棱刀盤機(jī)構(gòu)及仿行機(jī)構(gòu)均安裝在過渡板上，過渡板通過兩條導(dǎo)軌安裝在底板上，在兩板之間設(shè)有帶阻尼的彈簧裝置及定位裝置，仿行機(jī)構(gòu)由仿行臂、滾輪、連桿及調(diào)節(jié)絲杠組成，共有8個(gè)連桿，其中4個(gè)連桿一端通過銷軸鉸接在仿行臂上，另外4個(gè)連桿的一端與支承滾輪的銷軸鉸接，連桿中間通過銷軸兩兩鉸接構(gòu)成相互平行的兩套菱形機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)絲杠裝配在連桿中間銷軸上，滾輪壓在鋼管外壁上并隨鋼管外徑的變化移動(dòng)，銑平面刀盤機(jī)構(gòu)由主軸、軸承、外套、內(nèi)套及絲杠組成，主軸通過軸承支撐在內(nèi)套中，內(nèi)套位于外套內(nèi)并構(gòu)成滑動(dòng)配合，主軸通過滑鍵與刀盤傳動(dòng)隨動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的輸出軸連接，內(nèi)套和外套通過絲杠實(shí)現(xiàn)平面刀盤位置調(diào)整，刀盤傳動(dòng)隨動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)由固定支架、固定支架軸、懸臂齒輪、固定齒輪、移動(dòng)支架、移動(dòng)支架軸、隨動(dòng)齒輪、過渡齒輪、心軸和連桿組成，固定支架固定在大盤底面內(nèi)側(cè)，固定支架軸通過軸承裝配在固定支架內(nèi)，固定支架軸上分別裝配有懸臂齒輪和固定齒輪，懸臂齒輪在固定支架的外端，懸臂齒輪與中心輪傳動(dòng)支撐裝置的中心齒輪嚙合，在大盤旋轉(zhuǎn)時(shí)懸臂齒輪繞中心齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并使刀盤在公轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自傳，移動(dòng)支架與刀盤機(jī)構(gòu)的底板固定，移動(dòng)支架內(nèi)裝有移動(dòng)支架軸和隨動(dòng)齒輪，在固定支架和移動(dòng)支架之間設(shè)有過渡齒輪和心軸，固定過渡齒輪的心軸和兩個(gè)支架由連桿形成可旋轉(zhuǎn)連接，懸臂齒輪、固定齒輪、隨動(dòng)齒輪和過渡齒輪依次嚙合并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給刀盤，刀盤位置移動(dòng)時(shí)移動(dòng)支架內(nèi)的隨動(dòng)齒輪繞過渡齒輪和固定支架內(nèi)的懸臂齒輪、固定齒輪擺動(dòng)，刀盤傳動(dòng)隨動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)有兩套，分別通過傳動(dòng)軸與倒棱刀盤機(jī)構(gòu)和銑平面刀盤機(jī)構(gòu)連接；進(jìn)給機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)、滾珠絲杠、滾珠絲杠支座、絲杠螺母和絲杠螺母支座組成，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速機(jī)直連，滾珠絲杠通過軸承裝配在滾珠絲杠支座內(nèi)，減速機(jī)和滾珠絲杠支座通過螺栓固定在固定底座上，絲杠螺母與滾珠絲杠匹配，絲杠螺母與絲杠螺母支座固定，絲杠螺母支座固定于移動(dòng)底座的上表面。