一种用于扬克烘缸沟槽加工的专用机床的制作方法

1.本发明涉及烘缸加工技术领域，尤其涉及一种用于扬克烘缸沟槽加工的专用机床。


背景技术：

2.扬克烘缸作为烘缸的一种，是当前造纸业必备的干燥辊压工具，通过向扬克烘缸内部通入高温蒸汽放热的方式来使得外部滚动的纸张快速烘干。目前常见的现有技术中，为了提高烘缸的传热效率，通过在烘缸内壁开沟槽的的方式以增加传热效率。
3.专利公告号为cn115055999a的中国专利，提出了一种烘缸沟槽加工装置，旋风铣刀系统和径向进给系统置入烘缸内部，并与轴向进给系统相互组装，加工时各组旋风铣刀系统沿径向相互分离张开，接触缸筒的内壁进行铣削沟槽，在铣削的过程中支撑系统带动烘缸绕轴线转动，各组旋风铣刀系统与烘缸之间形成相对转动，在烘缸转动的过程中完成烘缸内表面的铣削加工。
4.上述技术方案与传统立式车床相比，虽然减小了占用空间，但是烘缸采用卧式夹持的方式进行加工时，该状态下夹持的稳定性并不高，这是由于卧式夹持中只有少数几个卡盘受力且需要完全承受扬克烘缸自身较大的质量，而扬克烘缸的质量在几十吨到数十吨之间，安全性难以有效保障。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种用于扬克烘缸沟槽加工的专用机床，具有稳定且自动夹持、空间占用小、操作简便、专用性强的优点。
6.本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种用于扬克烘缸沟槽加工的专用机床，包括基座，基座上设置有两个支撑底台且两者之间形成有进刀通道，两个支撑底台的顶部旋转设置有支撑环，支撑环上设置有多个可同时向其圆心靠近/远离的端部支架以用于对扬克烘缸的底部实现夹紧和支撑；基座上设置有沿进刀通道方向移动的转移座，转移座上摆动设置有支撑摆臂且支撑摆臂竖立后会面向扬克烘缸的内壁，支撑摆臂上滑动设置有外挂刀座，外挂刀座的外侧安装有一个或多个刀具。
7.进一步设置为：端部支架包括底板、竖立于底板上的侧板和嵌于底板顶面的多个支撑辊，支撑环上沿其径向方向设置有支撑轨，底板底面开设有与支撑轨滑移适配的支撑槽。
8.进一步设置为：支撑环外壁采用阶梯式结构且阶梯处设置有调节环，调节环与支撑环可发生相对转动，调节环上开设有多个与端部支架对应匹配的弧形槽，底板底面设置有伸入至对应弧形槽内的定位滚轮。
9.进一步设置为：支撑底台的顶面可拆卸设置有阻尼轮，阻尼轮贴靠在调节环的外壁。
10.进一步设置为：进刀通道内转动设置有径向丝杠且径向丝杠螺纹贯穿转移座的底部，基座上设置有驱动径向丝杠旋转的径向平移伺服电机，转移座上设置有用于推动支撑摆臂旋转的支撑油缸。
11.进一步设置为：转移座顶端设置有用于保护竖立状态下支撑摆臂的围板和用于保护平放状态下支撑摆臂的顶垫。
12.进一步设置为：外挂刀座的内部设置有横挡且横挡位于支撑摆臂内部，支撑摆臂内转动设置有轴向丝杠且轴向丝杠螺纹贯穿横挡，支撑摆臂内设置有驱动轴向丝杠旋转的轴向平移伺服电机。
13.进一步设置为：支撑摆臂的两相对侧壁均开设有滑槽，横挡的两端分别穿过两个滑槽并固定在外挂刀座的内壁上。
14.进一步设置为：支撑底台的顶面开设有卸料通道。
15.进一步设置为：支撑底台内设置有动力电机，动力电机通过齿轮啮合驱动支撑环旋转。
