Гидрофицированный обдирочно-шлифовальный станок

 

Использование: в машиностроении, в станках для абразивной зачистки изделий. Сущность: станок содержит установленный на направляющих станины мост, по направляющим которого перемещается каретка, связанная с гидроцилиндром. На цапфах каретки смонтирована маятниковая шлифовальная головка, несущая шлифовальный круг и соединенная с гидроцилиндром качания. Причем круг и гидроцилиндр расположены консольно по разные стороны шлифовальной головки. Расстояние от продольной оси маятниковой шлифовальной головки до оси гидроцилиндра качания головки (l1) выбирают из условия , где l2 - расстояние от пятна контакта шлифовального круга до продольной оси шлифовальной головки; L1 - расстояние от пятна контакта шлифовального круга до оси цапф; L2 - расстояние от оси гидроцилиндра шлифовальной головки до оси цапф, а проекция оси гидроцилиндра каретки проходит через пятно контакта шлифовального круга со шлифуемой поверхностью. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к станкам для абразивной зачистки изделий.

Известен передвижной гидрофицированный обдирочно-зачистной станок [1] Станок смонтирован на кабине. По направляющим кабины перемещается мост, управляемый гидроцилиндром. Вдоль моста движется каретка, имеющая цапфы, управляемая гидроцилиндром. На цапфах закреплен хобот со шлифовальной бабкой, рукояткой управления, электродвигателем и шлифовальным кругом. Хобот приводится в движение от гидроцилиндра.

Станок работает следующим образом. Прилагая небольшое усилие к рукоятке управления, рабочий приближает шлифовальный круг к зачищаемой поверхности. При этом шлифовальный круг поджимается к зачищаемой поверхности с силой, зависящей не от рабочего, а от давления в гидросистеме.

Станок имеет следующие недостатки: На виде в плане (сверху на станок) вертикальная ось гидроцилиндра качания хобота со шлифовальной бабкой находится в одной плоскости с продольной осью хобота, а шлифовальный круг закреплен консольно относительно его, поэтому от усилия прижима круга возникает скручивающий хобот момент, приводящий к неравномерной нагрузке цапф, перекосу каретки, неравномерной нагрузке катков, направляющих и металлоконструкции. Кроме того, ось действия гидроцилиндра управления моста не проходит через площадку контакта шлифовального круга со шлифуемой поверхностью, поэтому от усилия резания и усилия гидроцилиндра возникает момент, приводящий к значительным перекосам моста, неравномерной загрузке его катков, направляющих и металлоконструкции. В результате снижается долговечность и повышается металлоемкость, особенно при силовом шлифовании высокостойкими скоростными кругами горячего прессования, для нормальной и эффективной эксплуатации которых требуются усилия прижима на порядок больше, чем обычных кругов.

Известна "Машина зачистная универсальная для мелких отливок" (черт.ОЛ 9968-223СБ ВНИТИ, Санкт-Петербург, 1989г.) [2] Машина смонтирована на станине.

По направляющим станины перемещается мост на катках, по направляющим которого перемещается каретка на катках, к которой прикреплен кронштейн с цапфами на конце. На цапфах закреплена маятниковая шлифовальная головка, с одной стороны которой установлен электродвигатель и шарнирно присоединен гидроцилиндр качания головки, с другой закреплены рукоятка управления и консольно шпиндель со шлифовальным кругом.

Машина зачистная работает следующим образом.

Прилагая небольшое усилие к рукоятке, рабочий приближает шлифовальный круг к зачищаемой поверхности. При этом шлифовальный круг поджимается к зачищаемой поверхности с силой, зависящей не от рабочего, а от давления в гидросистеме.

Машина имеет следующие недостатки.

