專利名稱：大型磨機筒體現(xiàn)場車制加工工藝及筒體裝夾調(diào)校裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于機械制造領域，具體涉及一種大型磨機筒體的現(xiàn)場車制加工工藝及筒體裝夾調(diào)校裝置。
背景技術：
國家建材局明確規(guī)定，水泥行業(yè)必須要逐步淘汰落后的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)裝備，大力發(fā)展和支持先進生產(chǎn)工藝及其裝備，可以預測，在今后相當長一段時間內(nèi)，大型水泥磨機將是國內(nèi)所有水泥生產(chǎn)廠家新建、擴建、改建的首選設備。所謂大型磨機，如雙滑履磨機，其磨筒體直徑一般超過3.8米，筒體長度超過10米，這類磨機最大特點是傳動平穩(wěn)、噪音小，生產(chǎn)能力大，自動化程度高，使用壽命長，易維修管理。但由于該類磨機體積大、噸位重，僅筒體部分往往重達100多噸；因此，其加工方法，尤其是對磨筒體兩端滑履面的車削加工方法，目前國內(nèi)幾家大型企業(yè)都是依靠特大型臥式車床直接在廠房內(nèi)對筒體進行車制，再將其運輸?shù)绞褂玫攸c。這種加工方法不可避免地存在以下問題①必須要有專門的廠房、特大型臥式車床、特大型起吊設備及特大型運輸設備，非此，不可能實現(xiàn)車制加工；因此，前期投入巨大，技術裝備要求強，加工成本高。②由于此工藝是將筒體直接上床切削，因此，筒體必須直接裝夾在機床上，即將筒體的一端固定在機床的床頭箱卡盤上，另一端用機床尾座頂死，筒體中段用托架或其它方式支承；筒體的旋轉(zhuǎn)是依據(jù)機床主軸自身的旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的；在切削過程中，由于機床尾座頂尖很難頂緊磨筒體，當筒體旋轉(zhuǎn)時，其重心易發(fā)生偏移，導致加工出來的磨筒體同心度偏差一般在0.7-0.8mm之間，遠遠大于設計要求(＜0.2mm)，而且其他相關幾何尺寸也無法達到設計要求。③車制完畢后，由于超高超大超重，不便于長途運輸；且運輸費用巨大，費時費力；因此，許多企業(yè)在選擇磨機時，迫于上述種種原因不得不放棄這種高效節(jié)能、性能優(yōu)越的大型磨機；使得大型磨機的推廣使用受到限制。
本發(fā)明的目的就是提出一種大型磨機筒體現(xiàn)場車制加工工藝及筒體裝夾調(diào)校裝置。本發(fā)明突破傳統(tǒng)加工工藝及裝置，改進了筒體的裝夾支承方式，并單獨設計一套傳動機構(gòu)來驅(qū)動筒體旋轉(zhuǎn)，只需利用普通機床，即可實現(xiàn)在購買方現(xiàn)場進行車制、驗收、交貨，節(jié)省了巨大的運輸費用；同時，由于上述改進，使得磨體同心度及其他相關幾何尺寸均達到設計要求。

發(fā)明內(nèi)容
本工藝包括以下步驟a.根據(jù)欲加工磨筒體的長度和直徑在現(xiàn)場準備車制裝備基礎；b.在所述車制裝備基礎上分別安裝由傳動機構(gòu)、支承定位機構(gòu)、切削設備、組裝平臺組成的車制裝備；c.將已卷制好的分段筒體在所述組裝平臺上進行對接；d.在筒體兩端安裝裝夾調(diào)校裝置；e.利用裝夾調(diào)校裝置進行調(diào)校；f.車削加工。
上述工藝步驟中，車制裝備基礎可以在現(xiàn)場土建，亦可以制成適應不同規(guī)格磨筒體的鋼結(jié)構(gòu)組件或鑄鐵組合件，在現(xiàn)場進行組裝。
一般車制裝備基礎包括電機基座、減速機基座、定位軸承基座、大小齒輪基座、主軸承基座、車床基礎平臺；所述傳動機構(gòu)包括電機、減速機、大小齒輪等；支承定位機構(gòu)包括主軸承、定位軸承等；切削設備指車床；組裝平臺由固定式平臺和移動式平臺組成，主要供筒體擱置在上進行對接拼裝之用。設計移動式平臺的目的是為了方便調(diào)整各種不同尺寸規(guī)格筒體兩端之間的距離。上述主軸承分別設置在磨筒體的兩端，其中一端待筒體對接拼裝之后，安放于移動平臺上的活動基座之上，可隨移動平臺一起移動、調(diào)整；使筒體的中心線與兩邊主軸承中心成一水平。
本發(fā)明中專門設計了用于連接磨筒體及傳動機構(gòu)、支承定位機構(gòu)及保證磨筒體同心度及其它相關幾何尺寸的裝夾調(diào)校裝置。
