一種輾環(huán)機測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輾環(huán)機測量裝置，特別涉及一種使用光柵尺的輾環(huán)機測量裝置，屬于輾環(huán)機測距裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]輾環(huán)機，又稱軋環(huán)機，是通過對環(huán)件進行輥軋，使其產(chǎn)生連續(xù)的局部塑性變形，其間環(huán)件壁厚減小，直徑擴大，最終獲得各種無縫環(huán)形鍛件的設(shè)備。輾環(huán)機廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)各種形狀和尺寸的環(huán)形機械零件，例如軸承環(huán)、齒圈、法蘭、輪轂、薄壁筒形件、風(fēng)電法蘭、高頸法蘭等。在輾環(huán)機生產(chǎn)環(huán)形鍛件的過程中，環(huán)件的內(nèi)徑不斷擴大，需要隨時監(jiān)測環(huán)件直徑的數(shù)值，從而達(dá)到控制軋制過程的目的，這個監(jiān)測的過程可以通過人工監(jiān)測和設(shè)備監(jiān)測實現(xiàn)，人工監(jiān)測運行成本低，幾乎不需要額外的測量設(shè)備，但是工人勞動強度大，測量精度低。申請?zhí)柺?01210378927.X的專利文件公開了一種輾環(huán)機的測量裝置，這種測量裝置包括固定座、導(dǎo)桿、前梁、后梁、測量輪等部件，該方案通過引入潤滑系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)來解決與加工件滑動接觸的測量輪部件的發(fā)熱問題，但是卻忽略了導(dǎo)桿部件與固定座間往復(fù)運動的摩擦阻力問題，而且單獨通過油缸控制測量輪的方案也存在無法及時調(diào)節(jié)測量輪與工件間壓力的問題，影響測量精度。申請?zhí)柺?01320379891.7的專利文件也公開了一種輾環(huán)機測量裝置，這種測量裝置包括壓輪、輪座、頂緊裝置、位移傳感器等部件，同時文件中指出隨著輥軋過程進行，加工件的徑向尺寸逐漸增大，迫使彈簧對測量壓輪的彈力逐漸增大，導(dǎo)致測量壓輪對加工件的壓力逐漸增大，最終引起加工件的變形，影響測量精度。針對這個問題，該方案公開了采用氣缸代替彈簧的改進，這種單獨通過油缸或氣缸控制測量輪的方案雖然避免了迫使測量壓輪對加工件施加過大壓力的問題，但仍然存在無法及時調(diào)節(jié)測量輪與工件間壓力的問題，同樣也沒有解決導(dǎo)桿與導(dǎo)套間磨損和摩擦阻力的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明輾環(huán)機測量裝置公開了新的方案，采用光柵尺測量測量輪在測量方向上的位移，同時采用在導(dǎo)桿滑座結(jié)構(gòu)中增設(shè)自潤滑軸承套的方法解決了導(dǎo)桿與滑塊間運動副容易磨損和阻力過大影響測量精度的問題。
[0004]本發(fā)明輾環(huán)機測量裝置包括固定裝置、傳動裝置和測量裝置。固定裝置包括滑座110和橫向貫穿滑座110內(nèi)部的自潤滑軸承套120，自潤滑軸承套120上設(shè)有隔套121，隔套121內(nèi)設(shè)有潤滑劑。傳動裝置包括傳動架、測量輪220和動力氣缸230，傳動架包括前連扳211、后連板212和穿設(shè)在自潤滑軸承套120內(nèi)的導(dǎo)桿213，導(dǎo)桿213—端與前連扳211固定連接，導(dǎo)桿213另一端與后連板212固定連接，測量輪220固定設(shè)置在前連扳211上，動力氣缸230固定設(shè)置在滑座110上，動力氣缸230的活塞桿與前連扳211固定連接。測量裝置包括光柵尺310和光柵尺讀數(shù)頭320，光柵尺310 —端與前連扳211固定連接，光柵尺310另一端與后連板212固定連接，光柵尺讀數(shù)頭320固定設(shè)置在滑座110上，光柵尺310相對光柵尺讀數(shù)頭320產(chǎn)生橫向相對運動，光柵尺讀數(shù)頭320測量光柵尺310移動的距離。
[0005]本發(fā)明輾環(huán)機測量裝置采用在導(dǎo)桿滑座結(jié)構(gòu)中增設(shè)自潤滑軸承套的方法解決了導(dǎo)桿與滑塊間運動副容易磨損和阻力過大影響測量精度的問題，同時采用光柵尺測量測量輪在測量方向上的位移，便于與控制系統(tǒng)銜接，具有結(jié)構(gòu)簡單可靠和維護、維修方便的特點。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明輾環(huán)機測量裝置主視示意圖。
[0007]圖2是圖1輾環(huán)機測量裝置右視示意圖。
[0008]圖3是圖2輾環(huán)機測量裝置K-K剖面圖。
[0009]圖4是圖3輾環(huán)機測量裝置K-K剖面圖A-A局部放大示意圖。
