一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及管道加工領(lǐng)域，特指一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，包括鏜刀機構(gòu)，移動支撐機構(gòu)，固定支撐機構(gòu)，導(dǎo)軌，基座，工件托架；工件托架上固定有工件，所述導(dǎo)軌的構(gòu)型與工件一致，導(dǎo)軌的一端安裝在基座上，另一端設(shè)置有固定支撐機構(gòu)，鏜刀機構(gòu)和移動支撐機構(gòu)可在導(dǎo)軌上滑移。采用上述方案后，能夠有效的對管道內(nèi)壁進行加工。
【專利說明】一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及管道加工領(lǐng)域，特指一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]核電主管道是連接反應(yīng)堆壓力容器、主泵和蒸汽發(fā)生器的大型厚壁承壓管，被稱為核電站“主動脈”，所以主管道的質(zhì)量尤為重要，為了能夠鏜削加工出符合需求的主管道，本發(fā)明人對此做進一步研究，研發(fā)出一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，本案由此產(chǎn)生。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，包括鏜刀機構(gòu)，移動支撐機構(gòu)，固定支撐機構(gòu)，導(dǎo)軌，基座，工件托架；工件托架上固定有工件，所述導(dǎo)軌的構(gòu)型與工件一致，導(dǎo)軌的一端安裝在基座上，另一端設(shè)置有固定支撐機構(gòu)，鏜刀機構(gòu)和移動支撐機構(gòu)可在導(dǎo)軌上滑移。
[0007]進一步，所述鏜刀機構(gòu)包括外刀座，內(nèi)刀座，緊固裝置，滾輪裝置A，齒輪A ;所述外刀座為環(huán)形結(jié)構(gòu)，套設(shè)在內(nèi)刀座外，外刀座外側(cè)開設(shè)有若干柱孔，所述柱孔中安裝有緊固裝置，當(dāng)鏜刀放入柱孔中后，通過緊固裝置將鏜刀固定在柱孔中；所述滾輪裝置A和齒輪A設(shè)置在內(nèi)刀座中，內(nèi)刀座中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌穿過的矩形通道，所述齒輪A設(shè)置在矩形通道上，與導(dǎo)軌一側(cè)的齒條嚙合，`所述滾輪裝置A設(shè)置在對應(yīng)齒輪的另一側(cè)的矩形通道上，所述齒輪A與伺服電機聯(lián)動連接。
[0008]進一步，所述外刀座通過內(nèi)齒輪和外齒輪與一個伺服電機聯(lián)動連接，所述內(nèi)齒輪固定在外刀座內(nèi)側(cè)，所述外齒輪設(shè)置在伺服電機的輸出軸上；所述外刀座與內(nèi)刀座之間還設(shè)置有軸承，當(dāng)外刀座轉(zhuǎn)動時，內(nèi)刀座不會受到外刀座的影響。
[0009]進一步，所述移動支撐機構(gòu)包括支撐架A，支撐塊A，油腔室，滾輪裝置B，齒輪B，所述支撐架A為Y型結(jié)構(gòu)，所述支撐塊A設(shè)置在支撐架A的三個端部，支撐塊A下為油腔室，所述油腔室與液壓油缸連接，所述油腔室外還設(shè)置有復(fù)位彈簧；所述支撐架A中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌穿過的矩形通道，所述齒輪B設(shè)置在矩形通道上，與導(dǎo)軌一側(cè)的齒條嚙合，齒輪B與伺服電機聯(lián)動連接，所述滾輪裝置B設(shè)置在導(dǎo)軌對應(yīng)齒輪另一側(cè)的矩形通道上。
[0010]進一步，所述固定支撐機構(gòu)包括支撐架B，所述支撐架B呈十字型結(jié)構(gòu)，十字型的端部內(nèi)各設(shè)置有支撐塊B，支撐塊B下皆設(shè)置有緊固裝置；所述支撐架B的中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌穿過的矩形通道，所述矩形通道的四壁上也設(shè)置有緊固裝置。
[0011]進一步，所述支撐架B下還設(shè)置有一對滾輪，所述滾輪可沿管道內(nèi)壁滾動。
