專利名稱：干式數控電瓷坯件組合修坯機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電瓷行業一種瓷質絕緣子毛坯的大型精密加工設備， 尤其涉及等靜壓干法成型毛坯的切削加工，確切講是千式數控電瓷坯件組 合修坯機。
背景技術：
電瓷絕緣子產品種類繁多，大小各異，其中棒形及套管產品占絕緣子
總產量的70 80%左右，但相應的加工機械較為落后，大部分為手工操作, 機械化、自動化水平很低。上世紀80年代，我國從國外引進當時較為先 進的光電控制棒形及套管修坯機及等靜壓干法成型新工藝，急需研制開發 與此工藝相適應的棒形及套管加工設備。根據我國具體情況我們研制了干 法數控棒形修坯機。目前電瓷行業已在熟練生產棒形產品的基礎上逐漸開 始生產套管產品，需要能適應干法生產的套管修坯機，但套管或棒形產品 及其規格的市場需求無規律，等靜壓工藝生產周期短，特別適合產品種類 規格的快速轉變，這樣就要求修坯機能適應不同產品種類及規格加工的要 求。具體為
1、 干法生產會產生大量灰渣及揚塵，設備應有有效的排渣及除塵設
施；
2、 絕緣子產品種類繁多，尺寸大小變化范圍較大。用戶訂貨大都為 多批少量，修坯機要適應不同種類不同規格產品加工的要求。
3、 套管產品內孔尺寸變化很大，同一產品其內孔可從100-500鵬， 內孔加工結構設計十分困難，傳統結構采用擺桿圓弧進刀，內孔加工有明 顯刀痕，表面加工質量較差。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種干式數控電瓷坯件組合修坯機，它適用 不同規格的干法瓷套、棒形坯件,提高內孔加工的光潔度，消除加工刀痕， 使內孔加工后，不需要人工砂坯，直接達到產品設計要求。
本實用新型的目的是這樣實現的，千式數控電瓷坯件組合修坯機，其 特征在于它至少包括鑄造底座、外修立柱、外修刀座、尾座、防塵罩、 工件回轉裝置、橫梁、內孔加工立柱機構、電動軌道叉車；在鑄造底座上 端垂直固定有外修立柱和防塵罩，在防塵罩內的底部固定有工件回轉裝
置，在外修立柱中部橫向防塵罩內有外修刀座；外修立柱及防塵罩上端橫 向固定橫梁，內孔加工立柱機構固定在橫梁上，使內孔加工立柱機構頭部 連接的尾座伸向防塵罩內，防塵罩的門外側有電動軌道叉車。
所述的防塵罩為一梯形截面的半密封立方體，密封立方體有五個空心 矩形鋼立柱上下連接構成。
所述的防塵罩壁板為雙層，雙層壁板間布置有多組減震彈簧。
所述的防塵罩的進刀側有防塵擋板，防塵擋板隨刀架體沿防塵罩兩條 立柱的導向槽上下移動，其下部帶有自動防塵巻簾，防塵罩后下部有抽風 罩與通風除塵系統連接。
所述的內孔加工立柱機構由內修導向桿、內修刀頭體、連接桿、拉桿 及平行四邊形機構構成，內修導向桿為空心帶槽結構，內置兩條直線導軌， 內修刀頭體上端與連接桿連接，由連接桿帶動沿兩條直線導軌在內修導向 桿內上下移動。
所述的平行四邊形機構包括主刀桿、副刀桿、連接體、內修刀頭，主 刀桿與副刀桿平行，主刀桿與副刀桿上端與內修刀頭體通過鉸鏈連接，使 主刀桿與副刀桿上端之間保持距離固定；主刀桿與副刀桿下端與連接體通 過鉸鏈連接，同樣使主刀桿與副刀桿上端之間距離保持固定，且與上端之 間保持距離相等，連接體連接內修刀頭，主刀桿與內修刀頭體通過鉸鏈連 接，接件可以是半齒輪齒條機構。
所述的主刀桿與內修刀頭體的鉸鏈連接點通過連接件與拉桿鉸鏈連 接，連接件可以是半齒輪齒條機構。
本實用新型的優點是
1、 一機多能，加工產品的品種多、規格范圍廣。本機既能加工套管 又能加工棒形產品，規格從小到大，產品外徑150 800imn，內徑110 500 咖，高度1200 3500咖。
