轧辊加工装置制造方法及图纸

提供一种轧辊加工装置，其能够通过静压轴承精确地支撑轧辊同时吸收轧辊在长度方向的热膨胀，例如由于室温变化引起的热膨胀，从而提供加工精度。在水平位置支撑且旋转轧辊的同时加工轧辊表面的轧辊加工装置，包括：可拆卸地联接到轧辊一端的第一心轴；第二心轴，在相同轴线上与第一心轴相对布置，可拆卸地联接到轧辊另一端；第一静压径向轴承，以接收第一心轴的径向载荷且可旋转地支撑第一心轴；静压推力轴承，以接收第一心轴的推力载荷且限制第一心轴的轴向运动；第二静压径向轴承，以接收第二心轴的径向载荷且可旋转地支撑第二心轴；以及具有推力轴承以接收第二心轴的推力载荷的浮动推力装置，所述推力装置能够可选地限制或允许推力轴承的轴向运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及加工轧辊表面同时在水平位置支撑且旋转轧辊的轧辊 加工装置，且更具体地涉及加工轧辊为需要精密加工的加工产品的轧辊 加工装置，该加工产品为如轧辊才莫具，以生产例如用于液晶显示器中的 光学薄膜或用于背投影设备的双凸透镜。
技术介绍
如上所述的轧辊模具需要精细的、非常高精度的加工。因此，当加 工轧辊成这样的轧辊模具时，有必要精确地支撑轧辊同时在它的旋转期 间抑制轧辊的振动、轴线的位移等。为了该目的，优选地通过静压轴承 支撑心轴，该心轴支撑轧辊的两端。然而，当心轴由接收推力载荷的静压推力轴承支撑时，由于轴承的 小轴承间隙，轴承不能吸收轧辊在长度方向的热膨胀，例如由于室温变 化，尤其是当轧辊具有大的长度时，这引起轴承中的刮伤。日本专利早期公开NO. 11 -207503披露了 一种加工作为工件的曲轴 的装置，其中工件的两端由两个心轴支撑，心轴由静压轴承在径向方向 和推力方向支撑。工件并不直接固定到心轴之一，但在它的一端处固定 到设置在一个心轴中的活塞。工件用从活塞施加到一端的张力支撑。虽然所披露的方法使得有可能吸收在长度方向的工件的热膨胀(例 如由于室温变化引起)，但其包括复杂的装置结构。此外，由于工件的 一端并不直接地固定到心轴，但通过活塞间接地固定到心轴，工件不能 稳定地支撑，且在它的旋转期间工件的振动、轴线位移等很可能发生。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种轧辊加工装置，其能够通过静压 轴承精确地支撑轧辊同时吸收轧辊在长度方向的热膨胀(例如由于室温 变化引起)，从而提高加工精度。为了达到该目的，本专利技术提供在水平位置支撑且旋转轧辊的同时加 工轧辊表面的轧辊加工装置，所述装置包括可拆卸地联接到轧辊一端的第一心轴；第二心轴，在相同轴线上与第一心轴相对布置，可拆卸地 联接到轧辊另一端；第一静压径向轴承，以接收第一心轴的径向载荷且可旋转地支撑第一心轴；静压推力轴承，以接收第一心轴的推力载荷且 限制第一心轴的轴向运动；第二静压径向轴承，以接收第二心轴的径向 载荷且可旋转地支撑第二心轴；以及具有推力轴承以接收第二心轴的推 力载荷的浮动推力装置(floating thrust)，所述推力装置能够可选地限 制或允许推力轴承的轴向运动。在本专利技术的优选实施例中，浮动推力装置包括具有缸室和孔的壳 体，仅在轴向上可移动的推力轴承与轴承套一起插入到孔中；将推力轴 承固定到第二心轴的后端的工具；活塞，可移动地配合到孔内，以通过 供应到缸室的增压流体在轴向方向按压推力轴承；以及开关阀，以切换 供应到缸室的增压流体的流动方向从而可选地允"H"活塞操作为允许推 力轴承的轴向运动或限制推力轴承的轴向运动且将它固定在预定位置 处。根据本专利技术，支撑轧辊两端的两个心轴的第 一 心轴因而由静压轴承 在径向方向和推力方向支撑，而第二心轴由静压轴承在径向方向且由浮 动推力装置在推力方向支撑，浮动推力装置能够可选地限制第二心轴的 轴向运动。这允许简单的装置结构且此外允许轧辊在长度方向的热膨胀 (例如由于室温变化引起)由浮动推力装置吸收同时用用于第一和第二 心轴的静压径向轴承和用于第 一心轴的静压推力轴承精确地支撑轧辊， 因而提高加工精度。浮动推力装置是为了在将轧辊附接到第一和第二心轴或将轧辊从 第一和第二心轴拆卸时相对于心轴头体在预定位置处固定第二心轴的轴向位置，且进行第二心轴相对于心轴头体的轴向位置的初始设定。因而，浮动推力装置并不必需使用静压推力轴承。球轴承用于浮动推力装置能够进一步简化装置的结构且也能够减少成本。附图说明图1是显示根据本专利技术的轧辊加工装置的主要部分的示意图2是沿图1的线A-A截取的截面图；以及图3是显示图1所示的浮动推力装置的细节的放大垂直截面图。