CN102974859B - 用于超长轴加工的可调节中间支撑装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种用于超长轴加工的可调节中间支撑装置，具有过渡套和支撑架，所述过渡套径向设有可调节过渡套与镗杆间距的过渡套调节装置，所述支撑架为一中空圆套并套在过渡套上且支撑架两端部与过渡套密封连接，所述支撑架径向对称设有可调节支撑架与过渡套间距的支撑架调节装置Ⅰ和可调节支撑架与艉轴管内孔壁的支撑架调节装置Ⅱ，所述支撑架腔体内设有胶管，所述胶管一端与过渡套外圆接触，胶管另一端与加油嘴出口端连接，所述加油嘴固定在支撑架腔体内且其顶端伸出支撑架。本发明既可以对长镗杆达到支撑作用，又可以保证长轴孔镗孔加工的同轴度，具有较高的实用价值。
Description
技术领域
本发明属机加工技术领域，具体涉及一种用于超长轴加工的可调节中间支撑装置。
背景技术
76000吨散货船艉轴管的长度有3米多，需要对其内孔进行镗孔加工。艉轴管内孔精度关系到桨轴的安装，所以非常重要，其镗孔后的圆度、圆柱度、同轴度必须要达到相关工艺要求。现有的韩国的长轴机加工设备，镗杆长度达到了8米多，而镗杆的直径只有0.22米。如此长的镗杆在两端固定的情况下必然会产生挠度，所以原套加工设备配备了两个中间轴承，通过调节这两个中间轴承以消除镗杆的挠度，但是仍然不能达到满意的加工要求，主要是镗孔后的同轴度没有达到要求。经过分析发现，在镗杆安装后，镗杆的挠度方向并不是单向的，主要是因为在镗杆的两端除了支撑轴承座外，它还安装有进给齿轮箱、减速齿轮箱等设备，如此，镗杆的挠度不是简单的由重力产生的挠度，多点的刚性支撑，可以在任何方向产生挠度，而这个方向检测复杂而且调节校正也很复杂。原装置采用的刚性中间轴承调节，也无法从根本上消除这个可能在任何方向上产生的挠度，因为其本身就是一个刚性支点，对于镗杆来说就是增加的一个刚性约束，所以只会使得镗杆的挠度变形更加复杂，而不能消除。进一步分析后得知，在加工之前，艉轴管、镗杆两端的支撑轴承座这三点是经过校正保证了同轴的。所以，镗杆安装后的挠度变形并不影响镗孔后的同轴度，所以可以不对挠度进行矫正，也就是说原装置配备的中间轴承可以去掉。不过因为镗杆的长度过长，为了消除镗杆振动产生的偏差，这个中间支撑还是要配备的，所以这个配备的中间支撑既要起到支撑的作用，又要保证使镗杆在不增加新的刚性约束的情况下，即自由状态下进行转动加工。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种用于超长轴加工的可调节中间支撑装置，既可以对长镗杆达到支撑作用，又可以保证长轴孔镗孔加工的同轴度。
本发明采用的技术方案：用于超长轴加工的可调节中间支撑装置，具有过渡套和支撑架，所述过渡套径向设有可调节过渡套与镗杆间距的过渡套调节装置，所述支撑架为一中空圆套并套在过渡套上且支撑架两端部与过渡套密封连接，所述支撑架径向对称设有可调节支撑架与过渡套间距的支撑架调节装置Ⅰ和可调节支撑架与艉轴管内孔壁的支撑架调节装置Ⅱ，所述支撑架腔体内设有胶管，所述胶管一端与过渡套外圆接触，胶管另一端与加油嘴出口端连接，所述加油嘴固定在支撑架腔体内且其顶端伸出支撑架。
其中，所述过渡套调节装置为调节螺栓Ⅰ，所述过渡套径向均匀制有螺纹孔，所述调节螺栓Ⅰ与螺纹孔旋合且其端部设有青铜帽并与镗杆接触。
其中，所述支撑架调节装置Ⅰ包括导向销、导向套和丝杆，所述导向套固定在支撑架腔体内，所述导向销一端置于导向套内且导向销内腔制有的螺纹与丝杆旋合，所述丝杆顶端伸出支撑架并设有手轮，导向销另一端设有青铜帽且与过渡套接触。
