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CN105537056A - 无级调速多工位滚涂机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无级调速多工位滚涂机，实现了多发壳体(可不同品种、大小)隔热层的同时制备，属于机械设备领域，该设备由调平装置、机架、动力装置、控制装置、导轨、传动装置、夹持装置、顶尖装置和张紧装置组成。无级调速功能可以实现不同滚涂转速的要求，适用范围广。在滚涂工艺领域具有很强的应用前景和推广价值。本发明的突出优点是：效率高、能耗低、适用性强。

Description

无级调速多工位滚涂机
技术领域
本发明属于机械设备领域，涉及滚涂机，应用于滚涂工艺。
背景技术
滚涂方式是壳体隔热涂层成型最主要的方式，具有一次成型，操作简单的特点。缺点是工艺周期较长，比如厚度在0.8mm～1.0mm的涂层在10℃～20℃下需要连续滚涂大约6～8h才可基本成型。现有滚涂设备多为车床改造而成，一次只能装夹一个工件，过程中不可调速、效率低、成本高、能耗大。为了提高滚涂效率、降低能耗、满足滚涂过程中调速的工艺要求，本发明设计了一套无级调速多工位滚涂设备。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种无级调速多工位滚涂机，为一种无级调速多工位滚涂设备，能够提高滚涂效率、降低能耗、满足滚涂过程中调速的工艺要求，
本发明的技术方案是：无级调速多工位滚涂机，由调平装置、机架、动力装置、控制装置、导轨、传动装置、夹持装置、顶尖装置和张紧装置组成；调平装置安装于机架底部，调平装置用于调整导轨平面的水平度；动力装置为电机；控制装置控制电机的转速、转向、开停；床面上的导轨安装于机架之上，顶尖装置在导轨水平方向上自由移动；传动装置安装于导轨平面一端，传动装置的下端的多组皮带被电机带动，皮带及带轮分别带动上部的右端的第一传动轴和左端的第二传动轴，第一传动轴和第二传动轴与电机之间的皮带上连接张紧装置，第一传动轴与其右侧传动轴之间采用皮带及带轮带动传动，之间的皮带上连接张紧装置，第二传动轴与其左侧的传动轴之间采用皮带及带轮带动传动，之间的皮带上连接张紧装置；夹持装置主要由三爪卡盘、传动轴、轴承、轴承座组成；传动轴末端连接三爪卡盘，传动轴通过轴承与轴承座安装，传动装置的皮带和带轮带动传动轴运动；夹持装置位于床面的一侧，均布若干个；夹持装置和顶尖装置至少为4个；每一个夹持装置的轴线与一个顶尖装置的轴线同轴；顶尖装置前端接触端为能够旋转的轴；张紧装置安装于用于机架中部横梁处，张紧装置的皮带轮与传动装置皮带相连，调整皮带松紧，同时可以控制传动装置皮带的转与停。
优选地，顶尖装置包括顶尖轴，向心推力轴承，轴；轴与顶尖轴通过向心推力轴承连接，轴能够在顶尖轴内旋转。
优选地，张紧装置包括基座、皮带轮、滚动轴承、轴，轴固定在基座上，轴与皮带轮通过滚动轴承连接；皮带轮上安装皮带，调节张紧装置的皮带轮所处的高度，实现压紧和放松皮带，控制与被该皮带带动的带轮的转动与否。
本发明的技术效果是：无级调速多工位滚涂机可作为滚涂设备推广使用。该套设备用一台电机带动多个工位同时工作，可满足多发壳体(可不同品种、大小)隔热层的同时制备，大大提高了工作效率；无级调速功能可以实现不同滚涂转速的要求，适用范围广。本发明的突出优点是：效率高、能耗低、适用性强。
附图说明
图1为本发明的一种无级调速多工位滚涂机的主视图；
图2为本发明的一种无级调速多工位滚涂机的左视图；