На виде в плане (сверху) вертикальная ось гидроцилиндра качания шлифовальной головки находится в одной вертикальной плоскости с продольной осью шлифовальной головки, а шлифовальный круг установлен консольно относительно ее. Поэтому от усилия прижима круга возникает скручивающий момент, приводящий к неравномерной нагрузке цапф, перекосу каретки, неравномерной нагрузке катков, направляющих и металлоконструкции. Кроме того, ось гидроцилиндра моста не проходит через площадку контакта шлифовального круга со шлифуемой поверхностью, поэтому от усилия резания и усилия гидроцилиндра возникает момент, приводящий к дополнительному перекосу моста, неравномерной нагрузке его катков, направляющих и металлоконструкции, особенно при силовом шлифовании высокостойкими скоростными кругами горячего прессования, для нормальной и эффективной эксплуатации которых требуются усилия прижима на порядок больше, чем обычных кругов.

Наиболее близким решением по технической сущности, т.е. прототипом, является [3] По направляющим станины перемещается мост на катках, по направляющим которого перемещается каретка на катках, к которой прикреплен кронштейн с цапфами на конце. На цапфах установлена маятниковая шлифовальная головка, с одной стороны которой установлен электродвигатель и шарнирно присоединен гидроцилиндр качания головки, с другой закреплены рукоятка управления и консольно шпиндель со шлифовальным (обдирочным) кругом.

Машина зачистная работает следующим образом.

Прилагая небольшое усилие к рукоятке управления, рабочий приближает шлифовальный круг к зачищаемой поверхности. При этом шлифовальный круг поджимается к зачищаемой поверхности с силой, зависящей не от рабочего, а от давления в гидросистеме.

Машина имеет следующие недостатки.

На виде в плане (сверху) вертикальная ось гидроцилиндра качания шлифовальной головки находится в одной вертикальной плоскости с продольной осью шлифовальной головки, а шлифовальный круг установлен консольно относительно ее. Поэтому от усилия прижима круга возникает скручивающий момент, приводящий к неравномерной нагрузке цапф, перекосу каретки, неравномерной нагрузке катков, направляющих и металлоконструкции. Кроме того, ось действия гидроцилиндра каретки не проходит через площадку контакта шлифовального круга со шлифуемой поверхностью, поэтому от усилия резания и усилия гидроцилиндра возникает момент, приводящий к дополнительному перекосу каретки, неравномерной нагрузке катков, направляющих и металлоконструкции, в результате снижается долговечность и повышается металлоемкость, особенно при силовом шлифовании высокостойкими скоростными кругами горячего прессования, для нормальной и эффективной эксплуатации которых требуются усилия прижима на порядок больше, чем обычных кругов.

Задачей изобретения является повышение долговечности и снижение металлоемкости станка.

Указанный технический результат достигается тем, что расстояние от продольной оси маятниковой шлифовальной головки до оси гидроцилиндра качания головки (l1) соответствует условию где l2 расстояние от пятна контакта шлифовального круга до продольной оси шлифовальной головки; L1 расстояние от пятна контакта шлифовального круга до оси цапф; L2 расстояние от оси гидроцилиндра шлифовальной головки до оси цапф; а проекция оси гидроцилиндра каретки проходит через пятно контакта шлифовального круга со шлифуемой поверхностью.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что в предлагаемом устройстве достигается более равномерная и низкая нагрузка на цапфы, катки, каретку, направляющие, металлоконструкцию за счет рациональной установки гидроцилиндров относительно маятниковой шлифовальной головки и выбора основных размеров ее, кроме того, таким образом возможно осуществить модернизацию существующих гидрофицированных станков под применение высокостойких скоростных кругов и повысить их производительность в 1,5.2 раза.

Следовательно, изобретение соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаков, отличающих изобретение от известных решений, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".

На фиг.1 показано устройство, вид сверху; на фиг.2 устройство, вид сбоку; на фиг.3 разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.2.

Гидрофицированный обдирочно-шлифовальный станок содержит станину 1 с направляющими 2, по которым перемещается на катках 3 мост 4 с направляющими 5. По направляющим 5 перемещается на катках каретка 6 с закрепленным на ней кронштейном 7 с цапфами 8 при помощи гидроцилиндра каретки 9. На цапфах смонтирована маятниковая шлифовальная головка 10, с одной стороны которой установлен электродвигатель 11 и шарнирно присоединен гидроцилиндр качания головки 12, с другой закреплены рукоятка управления 13 и консольно шпиндель 14 со шлифовальным (обдирочным) кругом 15.

