CN110842628B - 一种变径筒体精密回转装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变径筒体精密回转装置，采用N组包带夹持变径筒体，N为≥2的正整数，N组包带沿变径筒体轴向分布，每组包带沿变径筒体周向抱紧夹持变径筒体；沿变径筒体周向外分布设置M根支撑杆，M为≥2的正整数；M根支撑杆作为回转支架、且两端与回转驱动机构连接；每组包带通过若干调整杆与对应的支撑杆连接，通过调整杆定位支撑杆与变径筒体的相对位置，实现变径筒体的轴线与M根支撑杆的回转轴线重合。本发明利于解决本身无支撑轴的变径筒体难以找正自身回转轴线的问题，减小与固连基座上回转轴线的同轴度误差，并有效实现较高精度自转作业。

Description

一种变径筒体精密回转装置

技术领域

本发明涉及回转设备技术领域，具体涉及一种变径筒体精密回转装置。

背景技术

筒体回转装置一般由回转支撑、回转机构和转台组成。现有的回转装置难以帮助变径筒体类零件找正自身轴线实现自转，当变径筒体轴线与回转装置回转轴线发生错位偏移，两者不同轴时，影响正常生产作业、且存在较大的安全隐患；尤其是对于弱刚性壳体类零件，辅助其移动定位更加困难。

发明内容

为了解决本身无支撑轴的变径筒体难以找正自身回转轴线，减小与固连基座上回转轴线的同轴度误差，并实现较高精度自转的问题，本发明提供一种变径筒体包带吊装调心的精密回转装置，特别适用于大型弱刚性壳体类筒体。

本发明通过下述技术方案实现：

一种变径筒体回转轴线定位方法，采用N组包带夹持变径筒体，N为≥2的正整数，N组包带沿变径筒体轴向分布，每组包带沿变径筒体周向抱紧夹持变径筒体；沿变径筒体周向外分布设置M根支撑杆，M为≥2的正整数；M根支撑杆作为回转支架、且两端与回转驱动机构连接；每组包带通过若干调整杆与对应的支撑杆连接，通过调整杆定位支撑杆与变径筒体的相对位置，实现变径筒体的轴线与M根支撑杆的回转轴线重合。

进一步地，每组包带是由两个半圆形包带扣合构成圆环形抱箍结构抱紧变径筒体。

进一步地，将N组包带分别夹持在变径筒体不同直径段处。

进一步地，在沿变径筒体径向截面上，设计每根调整杆长度与所在变径筒体直径段的直径成指定比例关系，通过调整支撑杆相对于调整杆轴向的连接位置，使所有支撑杆的轴线到变径筒体回转轴线的距离相等。

进一步地，所述调整杆的一端与包带上设置的螺纹结构螺纹旋接；调整杆的另一端沿变径筒体的径向向外延伸穿过支撑杆实现与支撑杆的连接。

进一步地，统一设计调整杆的长度，使得在变径筒体径向截面上，所有调整杆的外端面到变径筒体的轴心线的距离相等；设计支撑杆外侧面轴向延伸方向与支撑杆轴线平行，在调整杆与支撑杆连接时，使所有调整杆向外延伸的端面到支撑杆外侧面的距离相等。

进一步地，对于每组包带，先采用一根调整杆连接包带与支撑杆，并采用两组螺母旋接在调整杆向外延伸的端部，使支撑杆压紧在两个螺母之间；其余调整杆采用螺母和垫片与支撑杆连接，所述螺母旋接在支撑杆外侧面处的调整杆段上，所述垫片压紧在支撑杆内侧面与包带上的螺纹结构端面之间。

一种变径筒体精密回转装置，包括多组包带和多根支撑杆；所述包带用于沿周向夹持变径筒体，多组包带沿变径筒体轴向分布；多根支撑杆沿变径筒体周向分布呈圆环分布，所有支撑杆的与回转驱动机构连接；每组包带通过若干调整杆与对应位置处的支撑杆连接；所述调整杆用于定位支撑杆与变径筒体的相对位置，实现变径筒体的轴线与所有支撑杆的回转轴线重合；一种变径筒体精密回转装置用于实现上述的一种变径筒体回转轴线定位方法。

