一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，包括数控系统、测量装置、千斤顶升降装置、顶尖、门式横梁和床身基座，所述千斤顶升降装置位于床身基座上表面，千斤顶升降装置上方用于设置待加工轮对；所述顶尖包括左顶尖和右顶尖，分别设置于所述千斤顶升降装置左右两侧；所述测量装置位于千斤顶升降装置上方并安装在所述门式横梁数控刀架上；所述数控系统分别与所述测量装置和千斤顶升降装置中的液压伺服驱动装置连接。该方案利用机床刀架的测量装置和千斤顶升降装置加装传感编码器系统，通过数控系统的处理，实现了加工轮对的自动对中以及轮对的自动装夹。

【技术实现步骤摘要】
一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统
本技术涉及数控车床领域，特别是涉及一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统。
技术介绍
现有门式车轮车床装夹轮对基本都是手动方式，主要通过将加工轮对推至机床轮对装夹位置处，通过人工操作千斤顶托住轮对上升，用眼观察轮对的轴中心孔与左右顶尖位置高度对齐后，停止千斤顶上升，手动左右套筒顶尖伸出，顶紧轮对轴中心孔，再手动千斤顶下降，完成轮对装夹的对中。人工操纵门式车轮车床装夹轮对的对中方式，一方面费力费时，在装夹轮对的过程中也会出现一定的安全风险，另一方面目测带来的误差难以克服，装夹轮对的高精确和高效率难以保证。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种门式数控车轮车床轮对的自动装夹系统，实现了加工轮对的自动对中自动装夹。为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统,包括数控系统、测量装置20、千斤顶升降装置、顶尖、门式横梁21和床身基座17，所述千斤顶升降装置位于床身基座17上表面，千斤顶升降装置上方用于设置待加工轮对；所述顶尖包括左顶尖23和右顶尖18，分别设置于所述千斤顶升降装置左右两侧；所述测量装置20位于千斤顶升降装置上方并安装在所述门式横梁21上；所述数控系统分别与所述测量装置20和液压伺服驱动装置连接。所述千斤顶升降装置包括千斤顶16和液压伺服驱动装置6，所述液压伺服驱动装置6控制所述千斤顶16的升降，液压伺服驱动装置6与所述数控系统连接。所述待加工轮对包括左轮和右轮，所述左轮24和右轮19通过具有轴心线L2的中心轴连接组成一个轮对。所述门式横梁20上安装有数控左刀架和右刀架，所述测量装置20集成于所述左刀架和右刀架上。所述测量装置20包括左测量装置和右测量装置，所述测量装置20具体为由气压驱动的直线导轨测量系统。所述左测量装置包括第一测量装置上下位移传感器14-1、第一测量装置左右位移传感器15-1；所述右测量装置包括第二测量装置上下位移传感器14-2、第二测量装置左右位移传感器15-2；所述第一测量装置上下位移传感器14-1、第一测量装置左右位移传感器15-1、第二测量装置上下位移传感器14-2、第二测量装置左右位移传感器15-2均与数控系统连接。所述数控系统包括数控单元5、液压伺服驱动装置6、电源模块8、驱动器9、千斤顶升降测量传感编码器7、X轴伺服电机10、Z轴伺服电机11、总线集线器模块12和编码器信号模块13；所述数控单元5与电源模块8、千斤顶升降测量传感编码器7、液压伺服驱动装置6连接，所述电源模块8还与所述驱动器9和所述总线集线器模块12连接；所述驱动器9与所述X轴伺服电机10和Z轴伺服电机11连接；总线集线器模块12与编码器信号模块13连接；所述编码器信号模块13与所述测量装置20连接。具体地，所述数控单元包括控制模块，所述控制模块具体为NC和PLC，所述千斤顶升降测量传感编码器7和所述液压伺服驱动装置6与数控连接。所述驱动器9包括左驱动器9-1和右驱动器9-2；其中，所述左驱动器9-1与第一X轴伺服电机10-1、第一Z轴伺服电机11-1连接，所述右驱动器9-2与第二X轴伺服电机10-2、第二Z轴伺服电机11-2连接。所述数控系统还包括滤波器3和电抗器4，所述滤波器3与市电输出端连接，所述滤波器3的输出端与所述电抗器4连接，所述电抗器4输出端与所述电源模块8连接。本技术的有益效果是：利用机床刀架的测量装置20和千斤顶升降装置加装传感编码器系统，通过数控系统的处理，实现了加工轮对的自动对中以及轮对的自动装夹。附图说明图1是本技术数控车轮车床轮对自动对中示意图；图2是本技术数控系统原理图；图3是本技术数控车轮车床轮对自动对中装夹程序图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，以下结合附图对本技术作进一步地阐述。在一示例性实施例中，如图1所示，一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统包括数控系统、测量装置20、千斤顶升降装置、顶尖、门式横梁21和床身基座17，所述千斤顶升降装置位于床身基座17上表面，千斤顶升降装置上方用于设置待加工轮对；所述顶尖包括左顶尖23和右顶尖18，分别设置于所述千斤顶升降装置左右两侧；所述测量装置20位于千斤顶升降装置上方并安装在所述门式横梁21上；所述数控系统分别与所述测量装置20和液压伺服驱动装置连接。