2、 本機結構緊湊，占地面積小，且各移動部位如內修立柱、內修加 工機構等大量采用滾動部件代替滑動部件，傳動精度高、摩擦阻力小，大 大減少了動力消耗、節能，裝機總功率僅為26KW。
3、 采用全新的內修進刀機構，改傳統圓弧進刀為直線進刀，大大提 高內修精度及表面光潔度，不需人工輔助砂坯即可達到設計及使用要求。
4、 防塵罩采用梯形截面，空心矩形鋼立柱、雙層壁，塵、渣分流， 堅固、安全、防塵效果好。進刀側刀座下部設有防塵巻簾，擋塵。其上部 空間在坯件加工過程中可用于人工砂坯，節約輔助加工時間，提高了加工
效率。
下面結合實施例附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是實用新型實施例結構圖(干式數控電瓷坯件組合修坯機)； 圖2是圖1中的防塵罩結構圖示意圖； 圖2a是防塵罩立柱的整體圖2b是防塵罩立柱中的防塵擋板和導向槽說明圖2c是防塵罩立柱中雙層壁板結構說明圖
圖3是內孔加工機構示意圖4是圖3的橫切面結構示意圖5是電動軌道叉車結構示意圖。
圖中1、鑄造底座；2、工件回轉裝置；3、外修立柱；4、外修刀座; 5、尾座；6、防塵罩；7、橫梁；8、內孔加工立柱機構；9、電動軌道叉 車；10、升降機構；11、扶坯機構；12、配重及防傾翻機構；13、行駛機 構；14、導軌；15、內修導向桿；16、內修刀頭體；17、連接桿；18、拉 桿；19、主刀桿；20、副刀桿；21、連接體；22、內修刀頭；23、直線導 軌；24、鉸鏈；25、減震彈簧；26、防塵擋板；27、導向槽；28、自動防 塵巻簾；29、抽風罩；30、電瓷坯件；31、車身；32、起重叉；33、矩形 鋼立柱；34、雙層壁板。
具體實施方式
如圖1所示，干式數控電瓷坯件組合修坯機至少包括鑄造底座1、外
修立柱3、外修刀座4、尾座5、防塵罩6、工件回轉裝置2、橫梁7、'內
孔加工立柱機構8、電動軌道叉車9;在鑄造底座1上端垂直固定外修立
柱3和防塵罩6，外修立柱3沿鑄造底座1 一直沿伸到防塵罩6頂端，在 防塵罩6內的底部固定有工件回轉裝置2,在外修立柱3中部的橫向防塵 罩6內有外修刀座4;外修立柱3及防塵罩6上端橫向固定有橫梁7,內 孔加工立柱機構8固定在橫梁7上，使內孔加工立柱機構8頭部連接的尾 座5伸向防塵罩6內，防塵罩6的門外側有電動軌道叉車9。電動軌道叉車 9沿軌道將電瓷坯件30通過防塵罩6 —側的開口放入工件回轉裝置2上將 其固定。加工時通過驅動機構驅動工件回轉裝置2帶動電瓷坯件30沿軸 旋轉，內孔加工立柱機構8從防塵罩6上端進入電瓷坯件30內腔內對內 腔按設計工藝要求加工內孔。防塵罩6另一側固定的外修立柱3中部橫向 防塵罩6內連接的外修刀座4，分別對電瓷坯件30外形及內孔的加工，其控制是由可編程控制器PLC協調控制。
外修立柱3上安裝有外修刀架及工件上壓頭，二者均可沿立柱導軌上 下移動，前者上還裝有橫向導軌及拖板、電動回轉刀架。后者上裝有氣動 壓頭，壓頭上可安裝壓盤或活頂尖，供加工套管或棒形產品用。工件回轉 裝置2是軸承支撐的空心旋轉裝置。其中心的孔徑與所加工坯件內孔對應， 該孔中央有一個固定加工內孔導向桿下錐頭的套，該套周圍的環形孔用以 排泄加工內孔的泥屑，工件回轉裝置2上托盤中央可加裝一個嵌有合金條 的90°死頂尖，供加工棒形產品用。 一
如圖2為防塵罩的結構示意圖，防塵罩6三個不同部位圖給出，圖2a 是防塵罩6的整體圖，圖2b是防塵罩6中的防塵擋板26和導向槽27說 明圖。圖2c是防塵罩6中雙層壁板34結構說明圖。
如圖2a所示，防塵罩6為一梯形(亦可為矩形或圓形)截面的半密 封立方體，梯形(亦可為矩形或圓形)截面的半密封立方體有五個空心矩 形鋼立柱33上下連接構成。
防塵罩6的壁如圖2c所示，壁板為雙層，雙層壁板34間布置有多組 減震彈簧25。減震彈簧25以緩沖修坯中因偶然坯件斷裂對設備造成的撞 擊，防止損壞設備。