На фиг.1 и 2 условно показаны пятно контакта "а" шлифовального круга на зачищаемой поверхности, б-б продольная ось маятниковой шлифовальной головки, в-в ось гидроцилиндра качания головки, г-г ось гидроцилиндра каретки, д-д ось цапф, l1 расстояние от продольной оси головки до оси гидроцилиндра головки, l2 расстояние от пятна контакта шлифовального круга до продольной оси шлифовальной головки, L1 расстояние от пятна контакта шлифовального круга до оси цапф, L2 расстояние от оси гидроцилиндра качания головки до оси цапф.

Станок работает следующим образом.

Прилагая небольшое усилие к рукоятке управления 13, рабочий приближает круг 15 к зачищаемой поверхности и поджимается гидроцилиндром качания головки 12 с силой, зависящей от давления в гидросистеме. Перемещение круга вперед-назад вдоль оси г-г осуществляется гидроцилиндром каретки 9, причем ось этого гидроцилиндра на виде в плане (сверху) проходит через пятно контакта круга с зачищаемой поверхностью.

Известны усилие гидроцилиндра Pц качания шлифовальной головки и L1 и L2, тогда усилие прижима шлифовального круга Pу
Чтобы исключить передачу скручивающего момента от усилия Pу на каретку необходимо
Pцl1 Pуl2
После подставления первого равенства во второе получаем

кроме того, ось гидроцилиндра каретки при виде в плане (сверху) на станок проходит через пятно контакта круга с зачищаемой поверхностью, что позволяет в этой плоскости исключить перекосы каретки от усилий.

В результате значительно снижаются усилия, а нагрузки на цапфы, кронштейны, каретку и металлоконструкцию становятся более равномерными, что позволяет повысить долговечность, надежность, плавность работы, снизить металлоемкость, что особенно важно в случае применения высокостойких скоростных кругов горячего прессования, для нормальной эксплуатации которых усилие прижима круга требуется на порядок выше, чем обычных. Кроме того, данное техническое решение позволяет сделать возможным модернизацию существующих гидрофицированных станков для эксплуатации таких кругов.


Формула изобретения

Гидрофицированный обдирочно-шлифовальный станок, содержащий станину, установленный на направляющих станины мост, по направляющим которого перемещается гидроцилиндром каретка с маятниковой шлифовальной головкой на цапфах с консольно установленным на ней шлифовальным кругом с одной сторона и гидроцилиндром качания ее с другой стороны, отличающийся тем, что расстояние от продольной оси шлифовальной головки до оси гидроцилиндра качания ее (l1) выбирают из условия

где l2 расстояние от пятна контакта шлифовального круга до продольной оси шлифовальной головки;
L1 расстояние от пятна контакта шлифовального круга до оси цапф;
L2 расстояние от оси гидроцилиндра шлифовальной головки до оси цапф,
а проекция оси гидроцилиндра каретки проходит через пятно контакта шлифовального круга со шлифуемой поверхностью.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для шлифования и полирования крупногабаритных фасонных тел вращения с переменной кривизной образующей

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в литейных и обрубных цехах при зачистке литья

Изобретение относится к металлообработке, в частности к маятниковым шлифовальным станкам, и может быть использовано при зачистке и резке проката и других изделий

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к станкостроению для металлургии, и может быть использовано в станках и других средствах для абразивной зачистки прокатных заготовок круглого сечения

Изобретение относится к средствам для зачистки плоских поверхностей обрабатываемых изделий и может быть использовано в агрегатах отделки листовых станов для выборочной зачистки поверхностных дефектов на листовом прокате

Изобретение относится к станкостроению и может найти применение в металлургической промышленности для зачистки поверхности заготовок

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для шлифования неполных цилиндрических поверхностей изделий, в частности башмаков тормозных колодок рельсового подвижного состава

Изобретение относится к области производства труб, линиям отделки труб

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при шлифовании режущих элементов буровой головки