本裝置包括聯(lián)接板、中空軸及調(diào)節(jié)緊固件；所述聯(lián)接板呈環(huán)形。環(huán)形板上除加工有若干定位孔外，在其上下左右對稱位置還設置有四個卡爪定位孔，用于安裝調(diào)節(jié)卡爪；所述中空軸呈喇叭口的一端與聯(lián)接板以螺栓固定連接，連接板與磨筒體內(nèi)的前后板由調(diào)節(jié)緊固件連接。
一般上述環(huán)形板上的定位孔分內(nèi)外兩圈，內(nèi)圈用于連接固定中空軸，外圈用于連接板與前后板之間調(diào)節(jié)緊固件的安裝固定。
上述調(diào)節(jié)緊固件主要由調(diào)節(jié)螺栓、螺栓套、間隔套構(gòu)成。
本調(diào)節(jié)緊固件的作用主要是調(diào)整磨筒體與中空軸的同心度；上述四個調(diào)節(jié)卡爪的作用主要是調(diào)整中空軸與定位滑動軸承的同軸度。
上述裝備的動作過程是電機通過聯(lián)軸器與減速機相連，減速機輸出端裝有小齒輪，小齒輪與大齒輪嚙合，大齒輪的一端通過主軸承與筒體一端中空軸相連。
當電機旋轉(zhuǎn)時，帶動減速機、大小齒輪一起旋轉(zhuǎn)，大齒輪又通過中空軸帶動磨筒體旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)設置在磨筒體一側(cè)的車床對其進行切削加工的目的。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有下述優(yōu)點1.突破傳統(tǒng)加工方式，僅選用普通C630車床及40T左右的起重和運輸設備即可，節(jié)省了大量的人力、物力、財力。
2.不需在專門的廠房內(nèi)進行；使用單位在哪，只需在廠址旁建起車制裝備基礎，將車制裝備安裝到位，即可對磨筒體進行現(xiàn)場車制加工，非常方便用戶，一舉解決了長期困擾我國磨機完工后設備移交轉(zhuǎn)運的大難題。
3.設備加工制造精度高。其一，由于采用單獨設計的傳動機構(gòu)控制磨筒體的運轉(zhuǎn)，車床的操作與磨筒體的運轉(zhuǎn)完全分開，易于操作控制；其二，由于與兩端中空軸接觸的主軸承是滑動軸承，較之現(xiàn)有技術中臥式車床所采用的滾動軸承承載能力強，回轉(zhuǎn)精度高，運轉(zhuǎn)平衡，提高了加工精度；其三，采用專門設計的裝夾調(diào)校裝置，可對磨筒體進行縱橫向調(diào)校，方便靈活，減小了加工誤差。


圖1是本發(fā)明車制裝備基礎平面布局示意圖；圖2是圖1中車制裝備基礎立面示意圖；圖3是本發(fā)明磨筒體加工裝備裝配示意圖；圖4是本發(fā)明聯(lián)接板的主視方向結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明裝夾調(diào)校裝置與筒體連接狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖并以加工M3.8×11.5M雙滑履磨機為例，詳述本發(fā)明的工藝步驟及裝置。
(1)根據(jù)筒體直徑(3.8m)和長度(11.5m)，設計并在現(xiàn)場土建下述車制裝備基礎。如圖1、圖2中所示，其中，1-電機基座，2-減速機基座，3-大、小齒輪基座，4-定位軸承基座，5-主軸承基座，6-C630車床平臺；(2)在上述基礎完成之后，即可安裝車制裝備；參見圖3。在磨筒體7的傳動端設置有傳動機構(gòu)，該傳動機構(gòu)由電機10、聯(lián)軸器11、減速機12、大小齒輪13構(gòu)成。支承定位機構(gòu)包括分別設置在磨筒體兩端的一對主軸承14和定位軸承15。本發(fā)明中的主軸承全部采用滑動軸承，以保證筒體運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。切削設備為兩臺C630車床，分別安置在筒體一側(cè)的車床平臺上，可根據(jù)要求前后移動；組裝平臺包括固定式平臺8、移動式平臺9。
(3)在安裝好上述車制裝備之后，將預先卷制好的分段筒體依次拖運到施工現(xiàn)場，根據(jù)筒體尺寸調(diào)整好組裝平臺，并按筒體設計要求在組裝平臺上進行對接、燒焊。焊接完畢后，將設置在傳動端對側(cè)的主軸承14安放在移動式平臺9的活動基座16上，參見圖2，該活動基座為一鑄件，可隨移動式平臺一起移動，以方便調(diào)整筒體間的距離。然后，再將筒體7頂起，使筒體中心線與其兩端軸承的中心線呈同一水平。