16.综上所述，本发明的有益技术效果为：（1）扬克烘缸加工过程中由于调节环的存在，调节环可带动所有端部支架同步向扬克烘缸靠拢，从而对加工中的扬克烘缸实现始终夹紧，保持加工状态的稳定的同时实现了自动夹紧，无需人工采用现有技术中的卡具进行固定；（2）通过支撑摆臂竖立后可对烘缸内壁实现开沟槽处理，与现有技术中立柱和横梁带动刀具移动的方式相比，其占用空间更小，支撑摆臂位于烘缸的径向位置上，缩短了对刀时间和准备时长，提高了加工效率；（3）支撑摆臂平卧于转移座表面，刀具跟随支撑摆臂和转移座可移动至进刀通道的外部，从而方便了刀具的安装和更换，缩短了检修和准备时间。
附图说明
17.图1是本发明的整体结构示意图一；（加工状态）图2是本发明的俯视图；（加工状态）图3是沿图2中a-a线的剖视图；图4是图3中b部局部放大图；图5是本发明的整体结构示意图二。（换刀状态）附图标记：1、基座；2、支撑底台；3、进刀通道；4、支撑环；5、端部支架；51、底板；52、侧板；53、支撑辊；54、支撑轨；55、支撑槽；56、定位滚轮；6、转移座；7、支撑摆臂；71、滑槽；8、外挂刀座；81、横挡；9、刀具；10、调节环；11、弧形槽；12、阻尼轮；13、径向丝杠；14、径向平移伺服电机；15、支撑油缸；16、围板；17、顶垫；18、轴向丝杠；19、轴向平移伺服电机；20、卸料通道。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
19.参照图1，为本发明公开的一种用于扬克烘缸沟槽加工的专用机床，包括基座1，基
座1顶面设置有两个支撑底台2，两个支撑底台2采用半圆体结构且两者之间有间隔距离，两个支撑底台2之间从形成有进刀通道3。两个支撑底台2的顶面旋转设置有支撑环4，支撑环4的旋转中心位于两个支撑底台2的中间点。任意一个支撑底台2的内部可安装固定有动力电机（图中未显示），支撑环4的底面设置有齿轮槽，动力电机的驱动端与支撑环4底部的齿轮槽之间通过齿轮实现啮合驱动，动力电机启动后从而可驱动支撑环4旋转。
20.参照图1、图2和图4，支撑环4上设置有多个可同时向其圆心靠近/远离的端部支架5以用于对扬克烘缸的底部实现夹紧和支撑。在本实施例中，端部支架5优选为六个且呈环形阵列分布在支撑环4上。端部支架5包括底板51、侧板52和支撑辊53，支撑环4上沿其径向方向固定有支撑轨54，底板51底面开设有与支撑轨54滑移适配的支撑槽55。底板51通过支撑轨54和支撑槽55的配合使其可沿着支撑环4的径向方向滑动。侧板52竖直固定在底板51上，侧板52将底板51分隔为内侧和外侧两个部分，其中，靠近支撑环4中心的一侧为内侧且该端侧板52的上表面嵌设有多个支撑辊53。当扬克烘缸的底部抵接在支撑辊53上，支撑辊53可辅助底板51和侧板52向扬克烘缸靠拢。
21.参照图2和图4，为了实现六个端部支架5的同步移动，支撑环4外壁采用阶梯式结构且阶梯处设置有调节环10，调节环10和支撑环4采用同圆心设置，调节环10与支撑环4可发生相对转动。调节环10上开设有多个与端部支架5对应匹配的弧形槽11，弧形槽11共有六个，底板51底面固定有伸入至对应弧形槽11内的定位滚轮56。参照图1，支撑底台2的顶面可拆卸设置有阻尼轮12，阻尼轮12贴靠在调节环10的外壁上，阻尼轮12通过定位柱插入在支撑底台2外壁位置。沟槽加工前，先通过天车将扬克烘缸吊装在多个底板51上，参照图2的视角，当支撑环4带着端部支架5顺时针旋转时，由于调节环10和支撑环4之间的摩擦阻力和阻尼轮12给予给调节环10的摩擦阻力的存在，使得在支撑环4加速过程中调节环10的角速度小于支撑环4的角速度，定位滚轮56可沿着弧形槽11滑动，从而底板51带动侧板52向扬克烘缸靠拢直至贴紧；沟槽加工中，当支撑环4均速转动时，多个底板51对扬克烘缸实现了支撑，多个侧板52侧板52对扬克烘缸实现了夹紧，同时由于阻尼轮12的存在，使得扬克烘缸始终能受到有效的夹紧。沟槽加工结束后，拆卸下阻尼轮12，当支撑环4角速度逐步降低时，侧板52逐步远离扬克烘缸。上述方式实现了后扬克烘缸的自动夹紧。