[0012]進一步，所述滾輪裝置A和滾輪裝置B上皆設(shè)置有蝶形彈簧。[0013]進一步，以上所述的緊固裝置皆包括兩個錐形塊，一個錐形座，所述錐形塊頂端小于底端，兩個錐形塊以頂端為中心通過螺栓對稱連接，所述錐形座為中心向兩端傾斜結(jié)構(gòu)，錐形座的中心凸起與連接后的兩個錐形塊形成的凹陷相匹配。
[0014]進一步，所述固定支撐機構(gòu)上還設(shè)置有行程開關(guān)。
[0015]采用上述方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
采用滾滑復(fù)合形式，其中導(dǎo)軌上下采用滑動方式，以提高鏜削的穩(wěn)定性；兩側(cè)采用滾輪形式，可同時滿足鏜刀機構(gòu)和移動支撐機構(gòu)在直線及圓弧導(dǎo)軌上的移動，通過碟形彈簧預(yù)緊裝置對滾輪裝置施加一定的預(yù)緊力，因此顯著提高滾輪裝置與導(dǎo)軌接觸的鋼度，蝶形彈簧具有緩沖及吸振作用，進一步提高了整套系統(tǒng)加工的平穩(wěn)性，移動支撐機構(gòu)和固定支撐機構(gòu)可防止由于導(dǎo)軌自身的重量而引起變形，進一步提高整套系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0016]【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的示意圖；
圖2是圖1的俯視圖；
圖3是鏜刀機構(gòu)的剖視圖之一；
圖4是鏜刀機構(gòu)的剖視圖之二；
圖5是鏜刀機構(gòu)的剖視圖之三；
圖6是移動支撐機構(gòu)剖視圖之一；
圖7是移動支撐機構(gòu)剖視圖之二；
圖8是固定支撐機構(gòu)的剖視圖之一；
圖9是固定支撐機構(gòu)的剖視圖之二；
圖10是緊固裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]標(biāo)號說明 鏜刀機構(gòu)1，
外刀座11，內(nèi)齒輪111，外齒輪112，
內(nèi)刀座12，滾輪裝置A121，齒輪A122，軸承13，鏜刀14，
移動支撐機構(gòu)2，
支撐架A21，支撐塊A22，油腔室23，復(fù)位彈簧24，
滾輪裝置B25，齒輪B26，
固定支撐機構(gòu)3，
支撐架B31，支撐塊B32，行程開關(guān)33，
緊固裝置4，錐形座41，錐形塊42，螺栓43，滾輪44，
蝶形彈簧5，導(dǎo)軌6，基座7，工件托架8。
[0019]【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0021]如圖所示，本發(fā)明揭示的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，包括鏜刀機構(gòu)1，移動支撐機構(gòu)2，固定支撐機構(gòu)3，導(dǎo)軌6，基座7，工件托架8 ;工件托架8上固定有工件，所述導(dǎo)軌6的構(gòu)型與工件一致，導(dǎo)軌6的一端安裝在基座7上，另一端設(shè)置有固定支撐機構(gòu)3，鏜刀機構(gòu)I和移動支撐機構(gòu)2可在導(dǎo)軌6上滑移。
[0022]其中，鏜刀機構(gòu)I包括外刀座11，內(nèi)刀座12，緊固裝置4，滾輪裝置A121，齒輪A122 ;所述外刀座11為環(huán)形結(jié)構(gòu)，套設(shè)在內(nèi)刀座12外，外刀座11上設(shè)置有兩個伺服電機，外刀座11與伺服電機之間通過內(nèi)齒輪111和外齒輪112聯(lián)動連接，內(nèi)齒輪111固定在外刀座11內(nèi)側(cè)，外齒輪112設(shè)置在伺服電機的輸出軸上，當(dāng)伺服電機運作時，能夠帶動外刀座11環(huán)繞內(nèi)刀座12轉(zhuǎn)動，外刀座11和內(nèi)刀座12之間還設(shè)有軸承13，當(dāng)外刀座11轉(zhuǎn)動時，不會影響內(nèi)刀座12。
[0023]外刀座11外側(cè)開設(shè)有若干柱孔，柱孔中安裝有緊固裝置4，所述緊固裝置4包括兩個錐形塊42，一個錐形座41，錐形塊42的頂端小于其底端，兩個錐形塊42以頂端為中心通過螺栓43對稱連接，所述錐形座41為中心向兩端傾斜結(jié)構(gòu)，錐形座41的中心凸起與連接后的兩個錐形塊42形成的凹陷相匹配。
