多功能磨头制造技术

一种多功能磨头涉及砂轮或砂带磨削装置。本实用新型专利技术包括偏摆机构、砂带张紧机构、砂轮砂带互换机构、转盘机构、水平移动机构、升降机构、水平缓冲机构、平移机构、旋转机构、支座、主电机。解决了现有技术加工范围窄、磨头结构单一、磨头旋转移动不灵活的问题。在结构上采用砂轮和砂带互换，因而既可磨削焊缝、堆焊层亦可清除焊根，节约了成本；砂轮磨削时，水平移动机构通过浮动气缸的作用避免了砂轮过度磨损和撞击造成的砂轮破损；偏摆机构通过偏摆电机的作用使整条砂带与工件充分接触，减缓了砂带磨损速度，延长了砂带的寿命。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种砂带或砂轮磨削装置，特别适用于重型工业罐体直焊缝和环焊缝打磨、开焊接坡口、清理焊根及内表面堆焊层的磨削加工。
技术介绍
工业罐体尤其是核工业用罐体，由于其使用场合的特殊性，不仅要求对内外表面进行磨削加工，而且对焊缝和堆焊层质量提出了严格的要求。重庆大学相关科研人员在91年《机床》第三期上发表的抛磨机的砂带磨削装置采用接触轮和张紧轮双浮动的结构，将磨头和配重块分别安装在十字架主机的横梁两端，通过水平和竖直安装的电机驱动横梁，即磨头能沿水平和垂直两个方向运动。砂带由气缸张紧，偏摆机构中的电机通过蜗轮蜗杆副带动磨头围绕弹性可转支座绕水平轴在竖直面内有±10°摆动范围。中国技术专利申请号为91230152.X，申请日是1991年10月29日，其名称为“罐体抛磨机”。该罐体抛磨机磨头及支撑部分悬在横梁的前端，通过安装在横梁上的蜗轮蜗杆机构使弹性可转支座绕横梁转轴在上下±10°摆动。砂带张紧机构是由气缸带动张紧轮使磨头自动张紧。为了使磨头能在竖直方向浮动，利用弹簧将滑动支撑架支撑在弹性可转支座上，滑动支撑架下部的外圆面与弹性可转支座孔相结合，键起轴向导向作用。另外，磨头能绕滑动支撑架的支撑轴轴心线水平转动，其水平旋转定位机构是由紧固螺钉将滑动支撑架固定在弹性可转支座上。偏摆机构则利用偏摆电机带动活动杆驱使磨头沿接触轮轴线方向作小行程往复运动，砂带能在宽度方向均匀接触工件补偿了砂带磨粒不等高缺陷和砂带磨损均匀化。罐体抛磨机磨头在水平面和竖直面内转动的基础上，结合工件绕轴线的回转运动，可实现罐体内外表面的纵向和环向磨削。大型工业罐体通常由厚钢板卷制而成，焊缝根据形状可分为纵焊缝、直焊缝和螺旋焊缝。一般对接处焊缝需经如下主要加工工序首先，经过外圈焊接将各段对接或轴向焊接。第二，在板材的焊缝背面开深焊接坡口并清理焊根。第三，背面焊接。第四，焊缝余高磨削。另外，还须进行罐体内表面堆焊和堆焊层余高磨削。目前国内开焊接坡口、焊根清理及内表面堆焊层磨削主要依靠手工打磨。现有工业罐体抛磨机磨头只能对罐体内外表面磨削加工和进行焊缝余高磨削。因此，现有罐体抛磨机磨头的不足之处在于加工范围窄，不能在罐体对接处开焊接坡口及进行焊根清理；磨头结构单一，尤其是滑动支撑架与弹性可转支座相结合刚性差，不满足大余量强力堆焊层和焊缝磨削；磨头旋转和移动调整不灵活。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种多功能磨头。该磨头加工范围宽，能实现砂轮和砂带的互换，磨头旋转和水平移动灵活。