专利名称：用于焊接牙轮钻头的旋转升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于焊接牙轮钻头牙爪及轴颈的旋转升降装置。
现用牙轮钻头，将牙爪与轴颈锻造成整体，再由机床进行加工，由于轴颈上带有不平衡的牙爪造成加工困难，且影响加工精度及热处理时轴颈与牙爪的基准面之间产生热变形，从而影响钻头的装配精度。
为克服上述加工中存在的问题，采用牙爪、轴颈分别锻造、加工及热处理，然后焊接成一整体。由于牙爪与轴颈的焊接位置为一空间曲线，焊接深度大小不一，目前的电子束焊机只能解决焊接深度变化，不能解决焊接表面位置变化。
本实用新型的目的就是为解决上述问题而设计的专用设备－旋转升降装置，该装置与电子束焊机配合，实现焊接时牙爪与轴颈旋转和升降，使电子束枪与焊接表面距离不变，从而实现牙爪与轴颈的焊接。
本实用新型是这样实现的为解决上述任务，本实用新型设计一带动轴颈(1)及牙爪(2)旋转，同时沿轴线(8)升降的装置。旋转升降装置主要由旋转套、花键轴、导向套、卡盘、机座、导向面及滚子组成。旋转套(10)上开有内孔，旋转套下部外缘上设有滚子(17)，花键轴(11)的上部与旋转套(10)的内花键孔相联，导向套(12)由螺栓(13)固定在机座(15)上，导向套(12)的上端为导向面(16)。
图1为牙爪与轴颈焊接成整体的结构示意图；图2为旋转升降装置结构示意图。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述
图1为单独锻造热处理及加工的轴颈及牙爪。如图所示由轴颈(1)、牙爪(2)、台肩(3)、装配轴颈(4)、孔(5)、基准面(6)、电子束枪(7)、平行轴线(8)组成。
图2为本实用新型结构示意图，该装置由螺钉(9)、旋转套(10)、花键轴(11)、导向套(12)、螺栓(13)、卡盘(14)、机座(15)、导向面(16)及滚子(17)组成。旋转套(10)下部设有圆柱形滚子(17)、花键轴(11)的上部与旋转套(10)的内花键相联，下部用卡盘(14)夹持；导向套(12)沿轴线方向设有通孔，孔径大于花键轴(11)的最大直径，导向套(12)上端的导向面(16)为空间曲面，曲面沿轴线方向的位置变化与被焊接表面的空间曲线沿轴向的位置变化一致。导向套(12)下部均布有四个螺钉孔，由螺栓(13)固定在机座(15)上，使导向套与电子束焊机的工作平台固定在一起。轴颈(1)的装配轴颈(4)用过渡配合装入牙爪(2)的孔(5)中，轴颈(1)装入带花键孔的旋转套(11)的上部孔内，由螺钉(9)固定，滚子(17)与固定导向套(12)的导向面(16)相接触，导向面(16)按牙爪(2)被焊接表面的空间曲线设计，花键轴(11)的上部与旋转套(10)的内花键孔相联，下部用卡盘(14)夹持。当卡盘(14)带动花键(11)旋转时，由花键轴(11)带动旋转套(10)、轴颈(1)、牙爪(2)旋转，并借助与旋转套(10)连接的滚子(17)沿固定导向套(12)的导向面(16)上升或下降，从而使电子束枪与焊接表面保持一恒定距离h，借助电子束焊机的同步控制，实现具有不同深度要求的牙爪及轴颈的焊接。
该装置结构简单使用方便，用这种装置焊接牙轮钻头的轴颈及牙爪，可提高轴颈的制造精度及表面硬度，从而提高轴承系统的寿命。
权利要求1.一种焊接牙轮钻头牙爪及轴颈的旋转升降装置，主要由旋转套、花键轴、导向套、卡盘、机座、导向面及滚子组成，其特征在于旋转套(10)上开有内孔，旋转套(10)下部外缘上设有滚子(17)；花键轴(11)与旋转套(10)的内花键孔相联，下部用卡盘(14)夹持；导向套(12)由螺栓(13)固定在机座(15)上，导向套(12)的上端面为导向面(16)。
2.根据权利要求1所述的旋转升降装置，其特征在于导向套(12)沿轴线方向设有通孔，其孔径与花键轴(11)的直径相匹配。
3.根据权利要求1或2所述的旋转升降装置，其特征在于导向套(12)的上端的导向面(16)为空间曲面，曲面沿轴线方向的位置变化与被焊接表面的空间曲线沿轴向的位置变化一致。
专利摘要本实用新型涉及一种用电子束焊接牙轮钻头的牙爪及轴颈的旋转升降装置，主要由旋转套、花键轴、导向套、卡盘、机座、导向面及滚子组成，旋转套上开有内孔，旋转套下部设有滚子，花键轴与旋转套的内花键孔相联，下部用卡盘夹持，导向套由螺栓固定在机座上，导向套上端的导向面为空间曲面，该曲面沿轴线方向的位置变化与被焊接表面的位置变化一致。该装置与电子束焊机配合，实现焊接时牙爪与轴颈旋转和升降，使电子束枪与被焊接表面的距离不变。从而实现牙爪与轴颈焊接深度不小不一的复杂焊接问题。
文档编号B23K15/00GK2115856SQ9220635
公开日1992年9月16日 申请日期1992年4月10日 优先权日1992年4月10日
发明者罗纬, 张晗亮, 刘建军, 刘剑 申请人:石油大学(北京)