其中，所述支撑架调节装置Ⅱ包括调节螺栓Ⅱ和螺纹套，所述螺纹套固定在支撑架腔体内，所述调节螺栓Ⅱ一端与螺纹套旋合并用螺母锁紧，调节螺栓Ⅱ另一端伸出支撑架。
进一步地，所述支撑架两端面设有挡油板和挡油橡胶圈，所述挡油橡胶圈卡在过渡套外圆上，所述挡油板上均布将挡油板与挡油橡胶圈锁紧的螺栓，还设有将挡油板与导向套固定连接的锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过导向套并与导向套螺纹配合，锁紧螺钉底部卡在导向销上制有的键槽内。
进一步地，所述锁紧螺钉由螺钉、把手和插销组成，所述把手穿过螺钉的顶部并由插销卡住。
进一步地，所述支撑架内径面上设有耐磨胶带，且耐磨胶带被导向销端部压紧在过渡套圆周面上。
本发明与现有技术相比的优点：
1、保证长轴镗孔加工过程中的同轴度，过渡套的作用是平衡长轴的挠度变形；支撑架的导向销只是轻微接触过渡套的外圆，不会对镗杆增加新的刚性约束，又能有效消除镗杆的震荡影响；
2、结构轻巧，简单实用，调节方法简单轻便，相比之下，同类装置多是使用滚动轴承或者滑动轴承，不仅体积大，重量大，调节极不方便，而且相对镗杆来说相当于增加了一个新的刚性约束，会导致挠度变形更加复杂；
3、本装置使用黄油润滑，黄油在密闭的支撑架内，不存在污染，而使用滑动轴承的现有装置，需要使用润滑油滴注润滑，滑油流到现场，污染环境，
另外锁紧螺钉解决了在狭小空间现有工具无法操作，直接人手操作的问题；
4、耐磨胶带可以达到有效减振的作用，减低了导向销底端易于磨损的问题。
附图说明
图1为本发明的安装位置示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图2的B-B剖视图；
图4为本发明的过渡套结构主视图；
图5为本发明的过渡套结构侧视图；
图6为本发明的支撑架结构主视图；
图7为图6的C-C剖视图。
具体实施方式
下面结合附图1-7描述本发明的一种实施例。
用于超长轴加工的可调节中间支撑装置，具有过渡套17和支撑架23，所述过渡套17径向设有可调节过渡套17与镗杆25间距的过渡套调节装置，所述支撑架23为一中空圆套并套在过渡套17上且支撑架23两端部与过渡套17密封连接，所述支撑架23径向对称设有可调节支撑架23与过渡套17间距的支撑架调节装置Ⅰ和可调节支撑架23与艉轴管内孔壁的支撑架调节装置Ⅱ，所述支撑架23腔体内设有胶管2，所述胶管2一端与过渡套17外圆接触，胶管2另一端与加油嘴1出口端连接，所述加油嘴1固定在支撑架23腔体内且其顶端伸出支撑架23。
上述过渡套调节装置为调节螺栓Ⅰ18，所述过渡套17径向均匀制有螺纹孔24，所述调节螺栓Ⅰ18与螺纹孔24旋合且其端部设有青铜帽并与镗杆25接触。上述支撑架调节装置Ⅰ包括导向销3、导向套7和丝杆4，所述导向套7固定在支撑架23腔体内，所述导向销3一端置于导向套7内且导向销3内腔制有的螺纹与丝杆4旋合，所述丝杆4顶端伸出支撑架23并设有手轮13，导向销3另一端设有青铜帽且与过渡套17接触。上述支撑架调节装置Ⅱ包括调节螺栓Ⅱ12和螺纹套10，所述螺纹套10固定在支撑架23腔体内，所述调节螺栓Ⅱ12一端与螺纹套10旋合并用螺母11锁紧，调节螺栓Ⅱ12另一端伸出支撑架23。
所述支撑架23两端面设有挡油板21和挡油橡胶圈22，所述挡油橡胶圈22卡在过渡套17外圆上，所述挡油板21上均布将挡油板21与挡油橡胶圈22锁紧的螺栓20，还设有将挡油板21与导向套7固定连接的锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过导向套7并与导向套7螺纹配合，锁紧螺钉底部卡在导向销3上制有的键槽内。具体说，所述锁紧螺钉由螺钉14、把手16和插销15组成，所述把手15穿过螺钉的顶部并由插销15卡住。所述支撑架23内径面上设有耐磨胶带8，且耐磨胶带8被导向销3端部压紧在过渡套17圆周面上。