[0010]圖5是圖3輾環(huán)機測量裝置K-K剖面圖B-B局部放大示意圖。
[0011]圖6是圖3輾環(huán)機測量裝置K-K剖面圖C-C局部放大示意圖。
[0012]圖1?6中，110是滑座，111是墊鐵塊，120是自潤滑軸承套，121是隔套，130是防塵擋板，140是防塵圈，211是前連扳，212是后連板，213是導(dǎo)桿，214是防護罩，220是測量輪，221是測量輪架，230是動力氣缸，231是動力氣缸座，232是動力氣缸支架，233是氣缸吊耳，234是氣缸魚眼接頭，240是彈性裝置，310是光柵尺，320是光柵尺讀數(shù)頭。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步說明。
[0014]如圖1?3所示，本發(fā)明輾環(huán)機測量裝置示意圖。輾環(huán)機測量裝置包括固定裝置、傳動裝置和測量裝置。固定裝置包括滑座110和橫向貫穿滑座110內(nèi)部的自潤滑軸承套120，自潤滑軸承套120上設(shè)有隔套121，隔套121內(nèi)設(shè)有潤滑劑，如圖3和4所示，隔套121與導(dǎo)桿213間的空隙內(nèi)儲存有潤滑脂?；?10固定在輾環(huán)機設(shè)定部位上，滑座本身與機床間不發(fā)生相對運動。傳動裝置包括傳動架、測量輪220和動力氣缸230，傳動架包括前連扳211、后連板212和穿設(shè)在自潤滑軸承套120內(nèi)的導(dǎo)桿213，導(dǎo)桿213 —端與前連扳211固定連接，導(dǎo)桿213另一端與后連板212固定連接，測量輪220固定設(shè)置在前連扳211上，動力氣缸230固定設(shè)置在滑座110上，動力氣缸230的活塞桿與前連扳211固定連接，在動力氣缸230的驅(qū)動下，傳動架帶動測量輪220做靠近或遠(yuǎn)離加工件的運動。測量裝置包括光柵尺310和光柵尺讀數(shù)頭320，光柵尺310 —端與前連扳211固定連接，光柵尺310另一端與后連板212固定連接，光柵尺讀數(shù)頭320固定設(shè)置在滑座110上，光柵尺310相對光柵尺讀數(shù)頭320產(chǎn)生橫向相對運動，光柵尺讀數(shù)頭320測量光柵尺310移動的距離。在上述方案中，如圖1所示，動力氣缸230可以布置在靠近滑座110 —側(cè)的位置，而光柵尺讀數(shù)頭320可以布置在靠近滑座110另一側(cè)與動力氣缸230相對的位置，光柵尺310緊貼光柵尺讀數(shù)頭320布置。本方案的測量裝置在閑置時，可以利用動力氣缸調(diào)整測量輪的位置，在工作狀態(tài)時，可以利用動力氣缸對測量輪施加特定大小的壓力，使其與加工件表面處于足以緊密接觸的貼附狀態(tài)，而不至于發(fā)生間歇脫離的情況。
[0015]本方案輾環(huán)機測量裝置可以根據(jù)應(yīng)用場合改變外部尺寸，在滿足實際需要的前提下，可以增設(shè)導(dǎo)桿213的數(shù)量，如圖3所示，具體可以是滑座110是長方體結(jié)構(gòu)，長方體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有兩套平行的自潤滑軸承套120，傳動架包括兩個穿設(shè)在上述兩套自潤滑軸承套120內(nèi)的導(dǎo)桿213，光柵尺讀數(shù)頭320固定設(shè)置在長方體結(jié)構(gòu)一端邊沿上。本方案并不限于上述雙導(dǎo)桿的個例，還可以采用三套以上設(shè)計。為了防止灰塵和異物進入自潤滑軸承套120，積少成多，降低潤滑效果，本方案還可以增設(shè)防塵部件，如圖3和6所示，圖6示出了圖3中C-C局部放大結(jié)構(gòu)，具體是滑座110橫向兩端設(shè)有防塵擋板130，自潤滑軸承套120兩端入口處設(shè)有防塵圈140，防塵圈140設(shè)在防塵擋板130與自潤滑軸承套120端口間。
[0016]輾環(huán)機測量裝置在實際使用中，根據(jù)應(yīng)用機器類型的差異，其布置位置也有不同，測量裝置為了迎合不同類型機器實際測量的需要，其布置的角度也不同，在各種應(yīng)用場合中，滑動付在自身重力作用下會產(chǎn)生一定的偏移，并且單一動力氣缸的調(diào)節(jié)效果有限，為了平衡測量裝置傾斜安裝時自身重力產(chǎn)生的影響，在動力氣缸調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上進一步調(diào)節(jié)，本方案引入了彈性裝置，如圖3所示，傳動裝置還包括彈性裝置240，彈性裝置240 —端與滑座110固定連接，彈性裝置240另一端與后連板212固定連接，彈性裝置240平衡滑座110與傳動架間的相對運動。彈性裝置240可以選擇是平衡彈簧裝置。
[0017]為了調(diào)節(jié)整體測量裝置的尺寸，使得測量裝置可以應(yīng)用在不同型號和類型的輾環(huán)機上，本方案在測量輪和傳動架之間增設(shè)了測量輪架，可以通過測量輪架來調(diào)節(jié)測量裝置整體