一种离心筒加工设备用分度机构的制作方法

本实用新型具体地说是涉及一种离心筒加工设备用分度机构。

背景技术：

离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门，离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓(即离心筒)。

离心筒加工设备再对离心筒上加工网孔的过程中，采用分度头对离心筒网孔的分布进行调节，但是由于在钻削过程中存在振动以及多种作用力，常常容易使分度头的内齿承担较大的作用力而损坏或者磨损，使其无法使用或者精度变差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种离心筒加工设备用分度机构，其意在克服背景技术中存在的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是这样实现的：

一种离心筒加工设备用分度机构，分度机构包括分度头以及固连在分度头

其动力输入端的分度伺服电机，分度头其输出轴固连有卡盘；

还包括固定在分度头输出轴上的锁紧机构，所述锁紧机构可选择性的将分度头输出轴锁紧制动；

还包括控制系统。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述锁紧机构采用钳盘式制动器。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述锁紧机构包含套设并固定在分度头输出轴上的制动盘以及固定在支座上的制动钳。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述控制系统包含主控制器、连接在主控制器输出端的伺服驱动器、伺服驱动器连接的分度伺服电机、与主控制器连接的电磁阀、油泵以及由电磁阀控制的制动钳。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：分度头每转动一定角度后，油泵开始工作，电磁阀开启，向制动钳内的促动装置(本实施例为油缸) 供油，使制动钳压紧在制动盘盘面上，将分度头输出轴锁紧，防止钻削过程中，钻削产生的转动将分度头内齿损坏，在即将进行下一次转动时，电磁阀断开，使制动钳将制动盘释放，随后分度伺服电机带动分度头进行转动。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的整体结构主视图；

图3是离心筒加工设备结构示意图；

图4是离心筒加工设备结构另一视角示意图；

图5是离心筒加工设备防护罩结构示意图；

图6是离心筒加工设备防护罩另一视角示意图；

图7是离心筒加工设备结构主视图；

图8是控制系统原理图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，

离心筒加工设备，包括支座10、支座10上方的工作台20、带动工作台20 在支座10上直线滑动的工作台驱动机构30、固定于工作台20上的夹持离心筒的夹持机构40以及位于夹持机构40侧面且可对夹持机构所夹持的离心筒钻削打孔的开孔机构60；

夹持机构40包含卡盘80以及与卡盘80固连的分度机构；

本实施例中，分度机构包含分度头42以及固连在分度头42其动力输入端的分度伺服电机41，分度头42其输出轴421与卡盘80固连，分度头42通过分度头支座43固定在支撑板23上。

还包括固定在分度头输出轴421上的锁紧机构130，锁紧机构130可选择性的将分度头输出轴421锁紧制动。

具体的，本实施例中，锁紧机构130采用钳盘式制动器，其包含套设并固定在分度头输出轴421上的制动盘131以及固定在支座上的制动钳132，制动钳 132通过钳体支座133固定在分度头支座43上。

开孔机构60包括钻头66、夹持钻头的钻夹65、与钻夹65固连传递扭矩的主轴61、驱动主轴61旋转的主轴驱动装置70、带动钻头轴向进给的钻头进给机构以及头架50；

主轴驱动装置70包含驱动电机71以及将驱动电机71输出端与主轴61传动连接的传动箱72；

头架50包含支撑柱51、调节柱52以及固定在调节柱52上方的连接柱53，调节柱52上固定有一沿其径向延伸的支撑臂54，支撑臂54为主轴61和主轴套筒67、钻头进给机构提供支撑。

钻头进给机构包含进给电机64、与进给电机64传动连接的进给丝杠62以及与套设在主轴61的主轴套筒67固连的螺母副63，进给电机64正反转动带动进给丝杠62正反转，从而实现螺母副63竖直上下移动进而带动主轴套筒67和主轴61做进给运动。

需要说明的是，传动箱72内可设置传动齿轮组也可以通过带传动或者链传动，其均为现有技术。

工作台驱动机构30带动工作台20滑动以及分度机构带动离心筒分度转动进行开孔位置定位，钻头66沿离心筒径向钻入。

工作台20包含一支撑板23、固定在支撑板23底面的设定设定数量的滑块 22以及固定在支座10顶部的滑轨21；工作台驱动机构30包含工作台驱动电机 31、与工作台驱动电机31输出端传动连接的丝杠32以及固定在支撑板23底部的螺母副35。

本实施例中，工作台驱动电机31输出端通过联轴器33与丝杠32传动连接。

本实施例中，丝杠32采用简支梁结构进行支撑，即丝杠32两端通过丝杠座34固定在支座10上。

还包括为钻头钻削处提供冷却液的钻削冷却装置110，钻削冷却装置110包含冷却水箱、循环水泵，冷却水箱内盛有冷却液，循环水泵的入口连通冷却水箱，出口与冷却液喷嘴120连通，在钻削的时候冷却液有冷却液喷嘴120喷出对钻削位置进行冷却。