进一步地，所述调整杆的一端与包带上设置的螺纹结构螺纹旋接；调整杆的另一端沿变径筒体的径向向外延伸穿过支撑杆实现与支撑杆的连接。

进一步地，在变径筒体径向截面上，所有调整杆的外端面到变径筒体的轴心线的距离相等；所述支撑杆外侧面轴向延伸方向与支撑杆轴线平行，所有调整杆向外延伸的端面到支撑杆外侧面的距离相等。

进一步地，对于每组包带，对于其中一根调整杆，通过两组螺母旋接在调整杆向外延伸的端部，使支撑杆压紧在两个螺母之间；其余调整杆采用螺母和垫片与支撑杆连接，所述螺母旋接在支撑杆外侧面处的调整杆段上，所述垫片压紧在支撑杆内侧面与包带上的螺纹结构端面之间。

本发明具有如下的优点和有益效果：

为了解决本身无支撑轴的变径筒体难以找正自身回转轴线，减小与固连基座上回转轴线的同轴度误差，并实现较高精度自转的问题，本发明提供了一种变径筒体包带吊装调心的精密回转装置，特别适用于大型弱刚性壳体类筒体。利用变径筒体外壳定位支撑杆的回转轴，以多个沿变径筒体外围周向分布的支撑杆组合作为回转机构的主要支架，实现变径筒体与回转支架的同轴设置，解决了变径筒体难以实现较高精度水平自转的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的变径筒体包带吊装水平调心装置的结构示意图；

图2为调整杆连接局部图，采用螺母定位；

图3为调整杆连接局部图，采用螺母和垫片定位；

图4为轴承支座局部图。

附图中标记及对应的零部件名称：1-包带，2-支撑杆，3-调整杆，4-变径筒体，5-螺母，6-垫片，7-支撑盘，8-轴承支座，9-轴承，10-电机，11-调高支架，12-垫块，13-底座，14-吊环螺钉，15-电机支座。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供了一种变径筒体回转轴线定位方法，采用N组包带夹持变径筒体，N为≥2的正整数，N组包带沿变径筒体轴向分布，每组包带沿变径筒体周向抱紧夹持变径筒体；沿变径筒体周向外分布设置M根支撑杆，M为≥2的正整数；M根支撑杆作为回转支架、且两端与回转驱动机构连接；每组包带通过若干调整杆与对应的支撑杆连接，通过调整杆定位支撑杆与变径筒体的相对位置，实现变径筒体的轴线与M根支撑杆的回转轴线重合。

将N组包带分别夹持在变径筒体不同直径段处。在沿变径筒体径向截面上，设计每根调整杆长度与所在变径筒体直径段的直径成指定比例关系，通过调整支撑杆相对于调整杆轴向的连接位置，使所有支撑杆的轴线到变径筒体回转轴线的距离相等。所述调整杆的一端与包带上设置的螺纹结构螺纹旋接；调整杆的另一端沿变径筒体的径向向外延伸穿过支撑杆实现与支撑杆的连接。统一设计调整杆的长度，使得在变径筒体径向截面上，所有调整杆的外端面到变径筒体的轴心线的距离相等；设计支撑杆外侧面轴向延伸方向与支撑杆轴线平行，在调整杆与支撑杆连接时，使所有调整杆向外延伸的端面到支撑杆外侧面的距离相等。

对于每组包带，先采用一根调整杆连接包带与支撑杆，并采用两组螺母旋接在调整杆向外延伸的端部，使支撑杆压紧在两个螺母之间；其余调整杆采用螺母和垫片与支撑杆连接，所述螺母旋接在支撑杆外侧面处的调整杆段上，所述垫片压紧在支撑杆内侧面与包带上的螺纹结构端面之间。