[0024]當(dāng)鏜刀14放入柱孔中后，擰緊螺栓43，通過將兩個錐形塊42相向靠攏，壓迫錐形座41橫向運動，擠壓鏜刀14，從而將鏜刀14固定在柱孔中。此種結(jié)構(gòu)可以單獨更換各個鏜刀14，且簡單方便，更可精確調(diào)整鏜刀14的切削度。
[0025]所述滾輪裝置A121和齒輪A122設(shè)置在內(nèi)刀座12中，內(nèi)刀座12中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌6穿過的矩形通道，齒輪A122設(shè)置在矩形通道上，與導(dǎo)軌6 —側(cè)的齒條嚙合，齒輪A122通過蝸輪蝸桿與伺服電機聯(lián)動連接，當(dāng)伺服電機轉(zhuǎn)動時，帶動齒輪A122在導(dǎo)軌6上行進。
[0026]所述滾輪裝置A121設(shè)置在對應(yīng)齒輪A122的另一側(cè)的矩形通道上，滾輪裝置A121上還設(shè)置有蝶形彈簧5，蝶形彈簧5能將滾輪裝置A121壓在導(dǎo)軌6上，當(dāng)齒輪A122由伺服電機驅(qū)動沿著導(dǎo)軌6運動時,滾輪裝置Al21作為從動輪一起轉(zhuǎn)動。
[0027]所述移動支撐機構(gòu)2包括支撐架A21，支撐塊A22，油腔室23，滾輪裝置B25，齒輪B26，所述支撐架A21為Y型結(jié)構(gòu)，所述支撐塊A22設(shè)置在支撐架A21的三個端部，與工件的內(nèi)壁接觸。
[0028]支撐塊A22下為油腔室23，油腔室23與液壓油缸連通，油腔室23作用等同于活塞桿，可隨著液壓油的進入向外推進。
[0029]油腔室23外還設(shè)置有復(fù)位彈簧24，當(dāng)油腔室23無油時，復(fù)位彈簧24恢復(fù)形變，通過對油腔室23施力從而使得固定在油腔室23上的支撐塊松動。
[0030]支撐架A21中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌6穿過的矩形通道，設(shè)置在矩形通道上的齒輪B26與導(dǎo)軌6 —側(cè)上的齒條哨合,齒輪B26通過蝸輪蝸桿與伺服電機聯(lián)動連接(和上述結(jié)構(gòu)一致)，所述滾輪裝置B25設(shè)置在導(dǎo)軌6對應(yīng)齒輪B26的另一側(cè)的矩形通道上，滾輪裝置B25上還設(shè)置有蝶形彈簧5，用于將滾輪裝置B25壓緊在導(dǎo)軌6上。
[0031]工作時，通過伺服電機驅(qū)動齒輪B26在導(dǎo)軌6齒條上運動，配合滾輪裝置B25，移動支撐機構(gòu)2可根據(jù)鏜刀機構(gòu)I在導(dǎo)軌6上的滑動距離進行跟進。通過液壓油腔將支撐塊A22緊固在工件管道內(nèi)壁上，從而對導(dǎo)軌6起到支撐作用。
[0032]所述固定支撐機構(gòu)3包括支撐架B31，所述支撐架B31呈十字型結(jié)構(gòu)，十字型的端部內(nèi)各設(shè)置有支撐塊B32，支撐塊B32下皆設(shè)置有緊固裝置4，支撐架B31的中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌6穿過的矩形通道，所述矩形通道的四壁上也設(shè)置有緊固裝置4，上述緊固裝置4的結(jié)構(gòu)與前述緊固裝置4的結(jié)構(gòu)一致，通過擰緊螺栓43或?qū)⒅螇KB32抵住工件內(nèi)壁，或使得支撐架B31夾緊導(dǎo)軌6 ;其中支撐架B31下還設(shè)置有一對滾輪44，滾輪44可沿管道內(nèi)壁滾動。
[0033]固定支撐機構(gòu)3上還設(shè)置有行程開關(guān)33，當(dāng)移動支撐機構(gòu)2運行過來時，觸碰到形成開關(guān)既會觸發(fā)行程開關(guān)33，防止鏜刀機構(gòu)I運行過量。
[0034]將鏜刀機構(gòu)1，移動支撐機構(gòu)2，固定支撐機構(gòu)3設(shè)置在導(dǎo)軌6上后，通過工件托架8將工件旋轉(zhuǎn)至導(dǎo)軌6處，由于固定支撐機構(gòu)3設(shè)置在導(dǎo)軌6的端部，在工件的端口可通過手動調(diào)節(jié)的方式擰緊緊固裝置4，將固定支撐機構(gòu)3固定在工件內(nèi)。
[0035]整套系統(tǒng)配置西門子802D SL數(shù)控系統(tǒng)，通過編程實現(xiàn)對各坐標(biāo)軸的控制，一次加工循環(huán)可通過編程自動完成，主要用于對核電主管道圓弧彎曲內(nèi)孔的精加工。