防塵罩6 (或稱罩體)如圖2b所示，它的進刀側為開放式結構，允許 外修刀連同刀架、托板進入對電瓷坯件30進行切削加工，但刀架體前端 帶有防塵擋板26，防塵擋板26隨刀架體沿防塵罩兩條立柱的導向槽27上 下移動，其下部帶有彈簧式(或機械式)自動防塵巻簾28，防止灰塵外泄， 上部的空間供必要時操作人員人工砂坯用。防塵罩后下部有抽風罩29與 通風除塵系統連接，通風除塵系統有塵、渣分離機構，切削中大量粉渣落 到防塵罩底部，由撥盤撥入設備底座的落灰孔落入地下漿池。揚起的灰塵 由通風系統通過抽風罩、通風管進入除塵器凈化分離。極大的改善了設備 的除塵效果，凈化了車間的操作環境。而傳統的修坯機無此機構，渣、塵 均由通風系統抽吸，經常造成通風管道堵塞，通風不暢，除塵效果較差。
如圖3所示，內孔加工立柱機構8由內修導向桿15、內修刀頭體16、 連接桿17、拉桿18及平行四邊形機構構成。
如圖4所示，內修導向桿15為空心帶槽結構，內置兩條直線導軌23， 內修刀頭體16上端與連接桿17連接，由連接桿17帶動內修刀頭體16沿 兩條直線導軌23在內修導向桿15內上下移動，完成內修機構的縱向進給。 內置兩條直線導軌23其進給摩擦力小、導向精度很高，導軌帶有自潤滑
及防塵系統，工作可靠。
內修導向桿15通過上下兩個固定點固定。內修導向桿15與尾架連接 增加一個活動支撐，且有鎖緊機構，坯體加工中將導桿鎖緊在支撐上，增 加了導向桿的剛度。
所述的平行四邊形機構包括主刀桿19、副刀桿20、連接體21、內修 刀頭22,主刀桿19與副刀桿20平行，主刀桿19與副刀桿20上端與內修 刀頭體16通過鉸鏈24連接，使主刀桿19與副刀桿20上端之間保持距離 固定。主刀桿19與副刀桿20下端與連接體21通過鉸鏈24連接，同樣使 主刀桿19與副刀桿20上端之間距離保持固定，且與上端之間保持距離相 等，連接體21連接內修刀頭22，使內修刀頭22與電瓷坯件30外圓保持 垂直。
此外，主刀桿19與內修刀頭體16的鉸鏈24連接點通過連接件與拉 桿18鉸鏈連接，連接件可以是半齒輪齒條機構。拉桿18上下移動，可以 改變內修刀頭22與電瓷坯件30內表面接觸距離，但始終使內修刀頭22 正對電瓷坯件30內表面，可達到較高的加工精度和很高的表面光潔度。
如圖5所示，電動軌道叉車機構9包括車身31、起重叉32、升降機 構10、扶坯機構11、配重及防傾翻機構12、行駛機構13及導軌14。車身 31后端上下的起重叉32將電瓷坯件30上下固定，為了防止車身31傾翻， 在車身31的前端固定配重及防傾翻機構12，使前后配重平衡。由于電瓷 坯件30大小不一樣，為了使電動軌道叉車機構9對所有的電瓷坯件30都 能操作，上起重叉32通過扶坯機構11與升降機構IO連接，通過升降機構 10調節扶坯機構11高度，使扶坯機構11頂端的上起重叉32到電瓷坯件 30需要的高度。為了使電瓷坯件30移動準確，車身31下端的行駛機構 13連接在導軌14上，通過沿導軌14前后移動，使電瓷坯件30移動準確， 與電瓷行業多年來傳統使用的旋轉式上料機構相比，它有定位準確、起降 行駛平穩、設備主機結構緊湊、占地面積小等特點。
權利要求1、干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于它至少包括鑄造底座(1)、外修立柱(3)、外修刀座(4)、尾座(5)、防塵罩(6)、工件回轉裝置(2)、橫梁(7)、內孔加工立柱機構(8)、電動軌道叉車(9)；在鑄造底座(1)上端垂直固定有外修立柱(3)和防塵罩(6)，在防塵罩(6)內的底部固定有工件回轉裝置(2)，在外修立柱(3)中部橫向防塵罩(6)內有外修刀座(4)；外修立柱(3)及防塵罩(6)上端橫向固定橫梁(7)，內孔加工立柱機構(8)固定在橫梁(7)上，使內孔加工立柱機構(8)頭部連接的尾座(5)伸向防塵罩(6)內，防塵罩(6)的門外側有電動軌道叉車(9)。