具体实施例方式现在将结合附图详细描述本专利技术。图1显示根据本专利技术实施例的轧辊加工装置。在图1中，R代表待 加工的轧辊，且附图标记10和11分别代表第一心轴和第二心轴。第一和第二心轴10， 11在相同的水平轴线上彼此相对布置，且可拆卸地固 定且支撑轧辊R的两端且将轧辊保持在水平位置。第一心轴10，在其相对于轧辊R的前和后侧，由包括静压腔元件 (hydrostatic pocket member )12， 13的第 一静压径向轴承可旋转地支撑。 笫二心轴ll，在其相对于轧辊R的前和后侧，由包括静压腔元件14, 15的第二静压径向轴承元件可旋转地支撑。如图2中所示，例如静压腔 元件12具有成相向垂直对的静压腔12A, 12B和成相向一黄向对的静压腔 12C， 12D。以上构造同样适用于其他静压腔元件13, 14, 15。在静压腔12A, 12B, 12C, 12D中，静压腔12A,载荷从轧辊R施 加到其上的垂直对中的上部腔，提供有恒压比流动控制阀17,阀17提 供在增压油供应回路16中，以响应于《争压腔12A中的压力变化而改变 供应到静压腔12A的增压油的流率，从而保持静压腔12A的轴承间隙恒 定。在第二心轴11的前侧上的静压腔元件14的上部静压腔14A也提供 有恒压比流动控制阀17,阀17提供在增压油供应回路16中。另一方面，关于在心轴10, 11后侧上的静压腔元件13, 15,下部 静压腔13B, 15B各提供有在增压油供应回路16中的恒压比流动控制阀 17。增压油供应回路16通过温度调节单元18连接到储油罐19,储油罐 19是增压油的供应源。《争压腔元件12， 13, 14, 15的除了,争压腔12A， 14A, 13B, 15B 的静压腔(附图标记省略)通过温度调节单元18连接到增压油的供应 源储油罐19,而不通过恒压比流动控制阀17。附图标记20, 21代表用于第一心轴10的静压推力轴承。静压推力 轴承20, 21在提供在第一心轴10中的法兰22的相反表面上具有相向 的静压腔对。每个静压腔通过增压油供应回^各16和温度调节单元18连 接到储油罐19。附图标记23 4戈表将从静压轴承12-]5, 20, 21流动的 油回流到罐24的排出装置。第二心轴U在它的后端(图1中右端)处提供有浮动推力装置25。 如图3中所示，浮动推力装置25具有作为推力轴承的球轴承，通过螺母29装配到第二心轴11的后端，垫片28夹在轴承和螺母之间。球轴 承26， 27的外部座圈通过轴承套32配合到壳体31的孔31A内。导向 销31B以径向方向插入到壳体31中，从而导向销31B与轴承套32的周 边表面接触。轴承套32通过导向销31B支撑且仅在轴向方向是可运动 的。壳体31装配到心轴头体30 (仅部分显示)，其用静压腔元件14, 15可旋转地支撑第二心轴11。在壳体31中形成缸室33a， 34a。用于向后和向前4安压轴承套32的 活塞33, 34提供在壳体31内。活塞33, 34的向前运动由孔31A之前 和后面的台阶部分限制，而它们能够各向后移动预定的距离。在活塞33, 34后侧的缸室33a,34a通过开关阀35可选地连接到增压油供应回路16 和罐24。通过将活塞33， 34连接到增压油供应回路16，活塞33, 34 由增压油按压到受限制的向前运动位置，从而通过轴承套32固定球轴 承26, 27的轴向位置。另一方面，通过连接活塞33， 34到罐24,在活 塞33, 34后侧上的压力一皮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轧辊加工装置，用于在水平位置支撑且旋转轧辊的同时加工轧辊表面，所述装置包括：可拆卸地联接到轧辊一端的第一心轴；第二心轴，在相同轴线上与第一心轴相对布置，可拆卸地联接到轧辊另一端；第一静压径向轴承，用于接收第一心轴的径向载荷且可旋转地支撑第一心轴；静压推力轴承，用于接收第一心轴的推力载荷且限制第一心轴的轴向运动；第二静压径向轴承，用于接收第二心轴的径向载荷且可旋转地支撑第二心轴；以及具有推力轴承以接收第二心轴的推力载荷的浮动推力装置，所述推力装置能够可选地限制或允许推力轴承的轴向运动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：秋山贵信，
申请(专利权)人：东芝机械株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]