22.参照图2和图3，基座1上设置有沿进刀通道3方向移动的转移座6，转移座6位于两个支撑底台2之间，转移座6的移动方向在扬克烘缸的径向方向上。进刀通道3内转动设置有径向丝杠13，径向丝杠13的两端均安装有轴承座，径向丝杠13螺纹贯穿转移座6的底部，基座1上固定有径向平移伺服电机14，径向平移伺服电机14通过联轴器驱动径向丝杠13转动。在径向平移伺服电机14的驱动下，转移座6可以整体离开进刀通道3，从而方便后续的刀具9拆装以及维护。
23.参照图1和图3，转移座6的顶面摆动设置有支撑摆臂7，转移座6上设置有用于推动支撑摆臂7旋转的支撑油缸15，支撑油缸15的两端分别与转移座6和支撑摆臂7铰接连接。通过支撑油缸15的驱动，支撑摆臂7可从平放状态变为竖立状态，竖立状态下的支撑摆臂7与转移座6之间呈90
°
设置，支撑摆臂7竖立后会面向扬克烘缸的内壁，由于支撑摆臂7位于扬克烘缸的径向方向上，因而与传统立式车床中需要在三维空间中对刀相比，大大缩短了对刀时间。转移座6顶面固定有用于保护竖立状态下支撑摆臂7的围板16，围板16呈“c”字型，当支撑摆臂7竖立后可抵靠在围板16上，围板16起到支撑和保护支撑摆臂7的作用。参照图2
和图3，转移座6的顶面固定有多个用于保护平放状态下支撑摆臂7的顶垫17，顶垫17由橡胶材质制成，当支撑摆臂7平放后可抵靠在顶垫17上，从而起到支撑和缓冲支撑摆臂7的作用。
24.参照图1、图3和图5，若是扬克烘缸的幅宽大于支撑摆臂7的长度，支撑摆臂7上沿其长度方向滑动设置有外挂刀座8，外挂刀座8套在支撑摆臂7的外侧，外挂刀座8的内部固定有横挡81且横挡81位于支撑摆臂7内部，支撑摆臂7的两相对侧壁均开设有滑槽71，横挡81的两端分别穿过两个滑槽71并固定在外挂刀座8的内壁上。支撑摆臂7内转动设置有轴向丝杠18，轴向丝杠18螺纹贯穿横挡81，支撑摆臂7内固定有轴向平移伺服电机19，轴向平移伺服电机19通过联轴器驱动轴向丝杠18旋转，从而推动外挂刀座8沿着支撑摆臂7滑动，可对下文所述刀具9的位置进行上下调节。
25.外挂刀座8的外侧安装有一个或多个刀具9，刀具9通过螺栓固定在外挂刀座8的外侧，其位置和数量可根据沟槽的需求进行调整。支撑底台2的顶面开设有卸料通道20，从而方便铁屑的直接回收。
26.本发明的工作原理及有益效果为：扬克烘缸加工状态中，扬克烘缸先吊装在多个底板51上，支撑环4启动后带动扬克烘缸旋转，在调节环10的作用下，多个侧板52同时向扬克烘缸靠拢并将其夹紧；之后，支撑摆臂7竖立，转移座6慢速移动并带动刀具9向扬克烘缸内壁靠拢，多个刀具9可同时实现开沟槽操作，提高了开槽效率，同时可根据扬克烘缸的幅宽进行开槽位置的调节。其中，扬克烘缸在加工中始终处于夹紧状态，稳定性高，并且可高效实现车加工处理。
27.扬克烘缸换刀状态中，支撑摆臂7平卧于转移座6表面，支撑摆臂7和转移座6可移动至进刀通道3的外部，此时刀具9正面朝上且位于两个支撑底台2的外部。从而方便了刀具9的安装和更换，大大缩短了准备时间。
28.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。