实施例2

本实施例提供了一种变径筒体回转装置，包括两组包带1和四根支撑杆2。两组包带1依据内径大小分为大包带和小包带，每组包带1沿周向夹持变径筒体4，两组包带1沿变径筒体4轴向分布，分别夹持在变径筒体4的大径段和小径段。四根支撑杆2沿变径筒体4周向等间距分布呈圆环分布，所有支撑杆2的轴向两端与回转驱动机构连接。每组包带1通过四根调整杆3与对应位置处的支撑杆2连接。调整杆3用于定位支撑杆2与变径筒体4的相对位置，实现变径筒体4的轴线与所有支撑杆2的回转轴线重合。

调整杆3的两端杆段均为螺纹段，调整杆3的一端与包带1上设置的螺纹结构螺纹旋接；调整杆3的另一端沿变径筒体4的径向向外延伸穿过支撑杆2实现与支撑杆2的连接。在变径筒体4径向截面上，所有调整杆3的外端面到变径筒体4的轴心线的距离相等；支撑杆2外侧面轴向延伸方向与支撑杆2轴线平行，所有调整杆3向外延伸的端面到支撑杆2外侧面的距离相等。对于每组包带1，对于其中一根调整杆3，通过两组螺母5旋接在调整杆3向外延伸的端部，使支撑杆2压紧在两个螺母5之间；其余调整杆3采用螺母5和垫片6与支撑杆2连接，螺母5旋接在支撑杆2外侧面处的调整杆3段上，所述垫片6压紧在支撑杆2内侧面与包带1上的螺纹结构端面之间。每组包带1包括两个半圆形包带，两个半圆形包带相互扣合沿周向抱紧变径筒体呈圆环形抱箍结构。多组包带1分别用于夹持在变径筒体4不同直径段处，包带1的内表面适应性包裹变径筒体4的锥面类筒段或柱面类筒段。

回转驱动机构包括支撑盘7、轴承支座8、轴承9和电机10，支撑盘7呈圆盘结构；所有支撑杆2的轴向两端分别与同侧的支撑盘7连接，两侧的支撑盘7分别与轴承支座8连接；轴承支座8内的轴承8与电机10的输出端连接，通过电机10驱动实现变径筒体4的自转，变径筒体4的轴线、支撑杆2的回转轴线、支撑盘7的轴线、轴承的轴线五者重合。还包括调高支架11，轴承支座8安装在调高支架11和垫块12，调高支架11用于调增支撑杆2两侧的轴承支座8的高度；垫块12用于支撑变径筒体。

实施例3

实施例2提供的变径筒体回转装置使用方法，包括以下步骤：

步骤1，在底座13上安装垫块12；垫块12通过螺纹连接固定在底座13上，垫块12依据高度不同分为低垫块和高垫块，低垫块用于支撑变径筒体4的大径段，高垫块用于支撑变径筒体4的小径段；

步骤2，把变径筒体4放置在低垫块和高垫块上；

步骤3，在变径筒体4大径段的锥面处用一对半圆形大包带扣合抱紧，在变径筒体4的小径段柱面处用一对半圆形小包带扣合抱紧；

步骤4，调整杆3依据长度不同分为短调整杆和长调整杆。将两根短调整杆旋入半圆形大包带的螺纹孔内，短调整杆沿变径筒体4该处截面的径向方向向外伸出，将短调整杆伸出端与两根支撑杆2连接。再将另外两根短调整杆以同样的方式连接另一根半圆形大包带与支撑杆2，扣合后的完整圆形包带共向外伸出四根360°均布的调整杆3；