其中，千斤顶升降装置包括千斤顶16和液压伺服驱动装置6，所述液压伺服驱动装置6控制所述千斤顶16的升降，液压伺服驱动装置6与所述数控系统连接。所述轮对包括左轮24和右轮19，所述左轮24和右轮19通过具有轴心线L2的中心轴连接组成一个轮对。所述左顶尖23和右顶尖18相对于所述床身基座固定不动，并通过套筒安装在床身上。所述门式横梁20上安装有数控左刀架和右刀架，所述测量装置20集成于所述左刀架和右刀架上。测量装置20包括左测量装置和右测量装置，所述测量装置20具体为由气压驱动的直线导轨测量系统。进一步如图2所示，左测量装置包括第一测量装置上下位移传感器14-1、第一测量装置左右位移传感器15-1；所述右测量装置包括第二测量装置上下位移传感器14-2、第二测量装置左右位移传感器15-2，第一测量装置上下位移传感器14-1、第一测量装置左右位移传感器15-1、第二测量装置上下位移传感器14-2、第二测量装置左右位移传感器15-2均与数控系统连接。对中原理是：门式数控车轮车床的门式横梁21上安装有左、右数控刀架，测量装置20集成于刀架上由气压驱动，由直线导轨测量系统检测其伸出/缩回行程；千斤顶控制轮对的上下移动，千斤顶升降测量传感编码器7对千斤顶升降高度进行检测，测量装置20与千斤顶升降测量传感编码器7得到的数据通过数控系统进行处理，当检测到轮对的位置与顶尖中心重合时，顶尖伸出顶紧轮对，完成自动对中及装夹。进一步地，如图2所示，数控系统包括数控单元5、液压伺服驱动装置6、电源模块8、驱动器9、千斤顶升降测量传感编码器7、X轴伺服电机10、Z轴伺服电机11、总线集线器模块12和编码器信号模块13；所述数控单元5与电源模块8、千斤顶升降测量传感编码器7、液压伺服驱动装置6连接，所述电源模块8还与所述驱动器9和所述总线集线器模块12连接；所述驱动器9与所述X轴伺服电机10和Z轴伺服电机11连接；总线集线器模块12与编码器信号模块13连接；所述编码器信号模块13与所述测量装置20连接。其中，数控单元5它包括NC、PLC、HMI和通讯组件，并集成为一体。进一步地，千斤顶升降测量传感编码器7和所述液压伺服驱动装置6与数控连接，其中液压伺服驱动装置，可控制调节千斤顶油缸的升降速度及动作，千斤顶升降测量传感编码器7具体是带DRIVE-CLIQ接口的绝对值编码器，用来测量千斤顶的升降行程。电源模块8为驱动模块提供直流母线电压，将交流电变为直流电。驱动器9包括左驱动器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：包括数控系统、测量装置(20)、千斤顶升降装置、顶尖、门式横梁(21)和床身基座(17)，所述千斤顶升降装置位于床身基座(17)上表面，千斤顶升降装置上方用于设置待加工轮对；所述顶尖包括左顶尖(23)和右顶尖(18)，分别设置于所述千斤顶升降装置左右两侧；所述测量装置(20)位于千斤顶升降装置上方并安装在所述门式横梁(21)数控刀架上；所述数控系统分别与所述测量装置(20)和液压伺服驱动装置(6)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：包括数控系统、测量装置(20)、千斤顶升降装置、顶尖、门式横梁(21)和床身基座(17)，所述千斤顶升降装置位于床身基座(17)上表面，千斤顶升降装置上方用于设置待加工轮对；所述顶尖包括左顶尖(23)和右顶尖(18)，分别设置于所述千斤顶升降装置左右两侧；所述测量装置(20)位于千斤顶升降装置上方并安装在所述门式横梁(21)数控刀架上；所述数控系统分别与所述测量装置(20)和液压伺服驱动装置(6)连接。


2.根据权利要求1所述的一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：所述千斤顶升降装置包括千斤顶(16)和液压伺服驱动装置(6)，所述液压伺服驱动装置(6)控制所述千斤顶(16)的升降，液压伺服驱动装置(6)与所述数控系统连接。


3.根据权利要求1所述的一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：所述待加工轮对包括左轮(24)和右轮(19)，所述左轮和右轮通过具有轴心线(L2)的中心轴连接组成一个轮对。


4.根据权利要求1所述的一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：所述门式横梁(21)上安装有数控左刀架和右刀架，所述测量装置(20)集成于所述左刀架和右刀架上。


5.根据权利要求4所述的一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：所述测量装置(20)包括左测量装置和右测量装置，所述测量装置(20)具体为由气压驱动的直线导轨测量系统。


6.根据权利要求5所述的一种门式数控车轮车床轮对自动对中系统，其特征在于：所述左测量装置包括第一测量装置上下位移传感器(14-1)、第一测量装置左右位移传感器(15-1)；所述右测量装置包括第二测量装置上下位移传感器(14-2)、第二测量装置左右位移传感器(15-2)；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙新，刘复川，邓家才，曾勇，孙亚文，
申请(专利权)人：广汉快速铁路设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51