图3a本发明的一种无级调速多工位滚涂机的机架的主视图；
图3b为图3a的左视图；
图3c为图3a的俯视图；
图4本发明的一种无级调速多工位滚涂机的顶尖装置的结构示意图；
图5本发明的一种无级调速多工位滚涂机的张紧装置的结构示意图；
图6为局部放大图。
其中，1-调平装置、2-机架、3-动力装置、4-控制装置、5-导轨、6-传动装置、7-夹持装置、8-顶尖装置、9-张紧装置；10-顶尖轴、11-向心推力轴承、12-轴承挡板、13-轴、14-基座、15-皮带轮、16-轴承挡板、17-螺钉、18-滚动轴承、19-垫圈、20-螺帽、21-轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详述。
如图1所示，本发明的无级调速多工位滚涂机，该设备由调平装置1、机架2、动力装置3、控制装置4、导轨5、传动装置6、夹持装置7、顶尖装置8和张紧装置9组成。
夹持装置和顶尖装置安装于导轨平面，顶尖装置位置可沿导轨水平调节，可以满足不同长度工件的装夹；夹持装置为三爪卡盘，可以装夹不同直径工件；动力装置通过传动装置与多个工位的夹持装置相连，可带动多个工位同时转动；张紧装置用于调节传动装置与夹持装置的张紧程度，可以控制工作的工位数。
如图2所示，机架2)由方钢管焊接而成，作用是将各部件集成在一起，并起到承载作用。
调平装置1安装于机架底部，与地面接触，用于调节设备水平；调平装置用以保证导轨平面的水平度，进而保证工件的旋转轴心水平。
动力装置3安装于机架下部横梁上，是滚涂时的动力输出，为了速度的稳定可调，使用了伺服电机。
控制装置4安装于机架侧面，与动力装置相连，可以控制电机的转速、转向、开停等动作，并提供操作界面。
床面上的导轨5安装于机架之上，是为了让顶尖装置可以在水平方向上自由移动，以适应各种不同长度的壳体；
如图2所示，传动装置6安装于导轨平面一端，使用了带轮结构，与电机相连，可以实现一台电机对多个工位的动力输出；传动装置6的下端的两组皮带被电机带动，两组皮带及带轮分别带动上部的右端的第一传动轴和左端的第二传动轴，之间分别具有张紧装置，第一传动轴与其右侧第三传动轴之间采用皮带及带轮带动传动，之间具有张紧装置，第二传动轴与其左侧的第四传动轴之间采用皮带及带轮带动传动之间具有张紧装置。
如图6所示，夹持装置7与传动装置相连，夹持装置7主要由三爪卡盘、传动轴、轴承、轴承座组成；传动轴末端连接三爪卡盘，传动轴通过轴承与轴承座安装，轴承座可以为U，轴承座固定在床面上的。传动装置的皮带和带轮带动传动轴运动。
夹持装置7位于床面的一侧，可以均布若干个；夹持装置7和顶尖装置8可以为多个；每一个夹持装置7的轴线与一个顶尖装置8的轴线同轴。本实施方式的夹持装置7和顶尖装置8各位四个。
如图4所示，顶尖装置8包括顶尖轴10，向心推力轴承11，轴承挡板12，轴13；轴13位于顶尖轴10前端的槽孔中，轴13与顶尖轴10前段的孔通过向心推力轴承11连接，轴13能够在顶尖轴10内旋转，轴承挡板12位于向心推力轴承11端部，对向心推力轴承11进行限位。
顶尖装置8安装于导轨5平面之上，可沿导轨5平面平动，主要用于保证较长的壳体夹持可靠。该型顶尖是经改造后的可旋转顶尖，使得在滚涂过程中不会对工件造成磨损。
如图5所示，张紧装置9安装于用于机架中部横梁处，采用带轮结构与动力装置和传动装置相连，用以调整皮带松紧，同时可以控制多个工位的开停。张紧装置9包括基座14、皮带轮15、滚动轴承18、轴21，轴21固定在基座14上，轴21与皮带轮15通过滚动轴承18连接；皮带轮15上安装皮带，调节张紧装置9的皮带轮15所处的高度，实现压紧和放松皮带，控制与被该皮带带动的带轮的转动与否。
