一种辗环机测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种辗环机测量装置，特别涉及一种使用光栅尺的辗环机测量装置，属于辗环机测距装置领域。
【背景技术】
[0002]辗环机，又称轧环机，是通过对环件进行辊轧，使其产生连续的局部塑性变形，其间环件壁厚减小，直径扩大，最终获得各种无缝环形锻件的设备。辗环机广泛应用于生产各种形状和尺寸的环形机械零件，例如轴承环、齿圈、法兰、轮毂、薄壁筒形件、风电法兰、高颈法兰等。在辗环机生产环形锻件的过程中，环件的内径不断扩大，需要随时监测环件直径的数值，从而达到控制轧制过程的目的，这个监测的过程可以通过人工监测和设备监测实现，人工监测运行成本低，几乎不需要额外的测量设备，但是工人劳动强度大，测量精度低。申请号是201210378927.X的专利文件公开了一种辗环机的测量装置，这种测量装置包括固定座、导杆、前梁、后梁、测量轮等部件，该方案通过引入润滑系统和冷却水系统来解决与加工件滑动接触的测量轮部件的发热问题，但是却忽略了导杆部件与固定座间往复运动的摩擦阻力问题，而且单独通过油缸控制测量轮的方案也存在无法及时调节测量轮与工件间压力的问题，影响测量精度。申请号是201320379891.7的专利文件也公开了一种辗环机测量装置，这种测量装置包括压轮、轮座、顶紧装置、位移传感器等部件，同时文件中指出随着辊轧过程进行，加工件的径向尺寸逐渐增大，迫使弹簧对测量压轮的弹力逐渐增大，导致测量压轮对加工件的压力逐渐增大，最终引起加工件的变形，影响测量精度。针对这个问题，该方案公开了采用气缸代替弹簧的改进，这种单独通过油缸或气缸控制测量轮的方案虽然避免了迫使测量压轮对加工件施加过大压力的问题，但仍然存在无法及时调节测量轮与工件间压力的问题，同样也没有解决导杆与导套间磨损和摩擦阻力的问题。
【发明内容】
[0003]本发明辗环机测量装置公开了新的方案，采用光栅尺测量测量轮在测量方向上的位移，同时采用在导杆滑座结构中增设自润滑轴承套的方法解决了导杆与滑块间运动副容易磨损和阻力过大影响测量精度的问题。
[0004]本发明辗环机测量装置包括固定装置、传动装置和测量装置。固定装置包括滑座110和横向贯穿滑座110内部的自润滑轴承套120，自润滑轴承套120上设有隔套121，隔套121内设有润滑剂。传动装置包括传动架、测量轮220和动力气缸230，传动架包括前连扳211、后连板212和穿设在自润滑轴承套120内的导杆213，导杆213—端与前连扳211固定连接，导杆213另一端与后连板212固定连接，测量轮220固定设置在前连扳211上，动力气缸230固定设置在滑座110上，动力气缸230的活塞杆与前连扳211固定连接。测量装置包括光栅尺310和光栅尺读数头320，光栅尺310 —端与前连扳211固定连接，光栅尺310另一端与后连板212固定连接，光栅尺读数头320固定设置在滑座110上，光栅尺310相对光栅尺读数头320产生横向相对运动，光栅尺读数头320测量光栅尺310移动的距离。
[0005]本发明辗环机测量装置采用在导杆滑座结构中增设自润滑轴承套的方法解决了导杆与滑块间运动副容易磨损和阻力过大影响测量精度的问题，同时采用光栅尺测量测量轮在测量方向上的位移，便于与控制系统衔接，具有结构简单可靠和维护、维修方便的特点。
【附图说明】
[0006]图1是本发明辗环机测量装置主视示意图。
[0007]图2是图1辗环机测量装置右视示意图。
[0008]图3是图2辗环机测量装置K-K剖面图。
[0009]图4是图3辗环机测量装置K-K剖面图A-A局部放大示意图。
[0010]图5是图3辗环机测量装置K-K剖面图B-B局部放大示意图。
[0011]图6是图3辗环机测量装置K-K剖面图C-C局部放大示意图。