为实现上述技术的目的，其技术方案是该多功能磨头包括偏摆机构、砂带张紧机构、砂轮砂带互换机构、转盘机构、水平移动机构、升降机构、水平缓冲机构、平移机构、旋转机构、支座、主电机；所述转盘机构包括环座(8)、压板(7)、转环(9)，其中环座(8)位于转环(9)上，并通过置于环座(8)上的压板(7)和转环(9)连接把整个转盘机构固定；所述水平移动机构包括两根水平导柱(13)、(42)及其支撑座，四直线运动轴承(139)、(140)、(146)、(147)及其轴承座(15)、(36)，支撑臂(20)、气缸(120)、气缸固定座(130)，两根水平导柱(13)、(42)平行地位于转环(9)的底部下方，每一水平导柱的两端分别通过支撑座固定连接在转环(9)底部，每一水平导柱上装有与该水平导柱活动配合的直线运动轴承，每一直线运动轴承装在轴承座内，两轴承座(15)、(36)分别固定连接在支撑臂(20)两端，与气缸垂直并固定连接，该气缸(120)与气缸固定座(130)固定，气缸固定座(130)与转环(9)固定连接；所述的升降机构包括两根升降导柱(24)、(30)及其支撑座(34)，两直线运动轴承(22)、(32)，气缸(63)、(121)，恒压支座(135)、阻尼器(49)，两升降导柱(24)、(30)平行固定在支撑座(34)上，升降导柱(24)、(30)分别与直线运动轴承(22)、(32)配合，直线运动轴承(22)、(32)分别与支撑臂(20)的中段上的两通孔活动配合，在支撑座(34)的下底板上平行地固定连接两气缸(63)、(121)，气缸(63)、(121)均固定在支撑臂(20)上，恒压支座(135)固定连接在支撑座(34)的上端面上，与升降导柱平行的阻尼器(49)的上端与恒压支座(135)上端固定连接，该阻尼器(49)的下端与支撑臂(20)上的通孔活动配合；水平缓冲机构包括堵头(191)、(97)，压簧(193)、(199)，支座(194)、(198)，心轴(192)、(65)，滑套(195)，调节螺杆(189)、(123)，圆杆(131)，支座(194)、(198)的上部分别与任一水平导柱的两端的支撑座固定连接，圆柱形的空心滑套(195)的两端分别位于两个支座(194)、(198)的相对一端的孔内并活动配合，每一支座的另一端与堵头固定连接，在每一堵头的中部装有调节螺杆，每一调节螺杆的顶部与一个位于一支座孔内的心轴接触，在滑套(195)的中部孔内装有与该孔活动配合的短轴，圆杆(131)与位于滑套内的段轴垂直并固定连接，圆杆(131)伸出滑套(125)，圆杆伸出端与任一水平导柱上的轴承座固定连接，在每一心轴与短轴之间装有一压簧；平移机构包括连接板(80)，支撑座，导柱(78)、(96)，直线运动轴承及其对应的轴承座、齿条(82)、齿轮(83)、链轮(86)、(168)，传动轴(85)、电机(165)、轴承、轴承座(92)、减速器(185)、移动板(76)、张紧臂(171)、张紧链轮(170)、螺钉(180)、螺母(41)，两根导柱通过支撑座平行安装在连接板(80)的内表面的上、下部，每一导柱上装有与移动板(76)为一体的轴承座和轴承座相对应的直线运动轴承，与连接板(80)相对应的移动板(76)与固定架(74)的后端固定连接，电机(165)和减速(185)固定连接，减速(185)安装在连接板(80)的外表面上，减速器的输出轴与传动轴(14)固定连接，链条(167)套在链轮(86)、(168)上，位于连接板(80)内侧的链轮(86)与传动轴(85)固定连接，传动轴(85)通过安装在连接板(80)中部通孔上的轴承、轴承座支撑，该轴承座通过端盖(90)固定，传动轴(85)的另一端与齿轮(83)固定连接，齿轮(83)与齿条(82)啮合，齿条(82)与固定板(81)的一端固定连接，固定板(81)的另一端与移动板(76)固定连接，张紧链轮(170)位于链轮(86)、(168)之间并与链条