2、 根據權利要求1所述的干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于所述的防 塵罩(6)為一梯形截面的半密封立方體，密封立方體有五個空心矩形鋼立柱(33)上 下連接構成。
3、 根據權利要求1所述的干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于所述的防 塵罩(6)壁板為雙層，雙層壁板(34)間布置有多組減震彈簧(25)。
4、 根據權利要求1所述的千式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于所述的防 塵罩(6)的進刀側有防塵擋板(26)，防塵擋板(26)隨刀架體沿防塵罩(6)兩條立 柱的導向槽(27)上下移動，其下部帶有自動防塵巻簾(28),防塵罩(6)后下部有 抽風罩(29)與通風除塵系統連接。
5、 根據權利要求1所述的干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于所述的內 孔加工立柱機構(8)由內修導向桿(15)、內修刀頭體(16)、連接桿(17)、拉桿(18) 及平行四邊形機構構成，內修導向桿(15)為空心帶槽結構，內置兩條直線導軌(23), 內修刀頭體(16)上端與連接桿(17)連接，由連接桿(17)帶動沿兩條直線導軌(23) 在內修導向桿(15)內上下移動。
6、 根據權利要求5所述的干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于所述的平 行四邊形機構包括主刀桿(19)、副刀桿(20)、連接體(21)、內修刀頭(22)，主刀 桿(19)與副刀桿(20)平行，主刀桿(19)與副刀桿(20)上端與內修刀頭體(16) 通過鉸鏈(24)連接，使主刀桿(19)與副刀桿(20)上端之間保持距離固定；主刀 桿(19)與副刀桿(20)下端與連接體(21)通過鉸鏈(24)連接，同樣使主刀桿(19) 與副刀桿(20)上端之間距離保持固定，且與上端之間保持距離相等，連接體(21) 連接內修刀頭(22)，主刀桿(19)與內修刀頭體(16)通過鉸鏈(24)連接，接件可 以是半齒輪齒條機構。
7、根據權利要求6所述的干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于所述的 主刀桿(19)與內修刀頭體(16)的鉸鏈(24)連接點通過連接件與拉桿(18)鉸鏈 連接，連接件可以是半齒輪齒條機構。
專利摘要本實用新型涉及電瓷行業一種瓷質絕緣子毛坯的大型精密加工設備，特別是干式數控電瓷坯件組合修坯機，其特征在于在鑄造底座(1)上端垂直固定有外修立柱(3)和防塵罩(6)，在防塵罩(6)內的底部固定有工件回轉裝置(2)，在外修立柱(3)中部橫向防塵罩(6)內有外修刀座(4)；外修立柱(3)及防塵罩(6)上端橫向固定橫梁(7)，內孔加工立柱機構(8)固定在橫梁(7)上，使內孔加工立柱機構(8)頭部連接的尾座(5)伸向防塵罩(6)內，防塵罩(6)的門外側有電動軌道叉車(9)。它適用不同規格的干法瓷套、棒形坯件，提高內孔加工的光潔度，消除加工刀痕，使內孔加工后，不需要人工砂坯，直接達到產品設計要求。
文檔編號B28D1/00GK201186470SQ20082002864
公開日2009年1月28日 申請日期2008年3月25日 優先權日2008年3月25日
發明者王晉漢 申請人:西安啟源機電裝備股份有限公司