步骤5，调整杆3沿径向向外伸出端的端面至变径筒体4回转轴轴线距离相等。先通过调整一根短调整杆上两螺母5的位置固定支撑杆2和该调整杆3的相对位置，如图2所示。

测量获得该处短调整杆沿径向向外伸出端的端面至支撑杆2外侧面的距离D1、以及出支撑杆2下表面距包带螺纹结构端面的距离D2，并根据该值选定合适厚度的垫片6，布置在其余三根短调整杆处的包带螺纹结构端面与支撑杆2下表面之间，如图3所示，保证该包带1上各处调整杆3与支撑杆2之间的D1值相等；

步骤6，以步骤4）同样的方式将共4根长调整杆与扣合的两根半圆形小包带和四根支撑杆2进行连接，以步骤5）同样地方式调整长调整杆沿径向向外伸出端的端面至支撑杆2外侧面的距离为D1，由此保证变径筒体4与四根支撑杆2的回转轴线重合；

步骤7，将四根支撑杆2两端各装入一个支撑盘7，两端支撑盘7分别与轴承支座8连接并用锥孔实现同轴定位，如图4所示。至此，实现了变径筒体4、支撑杆2、支撑盘7、轴承支座8的同轴；

步骤8，将两调高支架11螺纹连接安装在在底座13的前后端，通过调节高度保证两调高支架11上表面在同一水平面上；

步骤9，通过支撑杆2上的吊环螺钉14将变径筒体4、支撑盘7、轴承支座8水平整体起吊，移除高垫块和低垫块之后，将轴承支座8水平固定在两端的调高支架11上。至此，实现了变径筒体4的水平放置；

步骤10，将一端的轴承支座8与电机支座15上的伺服电机/减速器输出轴用联轴器连接，变径筒体4完成较高精度的水平自转。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种变径筒体回转轴线定位方法，其特征在于，采用N组包带夹持变径筒体，N为≥2的正整数，N组包带沿变径筒体轴向分布，每组包带沿变径筒体周向抱紧夹持变径筒体；沿变径筒体周向外分布设置M根支撑杆，M为≥2的正整数；M根支撑杆作为回转支架、且两端与回转驱动机构连接；

每组包带通过若干调整杆与对应的支撑杆连接，通过调整杆定位支撑杆与变径筒体的相对位置，实现变径筒体的轴线与M根支撑杆的回转轴线重合；

在沿变径筒体径向截面上，设计每根调整杆长度与所在变径筒体直径段的直径成指定比例关系，通过调整支撑杆相对于调整杆轴向的连接位置，使所有支撑杆的轴线到变径筒体回转轴线的距离相等。

2.根据权利要求1所述的一种变径筒体回转轴线定位方法，其特征在于，每组包带是由两个半圆形包带扣合构成圆环形抱箍结构抱紧变径筒体。

3.根据权利要求1所述的一种变径筒体回转轴线定位方法，其特征在于，将N组包带分别夹持在变径筒体不同直径段处。

4.根据权利要求1所述的一种变径筒体回转轴线定位方法，其特征在于，所述调整杆的一端与包带上设置的螺纹结构螺纹旋接；调整杆的另一端沿变径筒体的径向向外延伸穿过支撑杆实现与支撑杆的连接。

5.根据权利要求4所述的一种变径筒体回转轴线定位方法，其特征在于，统一设计调整杆的长度，使得在变径筒体径向截面上，所有调整杆的外端面到变径筒体的轴心线的距离相等；设计支撑杆外侧面轴向延伸方向与支撑杆轴线平行，在调整杆与支撑杆连接时，使所有调整杆向外延伸的端面到支撑杆外侧面的距离相等。

6.根据权利要求5所述的一种变径筒体回转轴线定位方法，其特征在于，对于每组包带，先采用一根调整杆连接包带与支撑杆，并采用两组螺母旋接在调整杆向外延伸的端部，使支撑杆压紧在两个螺母之间；其余调整杆采用螺母和垫片与支撑杆连接，所述螺母旋接在支撑杆外侧面处的调整杆段上，所述垫片压紧在支撑杆内侧面与包带上的螺纹结构端面之间。