[0036]上述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:包括鏜刀機構(gòu)，移動支撐機構(gòu)，固定支撐機構(gòu)，導(dǎo)軌，基座，工件托架；工件托架上固定有工件，所述導(dǎo)軌的構(gòu)型與工件一致，導(dǎo)軌的一端安裝在基座上，另一端設(shè)置有固定支撐機構(gòu)，鏜刀機構(gòu)和移動支撐機構(gòu)可在導(dǎo)軌上滑移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述鏜刀機構(gòu)包括外刀座，內(nèi)刀座，緊固裝置，滾輪裝置A，齒輪A ;所述外刀座為環(huán)形結(jié)構(gòu)，套設(shè)在內(nèi)刀座外，外刀座外側(cè)開設(shè)有若干柱孔，所述柱孔中安裝有緊固裝置，當(dāng)鏜刀放入柱孔中后，通過緊固裝置將鏜刀固定在柱孔中；所述滾輪裝置A和齒輪A設(shè)置在內(nèi)刀座中，內(nèi)刀座中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌穿過的矩形通道，所述齒輪A設(shè)置在矩形通道上，與導(dǎo)軌一側(cè)的齒條嚙合，所述滾輪裝置A設(shè)置在對應(yīng)齒輪的另一側(cè)的矩形通道上，且滾輪裝置A上皆設(shè)置有蝶形彈簧；所述齒輪A與伺服電機聯(lián)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述外刀座通過內(nèi)齒輪和外齒輪與一個伺服電機聯(lián)動連接，所述內(nèi)齒輪固定在外刀座內(nèi)側(cè)，所述外齒輪設(shè)置在伺服電機的輸出軸上；所述外刀座與內(nèi)刀座之間還設(shè)置有軸承，當(dāng)外刀座轉(zhuǎn)動時，內(nèi)刀座不會受到外刀座的影響。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述移動支撐機構(gòu)包括支撐架A，支撐塊A，油腔室，滾輪裝置B，齒輪B，所述支撐架A為Y型結(jié)構(gòu)，所述支撐塊A設(shè)置在支撐架A的三個端部，支撐塊A下為油腔室，所述油腔室與液壓油缸連接，所述油腔室外還設(shè)置有復(fù)位彈簧；所述支撐架A中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌穿過的矩形通道，所述齒輪B設(shè)置在矩形通道上，與導(dǎo)軌一側(cè)的齒條嚙合，齒輪B與伺服電機聯(lián)動連接，所述滾輪裝置B設(shè)置在導(dǎo)軌對應(yīng)齒輪另一側(cè)的矩形通道上，且滾輪裝置B上皆設(shè)置有蝶形彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述固定支撐機構(gòu)包括支撐架B，所述支撐架B呈十字型結(jié)構(gòu)，十字型的端部內(nèi)各設(shè)置有支撐塊B，支撐塊B下皆設(shè)置有緊固裝置；所述支撐架B的中心開設(shè)有可容導(dǎo)軌穿過的矩形通道，所述矩形通道的四壁上也設(shè)置有緊固裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述支撐架B下還設(shè)置有一對滾輪，所述滾輪可沿管道內(nèi)壁滾動。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述的緊固裝置包括兩個錐形塊，一個錐形座，所述錐形塊頂端小于底端，兩個錐形塊以頂端為中心通過螺栓對稱連接，所述錐形座為中心向兩端傾斜結(jié)構(gòu)，錐形座的中心凸起與連接后的兩個錐形塊形成的凹陷相匹配。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道圓弧彎曲內(nèi)孔加工裝置，其特征在于:所述固定支撐機構(gòu)上還設(shè)置有行程開關(guān)。
【文檔編號】B23B47/20GK103521803SQ201310472639
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】趙剛, 瞿菲菲, 王林嵩, 張叢花, 陳濤, 張中偉, 劉廣連 申請人:一重集團紹興重型機床有限公司