本发明的装配调节过程如下：
1、将过渡套17安装到镗杆25上，在过渡套17一端安装一百分表，慢速转动镗杆25，调节这一端的四个螺栓18使得百分表指针保持不动；将百分表移至另一端，调节另一端的四个螺栓18使得百分表指针保持不动；
2、矫正支撑架23与过渡套17的垂直度和同心度，调节支撑架23的六个螺栓12直至抵住艉轴管的内壁并支撑住，此时导向销3不接触过渡套17，在导向销3相对过渡套17上的对称位置安装一百分表，轻轻旋转手轮13，直至导向销3刚好抵住过渡套17使得百分表不发生变化，此时旋紧螺钉14，对导向销3进行限位，同理调节并锁紧其他两个导向销3，整个中间支撑装置装配调节完成。
3、向加油嘴1内加入黄油，打开电机，镗杆25即可完成机加工。
采用上述方法，虽然镗孔的圆柱度无法一次达到要求，但是相对更重要的同轴度，圆柱度可以通过后期的修磨达到要求。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (1)
1.用于超长轴加工的可调节中间支撑装置，具有过渡套(17)和支撑架(23)，其特征在于：所述过渡套(17)径向设有可调节过渡套(17)与镗杆(25)间距的过渡套调节装置，所述支撑架(23)为一中空圆套并套在过渡套(17)上且支撑架(23)两端部与过渡套(17)密封连接，所述支撑架(23)径向对称设有可调节支撑架(23)与过渡套(17)间距的支撑架调节装置Ⅰ和可调节支撑架(23)与艉轴管内孔壁的支撑架调节装置Ⅱ，所述支撑架(23)腔体内设有胶管(2)，所述胶管(2)一端与过渡套(17)外圆接触，胶管(2)另一端与加油嘴(1)出口端连接，所述加油嘴(1)固定在支撑架(23)腔体内且其顶端伸出支撑架(23)；所述过渡套调节装置为调节螺栓Ⅰ(18)，所述过渡套(17)径向均匀制有螺纹孔(24)，所述调节螺栓Ⅰ(18)与螺纹孔(24)旋合且其端部设有青铜帽并与镗杆(25)接触；所述支撑架调节装置Ⅰ包括导向销(3)、导向套(7)和丝杆(4)，所述导向套(7)固定在支撑架(23)腔体内，所述导向销(3)一端置于导向套(7)内且导向销(3)内腔制有的螺纹与丝杆(4)旋合，所述丝杆(4)顶端伸出支撑架(23)并设有手轮(13)，导向销(3)另一端设有青铜帽且与过渡套(17)接触；所述支撑架调节装置Ⅱ包括调节螺栓Ⅱ(12)和螺纹套(10)，所述螺纹套(10)固定在支撑架(23)腔体内，所述调节螺栓Ⅱ(12)一端与螺纹套(10)旋合并用螺母(11)锁紧，调节螺栓Ⅱ(12)另一端伸出支撑架(23)；所述支撑架(23)两端面设有挡油板(21)和挡油橡胶圈(22)，所述 挡油橡胶圈(22)卡在过渡套(17)外圆上，所述挡油板(21)上均布将挡油板(21)与挡油橡胶圈(22)锁紧的螺栓(20)，还设有将挡油板(21)与导向套(7)固定连接的锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过导向套(7)并与导向套(7)螺纹配合，锁紧螺钉底部卡在导向销(3)上制有的键槽内；所述锁紧螺钉由螺钉(14)、把手(16)和插销(15)组成，所述把手(16)穿过螺钉的顶部并由插销(15)卡住；所述支撑架(23)内径面上设有耐磨胶带(8)，且耐磨胶带(8)被导向销(3)端部压紧在过渡套(17)圆周面上。
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