重型回转工件轴颈现场修复装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种重型回转工件轴颈现场修复装置，包括支架和设置在支架上的传动机构，所述传动机构通过链轮与回转体连接，在回转体上设置滚动支撑体和刀座，在刀座顶部设有棘轮棘爪；在刀座上安装有进给丝杠与滑动导轨，所述进给丝杠上安装有扭矩弹簧，所述推杆安装在进给丝杠的一端，所述推杆与凸轮配合，所述凸轮与设置在工件上的定位环连接。与现有技术相比，本实用新型的优点是：提供了一种转子损伤轴颈可在线车削、磨削加工的便携式设备，有效解决了设备运行稳定性、轴向进刀均匀性、径向进刀安全性问题；且汽轮机不用揭汽缸，转子轴不用抽出，具有工期短、风险小、费用低等优点。
【专利说明】
重型回转工件轴颈现场修复装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种重型回转工件轴颈现场修复装置，用于重型回转工件的现场加工、磨削。
【背景技术】
[0002]汽轮机、燃机、核电、发电机等转子运行时，在润滑不良情况下轴颈会产生大面积的拉伤及磨损，支撑轴颈的圆度与表面光洁度会严重超标。如不及时修复，往往会出现设备故障，甚至发生安全事故。
[0003]由于转子体积大、质量重，修复工作难度大，常用的解决办法是返厂修复，但汽轮机开汽缸难度大、运输不便、风险大、费用高且费时，性价比相当低，转子现场修复逐渐成为客户首选。
[0004]转子现场修复方法有车削法、刷镀法、贴片微弧点焊法、自熔电极微弧焊接法等，焊接与刷镀均需将转子整体抽出才能进行，车削法可以不开缸，翻瓦后就加工，是大面积损伤修复的首选。现场焊接与刷镀后也需人工打磨至要求的光洁度与圆度，打磨时间长，焊后车削也是非常经济的实施方法。
[0005]转子现场修复有两种方式:转子转动加工与刀具转动加工。转子转动加工准备工作量大、风险大，因转子轴颈已经损伤，再现场运行可能有其它不确定安全因素出现，转子固定加工方式更简单、方便、安全。
[0006]已有的转子现场修复设备存在不足之处:1、棘轮棘爪方式轴向进刀，由于惯性作用使进刀量不均匀；2、径向进刀手动旋转轴推动可调刀体径向移动，安全性差;3、设备运行时，回转体轴向滑移。上述问题均影响轴颈加工质量，降低加工效率。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种重型回转工件轴颈现场修复装置。
[0008]本实用新型的技术方案是:一种重型回转工件轴颈现场修复装置，包括支架和设置在支架上的传动机构，所述传动机构通过链轮与回转体连接，在回转体上设置滚动支撑体和刀座，在刀座顶部设有棘轮棘爪;在刀座上安装有进给丝杠与滑动导轨，所述进给丝杠上安装有扭矩弹簧，所述推杆安装在进给丝杠的一端，所述推杆与凸轮配合;所述凸轮与设置在工件上的定位环连接。
[0009]进一步地，在所述定位环上设置有轴承，在所述回转体上设置有夹紧体支架，在夹紧体支架上设置有偏心轴，所述偏心轴设置在轴承上，在偏心轴上设置有螺母。
[0010]进一步地，所述棘轮棘爪包括设置在固定支架上的棘爪支架，以及设置在棘爪支架上的棘爪，所述棘爪与棘轮配对，所述棘轮与棘轮轴连接，在棘轮轴上设置有可调刀体。[0011 ]进一步地，所述棘爪支架通过螺钉和定位销设置在固定支架上。
[0012]进一步地，所述定位环通过紧定螺钉与工件连接。[0013 ]进一步地，在所述推杆通过单向轴承与进给丝杠连接。
[0014]进一步地，所述扭矩弹簧通过进给丝杠将推杆与回转体连接。
[0015]进一步地，所述凸轮通过蝶形螺母与定位环连接。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的优点是:提供了一种转子损伤轴颈可在线车削、磨削加工的便携式设备，有效解决了设备运行稳定性、轴向进刀均匀性、径向进刀安全性问题;且汽轮机不用揭汽缸，转子轴不用抽出，具有工期短、风险小、费用低等优点。
【附图说明】
[0017]本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0018]图1本实用新型的主视图；
[0019]图2本实用新型的侧视图；
[0020]图3是凸轮机构实现轴向进刀方式的结构示意图；
[0021 ]图4是棘轮棘爪实现径向进刀方式的结构示意图；
[0022]图5是轴向定位组件实现轴向定位的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]—种重型回转工件轴颈现场修复装置，如图1至图5所示，包括:支架1、传动机构2、棘轮棘爪3、刀座4、定位环5、工件6、回转体7、轴向定位组件8、滚动支撑体9、滑动导轨10、凸轮机构11、蝶形螺母12、凸轮13、推杆14、单向轴承15、扭矩弹簧16、进给丝杠17、固定支架18、螺钉19、定位销20、棘爪21、棘轮轴22、棘轮23、可调刀体24、棘爪支架25、紧定螺钉26、轴承27、螺母28、偏心轴29、夹紧体支架30等，其中:
[0024]在支架I上方设置传动机构2，所述传动机构2通过链轮与回转体7连接，在回转体7上设置滚动支撑体9和轴向定位组件8，在回转体7内设置工件6，在回转体7和工件6之间设置刀座4，在刀座4顶部设有棘轮棘爪3，在刀座4上安装有进给丝杠17与滑动导轨10，所述进给丝杠17上安装有扭矩弹簧16，所述推杆14安装在进给丝杠17的一端通过单向轴承15连接，所述推杆14与凸轮机构11的凸轮13配合;所述凸轮13通过蝶形螺母12与定位环5连接；在丝杠17上设置刀座4，刀座4内设置可调刀体24，在可调刀体24上设置棘轮轴22，棘轮轴22上设置棘轮23;定位环5通过紧定螺钉26与工件连接，固定支架18通过蝶形螺母12与定位环5连接，在固定支架18的一端通过螺钉19、定位销20设置有棘爪支架25，在棘爪支架25上设置有棘爪21，棘爪21与棘轮22配合。在定位环5上设置有轴承27，夹紧体支架30安装于回转体7上，在夹紧体支架30上设置有偏心轴29，所述偏心轴29设置在轴承27上，在偏心轴29上设置有螺母28。
[0025]本实用新型的工作原理为:链轮传动机构2带动回转体7沿工件6旋转，进而带动刀座4转动，刀座安装有进给丝杠与滑动导轨，丝杠转动可带动刀座轴向移动。丝杠转动由凸轮机构11实现，回转体7每转一圈，安装于丝杠上的推杆转动一定角度，实现刀座轴向进刀。刀座顶部设有棘轮棘爪3，回转体7每转一圈棘轮棘爪工作一次，实现刀具径向进刀。加工时，先径向进刀，当切削厚度达到加工要求后，拆除棘爪;装上凸轮与推杆，刀具轴向进刀。
[0026](I)轴向进刀:
[0027]如图3所示，凸轮13为可快速拆卸零件，当需要轴向进刀时，快速装上凸轮，蝶形螺母12定位，当回转体7转动一转时，推杆14经过凸轮一次，推杆摆动一定角度，在单向轴承15扭矩作用下带动丝杠17转动，进而带动刀座4轴向进刀，推杆前端装有轴承，推杆轴承在定位环上滚动，减小滑动摩擦力与磨损量。经过凸轮后推杆在扭矩弹簧16作用下复位，使推杆轴承始终与定位环接触，由于单向轴承的单方向可转动性，推杆复位时不会带动丝杠转动，回转体匀速旋转实现刀具轴向进刀，进刀量均匀、稳定、柔和，加工效果良好，避免了棘轮因惯性使丝杠转动不均和快速进刀现象。轴向加工宽度达到要求后，拆除凸轮，缓慢降低回转体7转速至停止，避免停机过程打刀现象。凸轮规格不同，可实现不同轴向进刀量。
[0028](2)径向进刀:
[0029]当加工轴颈不是台阶轴，加工时径向进刀必须在设备运行状态下进行，不然刀尖会断裂，图4所示结构可实现径向自动进刀，安全可靠。实施过程为:回转体7每转动一周，棘爪21驱动棘轮23转动一定角度，棘轮23与棘轮轴22连接，棘轮轴22通过螺纹与可调刀体24连接，棘爪21转动进而实现可调刀体24径向进刀;拔出定位销20，棘爪支架25可沿螺钉19旋转，停止径向进刀，缓慢停止回转体7转动，拧紧刀座4侧面顶丝实现对可调刀体24位置固定，刀体定位后可进行轴向进刀加工。
[0030](3)轴向定位:
[0031]如图5所示，紧定螺钉26将定位环5固定在工件6上，作为轴向定位基础，夹紧体支架30安装于回转体7上，旋转偏心轴29，调整轴承27与定位环5的夹紧力，锁紧螺母28，实现回转体7轴向定位，避免加工过程中轴向窜动对加工精度影响。
【主权项】
1.一种重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:包括支架和设置在支架上的传动机构，所述传动机构通过链轮与回转体连接，在回转体上设置滚动支撑体和刀座，在刀座顶部设有棘轮棘爪;在刀座上安装有进给丝杠与滑动导轨，所述进给丝杠上安装有扭矩弹簧，在进给丝杠的一端安装推杆，所述推杆与凸轮配合;所述凸轮与设置在工件上的定位环连接。2.根据权利要求1所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:在所述定位环上设置有轴承，在所述回转体上设置有夹紧体支架，在夹紧体支架上设置有偏心轴，所述偏心轴设置在轴承上，在偏心轴上设置有螺母。3.根据权利要求1所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:所述棘轮棘爪包括设置在固定支架上的棘爪支架，以及设置在棘爪支架上的棘爪，所述棘爪与棘轮配对，所述棘轮与棘轮轴连接，在棘轮轴上设置有可调刀体。4.根据权利要求3所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:所述棘爪支架通过螺钉和定位销设置在固定支架上。5.根据权利要求1所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:所述定位环通过紧定螺钉与工件连接。6.根据权利要求1所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:在所述推杆通过单向轴承与进给丝杠连接。7.根据权利要求1所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:所述扭矩弹簧通过进给丝杠将推杆与回转体连接。8.根据权利要求1所述的重型回转工件轴颈现场修复装置，其特征在于:所述凸轮通过蝶形螺母与定位环连接。
【文档编号】B24B5/36GK205519669SQ201620164290
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】丁继明, 李德平, 张强, 曹杰
【申请人】东方电气集团东方汽轮机有限公司