(167)啮合，张紧链轮(170)与轴承配合，轴承和传动轴配合，该传动轴的另一端与张紧臂(171)的支撑端的端部固定连接，张紧臂(171)中部的通孔与轴活动配合，该轴位于链轮(86)下方，其一端与连接板(80)固定连接，张紧臂(171)的另一端与螺钉(180)的一端接触，螺钉(180)与螺母(41)配合，螺母(41)固定在连接板(80)上；旋转机构包括固定架(74)、法兰盘(72)、蜗轮轴(159)、端盖(164)、蜗杆轴(100)、锁紧螺杆(158)、锁紧套(163)、调整环(162)、锁紧螺母(73)，旋转机构上的法兰盘(72)与环座(8)固定连接，法兰盘(7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能磨头，包括偏摆机构、砂带张紧机构、砂轮砂带互换机构、转盘机构、水平移动机构、升降机构、水平缓冲机构、平移机构、旋转机构、支座、主电机；其特征在于所述转盘机构包括环座（８）、压板（７）、转环（９），其中环座（８）位于转环（９）上，并通过置于环座（８）上的压板（７）和转环（９）连接把整个转盘机构固定；所述水平移动机构包括两根水平导柱（１３）、（４２）及其支撑座，四直线运动轴承（１３９）、（１４０）、（１４６）、（１４７）及其轴承座（１５）、（３６），支撑臂（２０）、气缸（１２０）、气缸固定座（１３０），两根水平导柱（１３）、（４２）平行地位于转环（９）的底部下方，每一水平导柱的两端分别通过支撑座固定连接在转环（９）底部，每一水平导柱上装有与该水平导柱活动配合的直线运动轴承，每一直线运动轴承装在轴承座内，两轴承座（１５）、（３６）分别固定连接在支撑臂（２０）两端，与气缸垂直并固定连接，该气缸（１２０）与气缸固定座（１３０）固定，气缸固定座（１３０）与转环（９）固定连接；所述的升降机构包括两根升降导柱（２４）、（３０）及其支撑座（３４），两直线运动轴承（２２）、（３２），气缸（６３）、（１２１），恒压支座（１３５）、阻尼器（４９），两升降导柱（２４）、（３０）平行固定在支撑座（３４）上，升降导柱（２４）、（３０）分别与直线运动轴承（２２）、（３２）配合，直线运动轴承（２２）、（３２）分别与支撑臂（２０）的中段上的两通孔活动配合，在支撑座（３４）的下底板上平行地固定连接两气缸（６３）、（１２１），气缸（６３）、（１２１）均固定在支撑臂（２０）上，恒压支座（１３５）固定连接在支撑座（３４）的上端面上，与升降导柱平行的阻尼器（４９）的上端与恒压支座（１３５）上端固定连接，该阻尼器（４９）的下端与支撑臂（２０）上的通孔活动配合；水平缓冲机构包括堵头（１９１）、（９７），压簧（１９３）、（１９９），支座（１９４）、（１９８），心轴（１９２）、（６５），滑套（１９５），调节螺杆（１８９）、（１２３），圆杆（１３１），支座（１９４）、（１９８）的上部分别与任一水平导柱的两端的支撑座固定连接，圆柱形的空心滑套（１９５）的两端分别位于两个支座（１９４）、（１９８）的相对一端的孔内并活动配合，每一支座的另一端与堵头固定连接，在每一堵头的中部装有调节螺杆，每一调节螺杆的顶部与一个位于一支座孔内的心轴接触，在滑套（１９５）的中部孔内...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄云，
申请(专利权)人：重庆大学，重庆市材料表面精密加工及成套装备工程技术研究中心，重庆市三磨海达磨床有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]