进一步地，张紧装置9包括基座14、皮带轮15、轴承挡板16、螺钉17、滚动轴承18、垫圈19、螺帽20、轴21；螺帽20位于轴21的内侧端，螺帽20通过垫圈19拧紧在基座14一侧，将轴21固定在基座14上端的长条形通孔的不同位置，以调节皮带轮15所处的高度。
该设备调速电机，转速在5-300r/min无级可调；水平度在0.2/1000mm以内；径向跳动小于0.2mm；中心高偏差小于0.2mm。使用该套设备，实现了多发壳体(可不同品种、大小)隔热层的同时制备，大大提高了工作效率；无级调速功能为工艺改进提供了可能；该设备总功率仅为1KW，大大降低了能耗。涂层厚度均匀性也有大幅度提高。
附图所示，某型号发动机燃烧室其内部防护层采用滚涂方式制备，具体操作步骤如下：
1.安装工装；
2.用三爪卡盘装夹燃烧室一端，(如果长度较长另一端用尾顶支撑)；
3.将称好的隔热涂料放入燃烧室内；
4.开动滚涂机，调节转速至工艺要求；
5.按照工艺要求进行滚涂；
6.停机、卸下燃烧室；
7.卸下燃烧室工装，清理、检查滚涂情况。
经检测该燃烧室滚涂后涂层厚度的极差为：0.15mm均方差为：0.036mm，在相同工艺条件下用原有设备滚涂的涂层厚度的极差为：0.26mm均方差为：0.076mm，滚涂质量得到明显提高。

Claims (3)

1.无级调速多工位滚涂机，其特征在于，由调平装置(1)、机架(2)、动力装置(3)、控制装置(4)、导轨(5)、传动装置(6)、夹持装置(7)、顶尖装置(8)和张紧装置(9)组成；
调平装置(1)安装于机架底部，调平装置用于调整导轨平面的水平度；
动力装置(3)为电机；
控制装置(4)控制电机的转速、转向、开停；
床面上的导轨(5)安装于机架之上，顶尖装置在导轨(5)水平方向上自由移动；
传动装置(6)安装于导轨平面一端，传动装置(6)的下端的多组皮带被电机带动，皮带及带轮分别带动上部的右端的第一传动轴和左端的第二传动轴，第一传动轴和第二传动轴与电机之间的皮带上连接张紧装置，第一传动轴与其右侧传动轴之间采用皮带及带轮带动传动，之间的皮带上连接张紧装置，第二传动轴与其左侧的传动轴之间采用皮带及带轮带动传动，之间的皮带上连接张紧装置；
夹持装置(7)主要由三爪卡盘、传动轴、轴承、轴承座组成；传动轴末端连接三爪卡盘，传动轴通过轴承与轴承座安装，传动装置的皮带和带轮带动传动轴运动；夹持装置(7)位于床面的一侧，均布若干个；夹持装置(7)和顶尖装置(8)至少为4个；每一个夹持装置(7)的轴线与一个顶尖装置(8)的轴线同轴；
顶尖装置(8)前端接触端为能够旋转的轴；
张紧装置(9)安装于用于机架中部横梁处，张紧装置(9)的皮带轮与传动装置皮带相连，调整皮带松紧，同时可以控制传动装置皮带的转与停。
2.根据权利要求1所述的无级调速多工位滚涂机，其特征在于，顶尖装置(8)包括顶尖轴(10)，向心推力轴承(11)，轴(13)；轴(13)与顶尖轴(10)通过向心推力轴承(11)连接，轴(13)能够在顶尖轴(10)内旋转。
3.根据权利要求1所述的无级调速多工位滚涂机，其特征在于，张紧装置(9)包括基座(14)、皮带轮(15)、滚动轴承(18)、轴(21)，轴(21)固定在基座(14)上，轴(21)与皮带轮(15)通过滚动轴承(18)连接；皮带轮(15)上安装皮带，调节张紧装置(9)的皮带轮(15)所处的高度，实现压紧和放松皮带，控制与被该皮带带动的带轮的转动与否。
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