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для шлифования неполных цилиндрических поверхностей изделий, в частности цапф контейнеров, предназначенных для транспортировки отработанного ядерного топлива. Устройство содержит присоединенный к контейнеру кронштейн, содержащий пластину с внутренней проточкой, выполненной по диаметру цапфы, и установленной на необрабатываемый участок цапфы. К пластине присоединена опора с отверстием, ось которого совпадает с осью цапфы. В отверстии опоры установлена ось, на которой с возможностью качания установлен корпус, соединенный с поперечной перекладиной, к которой присоединены U-образные качающиеся рычаги, соединенные в нижней части скалками. На скалках подвижно установлен винтовой механизм поперечной подачи, к пиноли которого прикреплена пневматическая шлифовальная машина. К винтовому механизму поперечной подачи присоединена пиноль винтового механизма продольной подачи шлифовальной машины, размещенная внутри рукоятки, присоединенной к качающемуся рычагу. На вал шлифовальной машины установлен шлифовальный круг или обкаточный диск. В результате обеспечивается обработка неполной цилиндрической поверхности цапфы с заданной шероховатостью при соблюдении соосности обрабатываемой и необрабатываемой частей ее поверхности. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для шлифования торцовых поверхностей корпусов контейнеров, используемых для транспортировки отработанного ядерного топлива, а также торцов цилиндрических пустотелых корпусов. Станок содержит основание в виде фланца, размещенного во внутренней полости корпуса с возможностью смещения в ней по вертикали посредством регулируемых по высоте опор, а по горизонтали - посредством присоединенных к фланцу винтовых упоров. По оси вращения станка перпендикулярно к основанию присоединена колонна, на которой с возможностью вращения и вертикального перемещения установлен рычаг со шлифовальной головкой. На основании установлена плита с возможностью вращения относительно колонны, связанная с рычагом винтом узла подачи шлифовальной головки на глубину врезания. В результате упрощается конструкция станка и обеспечивается заданная точность и шероховатость обрабатываемой поверхности. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к ремонту шины и может быть использовано при подготовке ее поверхности для ремонта. Шину крепят для предотвращения ее поворота и осуществляют обработку ее поверхности шерохованием. Используют механизм, проходящий от основания, на конце которого закреплен инструмент для шерохования. Упомянутый механизм ограничивает перемещение инструмента в пределах заданной плоскости шерохования при ручном управлении оператором. Инструмент перемещают в пределах упомянутой плоскости для формирования кривой линии в плоскости шерохования вдоль поверхности шины. Упомянутый механизм содержит по меньшей мере одну шарнирную ось, проходящую по существу перпендикулярно плоскости шерохования, и линейный привод, выполненный с возможностью управления перемещением в направлении, в целом перпендикулярном плоскости шерохования. В результате облегчается ремонт шины за счет очистки ее поверхности перед применением заплаты. 2 н. и 22 з. п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при шлифовании непрерывнолитого изделия, в частности плоского, имеющего в поперечном сечении прямоугольный контур с двумя противолежащими длинными сторонами и двумя противолежащими короткими сторонами. Одну из длинных сторон изделия в положении обработки, в котором оно одной из своих длинных сторон расположено на шлифовальном столе, подвергают поверхностной обработке посредством шлифовального инструмента. До или после шлифования длинной стороны изделия в том же положении подвергают обработке по меньшей мере одну из коротких сторон изделия посредством упомянутого шлифовального инструмента. Предусмотрено устройство для шлифования непрерывнолитого изделия по приведенной выше схеме обработки. В результате повышается качество и производительность обработки непрерывнолитого изделия с обеспечением улавливания шлифовальной стружки. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для шлифования металлических изделий, в частности непрерывно-литых слябов, заготовок квадратного сечения или слитков. Шлифовальное устройство содержит по меньшей мере два шлифовальных агрегата с несущим устройством для шлифовального блока, содержащего по меньшей мере один приводимый во вращение шлифовальный круг. Шлифовальные круги расположены непосредственно рядом друг за другом так, что их оси вращения проходят параллельно друг другу в горизонтальном направлении и на заданном расстоянии друг от друга. В результате обеспечивается высокая скорость шлифования металлических изделий. 8 з. п. ф-лы, 4 ил.
Наверх