还包括围设在钻削区域外部的第一防护罩90和罩设在卡盘80外部的第二防护罩100，第一防护罩90包含位于支撑板23上方且位于卡盘80下方的冷却液收集槽95以及扣设在冷却液收集槽95上四周的防溅罩，防溅罩由第一、第二、第三、第四侧板围合而成，其中第二侧板92可活动。

本实施例中，第二侧板92在于第一侧板91连接处通过铰接轴921进行铰接，与第三侧板93连接处设置有可拆卸卡扣922，打开所述可拆卸卡扣922即可实现第二侧板92绕铰接轴921转动打开。

当然，第二侧板92还可以使用抽拉式结构，由第一侧板91侧或第三侧板 93侧抽出或插入，还可以从第二侧板92上侧或下侧边翻转的方式打开。

第二防护罩100包含可相互扣合的下罩体101和上罩体102，上罩体102可相对下罩体101向一侧翻转打开。

第二防护罩100为口字状，上罩体102一侧与下罩体101铰接，另一侧通过扣件103与下罩体101可拆卸连接，在需要向卡盘上夹持待加工的离心筒以及取下加工结束的离心筒的时候，打开侧板以及翻开上罩体，这样就可以使用扳手松开或旋紧卡盘，并且可从打开的侧板处移出或移入离心筒。

需要说明的是，本实施例中的分度伺服电机41、驱动电机71、进给电机 64、工作台驱动电机31均选用伺服电机。

见图8，还包括控制个机构协调动作的控制系统，控制系统对各个机构按照预先设定好的程序进行动作控制，实现自动化。

控制系统包含PLC、与PLC实现交互的人机交互模块、继电器以及伺服驱动器1/2/3/4，分度伺服电机41、驱动电机71、进给电机64、工作台驱动电机 31分别与伺服驱动器1/2/3/4连接，继电器与循环水泵的电机连接，控制循环水泵启停；另外PLC信号输入端还连接有工作台最大行程开关1、工作台最大行程开关2、钻头最大行程开关1、钻头最大行程开关2、第一保护开关、第二保护开关、启动开关、急停开关；还包含连接在PLC输出端的声光报警信号发生器以及电磁阀、油泵以及由电磁阀控制的制动钳132，当然还包括为PLC以及各个设备供电的电源。

工作台最大行程开关1、工作台最大行程开关2、钻头最大行程开关1、钻头最大行程开关2、第一保护开关、第二保护开关可以选用光电和/或行程开关，工作台最大行程开关1、工作台最大行程开关2设置在工作台移动的两个极限位置上，防止工作台脱轨损坏；钻头最大行程开关1、钻头最大行程开关2设置在螺母副63的两个极限位置上，防止钻头、钻夹以及螺母副超行程损坏；第一保护开关、第二保护开关分别用于检测第二侧板92和上罩体102是否均关闭，若关闭PLC才会控制各个机构开始动作，否则各个机构不动作，以防止人员在操作、维修或上下料的时候该装置误启动而造成人身伤害；启动开关、急停开关用于启动或停止整个装置运行。

需要说明的是，人机交互模块包含显示屏和控制面板，通过控制面板可对 PLC相关加工数据进行设置。

具体的工作原理为：

步骤一：工人将待加工离心筒夹持到卡盘上；

步骤二：通过控制面板控制钻头向离心筒移动，将钻头刚与离心筒外周面接触的距离设置为零点；

步骤三：设定钻头的钻削深度、网孔的分布参数(包括圆周方向的分布数量以及轴向的分布长度以及圈数)；

步骤四：系统可根据设定的深度以及丝杠螺母副的螺距计算出进给电机转动圈数，根据圆周方向的分布数量计算出转动角度，并由预先设定的分度头的转动比计算出分度伺服电机转动圈数，根据轴向的分布长度、圈数以及丝杠螺母副的螺距计算出工作台驱动电机的转动圈数；每钻削好一个网孔，分度伺服电机转动计算出的圈数，然后工作台驱动电机转动计算出的圈数，驱动电机启动，钻头开始钻削，进给电机边钻削边进给，知道达到设定的深度，依次循环直至钻好所有网孔；

步骤五：声光报警提醒工作人员进行上下料。

需要说明的是，在步骤四开始的同时，继电器线圈得电，循环水泵开始工作，冷却液喷嘴开始喷出冷却液为钻削位置以及钻头进行冷却润滑；另外，分度头每转动一定角度后，油泵开始工作，电磁阀开启，向制动钳内的促动装置(本实施例为油缸)供油，使制动钳压紧在制动盘盘面上，将分度头输出轴锁紧，防止钻削过程中，钻削产生的转动将分度头内齿损坏，在即将进行下一次转动时，电磁阀断开，使制动钳将制动盘释放，随后分度伺服电机带动分度头进行转动。

则在加工网孔的这段时间，工人无需看守在机器旁边，可进行其他机器的操作，最大化的提高工人的利用率

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。