[0012]图1?6中，110是滑座，111是垫铁块，120是自润滑轴承套，121是隔套，130是防尘挡板，140是防尘圈，211是前连扳，212是后连板，213是导杆，214是防护罩，220是测量轮，221是测量轮架，230是动力气缸，231是动力气缸座，232是动力气缸支架，233是气缸吊耳，234是气缸鱼眼接头，240是弹性装置，310是光栅尺，320是光栅尺读数头。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图，对本发明作进一步说明。
[0014]如图1?3所示，本发明辗环机测量装置示意图。辗环机测量装置包括固定装置、传动装置和测量装置。固定装置包括滑座110和横向贯穿滑座110内部的自润滑轴承套120，自润滑轴承套120上设有隔套121，隔套121内设有润滑剂，如图3和4所示，隔套121与导杆213间的空隙内储存有润滑脂。滑座110固定在辗环机设定部位上，滑座本身与机床间不发生相对运动。传动装置包括传动架、测量轮220和动力气缸230，传动架包括前连扳211、后连板212和穿设在自润滑轴承套120内的导杆213，导杆213 —端与前连扳211固定连接，导杆213另一端与后连板212固定连接，测量轮220固定设置在前连扳211上，动力气缸230固定设置在滑座110上，动力气缸230的活塞杆与前连扳211固定连接，在动力气缸230的驱动下，传动架带动测量轮220做靠近或远离加工件的运动。测量装置包括光栅尺310和光栅尺读数头320，光栅尺310 —端与前连扳211固定连接，光栅尺310另一端与后连板212固定连接，光栅尺读数头320固定设置在滑座110上，光栅尺310相对光栅尺读数头320产生横向相对运动，光栅尺读数头320测量光栅尺310移动的距离。在上述方案中，如图1所示，动力气缸230可以布置在靠近滑座110 —侧的位置，而光栅尺读数头320可以布置在靠近滑座110另一侧与动力气缸230相对的位置，光栅尺310紧贴光栅尺读数头320布置。本方案的测量装置在闲置时，可以利用动力气缸调整测量轮的位置，在工作状态时，可以利用动力气缸对测量轮施加特定大小的压力，使其与加工件表面处于足以紧密接触的贴附状态，而不至于发生间歇脱离的情况。
[0015]本方案辗环机测量装置可以根据应用场合改变外部尺寸，在满足实际需要的前提下，可以增设导杆213的数量，如图3所示，具体可以是滑座110是长方体结构，长方体结构内设有两套平行的自润滑轴承套120，传动架包括两个穿设在上述两套自润滑轴承套120内的导杆213，光栅尺读数头320固定设置在长方体结构一端边沿上。本方案并不限于上述双导杆的个例，还可以采用三套以上设计。为了防止灰尘和异物进入自润滑轴承套120，积少成多，降低润滑效果，本方案还可以增设防尘部件，如图3和6所示，图6示出了图3中C-C局部放大结构，具体是滑座110横向两端设有防尘挡板130，自润滑轴承套120两端入口处设有防尘圈140，防尘圈140设在防尘挡板130与自润滑轴承套120端口间。
[0016]辗环机测量装置在实际使用中，根据应用机器类型的差异，其布置位置也有不同，测量装置为了迎合不同类型机器实际测量的需要，其布置的角度也不同，在各种应用场合中，滑动付在自身重力作用下会产生一定的偏移，并且单一动力气缸的调节效果有限，为了平衡测量装置倾斜安装时自身重力产生的影响，在动力气缸调节的基础上进一步调节，本方案引入了弹性装置，如图3所示，传动装置还包括弹性装置240，弹性装置240 —端与滑座110固定连接，弹性装置240另一端与后连板212固定连接，弹性装置240平衡滑座110与传动架间的相对运动。弹性装置240可以选择是平衡弹簧装置。
[0017]为了调节整体测量装置的尺寸，使得测量装置可以应用在不同型号和类型的辗环机上，本方案在测量轮和传动架之间增设了测量轮架，可以通过测量轮架来调节测量装置整体