(4)在筒體兩端安裝聯(lián)接板17、中空軸18以及調(diào)節(jié)緊固件，參見圖4、圖5；聯(lián)接板17呈環(huán)形，其上均布內(nèi)外兩圈定位孔19、20，并在其上下左右對稱位置加工與機床上常用的卡爪相同的四爪定位孔21及四個調(diào)節(jié)卡爪30，中空軸一端安放在主軸承之上，并通過筒體兩端的定位軸承15進行定位。另一端呈喇叭口，以螺栓22連接在聯(lián)接板的內(nèi)圈定位孔19上，如圖3、圖4、圖5所示；聯(lián)接板的外圈定位孔20上則安裝調(diào)節(jié)緊固件，并與筒體內(nèi)的前后板23、24連接。本發(fā)明中，調(diào)節(jié)緊固件主要由調(diào)節(jié)螺栓25、螺栓套26、間隔套27構(gòu)成，為調(diào)節(jié)更精密，還可在筒體7的內(nèi)壁與上述調(diào)節(jié)螺栓之間設置一緊定螺釘28和緊定螺母29。
(5)利用上述調(diào)校機構(gòu)進行調(diào)校，其步驟如下a.調(diào)節(jié)四個卡爪，使中空軸與主軸承(滑動軸承)的軸心在同一水平。b.調(diào)節(jié)螺栓套、間隔套的高度，使磨筒體與中空軸的軸心在同一水平。c.擰緊緊定螺釘26及緊定螺母27。
(6)調(diào)校完畢，即可利用兩臺C630車床對筒體進行車制加工。
(7)車制完畢后，進行驗收；磨筒體移交用戶，車削設備即可拆遷運回。
利用本發(fā)明的工藝及其裝置，通過對上述M3.8×11.5M雙滑履磨機現(xiàn)場加工試驗，經(jīng)檢測，同心度偏差均不超過0.05mm；遠遠高于國內(nèi)同行業(yè)的車制精度，兩端滑履的光潔度達到7，其它各相關幾何尺寸也全部達到設計要求，超過國內(nèi)目前的車削水平。
權(quán)利要求
1.大型磨機筒體現(xiàn)場車制加工工藝，其特征在于包括以下步驟a.根據(jù)欲加工磨筒體的長度和直徑在現(xiàn)場準備車制裝備基礎；b.在所述車制裝備基礎上分別安裝由傳動機構(gòu)、支承定位機構(gòu)、切削設備、組裝平臺組成的車制裝備；c.將已卷制好的分段筒體在所述組裝平臺上進行對接；d.在筒體兩端安裝裝夾調(diào)校裝置；e.利用裝夾調(diào)校裝置進行調(diào)校；f.車削加工。
2.一種用于大型磨機筒體現(xiàn)場車制加工的裝夾調(diào)校裝置，其特征在于主要由聯(lián)接板[17]、中空軸[18]以及調(diào)節(jié)緊固件構(gòu)成；所述聯(lián)接板呈環(huán)形，環(huán)形板上除加工有若干定位孔外，在其上下左右對稱位置還設置有四爪定位孔[21]及四個調(diào)節(jié)卡爪[30]；所述中空軸呈喇叭口的一端與聯(lián)接板以螺栓[22]固定連接，聯(lián)接板與磨筒體內(nèi)的前后板[23、24]由調(diào)節(jié)緊固件連接；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝夾調(diào)校裝置，其特征在于所述調(diào)節(jié)緊固件主要由調(diào)節(jié)螺栓[25]、螺栓套[26]及間隔套[27]構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型磨機筒體現(xiàn)場車削加工工藝及其裝夾調(diào)校裝置，該工藝包括以下幾個步驟a.根據(jù)欲加工磨筒體的長度和直徑在現(xiàn)場準備車制裝備基礎；b.在所述車制裝備基礎上分別安裝由傳動機構(gòu)、支承定位機構(gòu)、切削設備、組裝平臺組成的車制裝備；c.將已卷制好的分段筒體在所述組裝平臺上進行對接；d.在筒體兩端安裝裝夾調(diào)校裝置；e.利用裝夾調(diào)校裝置進行調(diào)校；f.車削加工。本發(fā)明突破了傳統(tǒng)加工工藝及裝置，改進了筒體的裝夾支承方式，單獨設計一套傳動機構(gòu)來驅(qū)動筒體旋轉(zhuǎn)，只需利用普通車床，即可實現(xiàn)在購買方現(xiàn)場進行車制、驗收、交貨，節(jié)省了巨大的運輸費用；同時，由于上述改進，使得磨體同心度及其它相關幾何尺寸均達到設計要求。
文檔編號B23Q3/06GK1486808SQ0213913
公開日2004年4月7日 申請日期2002年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者張福根, 李永忠, 湯良安, 方華振, 占志剛, 楊春雪, 陳國宏, 喻維, 蔡乾榮 申請人:華新水泥股份有限公司機械工程分公司