CN113275905B - 一种大型加工机床立柱液压卸荷结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大型加工机床立柱液压卸荷结构，包括床身，所述床身上设有导轨，所述导轨上滑动连接有立柱，所述立柱与床身的接触面上开设有若干油腔及与油腔相连通的进油孔，所述油腔内侧壁上设有绕油腔一周的密封圈，所述立柱上还设有外壳，所述外壳上滑动连接有至少两件由液压缸驱动升降的滚轮支架，所述滚轮支架上转动连接有滚轮，所述床身上设有与滚轮相对应的承板。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：降低了立柱对导轨的压力，降低了导轨的磨损速度，提高了导轨的精度及使用寿命。

Description

一种大型加工机床立柱液压卸荷结构

技术领域

本发明涉及机床卸荷技术领域。

具体地说，是涉及一种大型加工机床立柱液压卸荷结构。

背景技术

现有的机床，包括床身，所述床身上设有导轨，所述导轨上滑动连接有立柱，所述立柱上安装有刀轴箱等结构，在使用时，所述立柱沿导轨运动。

上述技术方案具有以下缺点：所述立柱本身重量较大，同时立柱上安装有刀轴箱等结构，尤其对于大型加工机床，其立柱的总重量能够达到3到5吨，因此，所述立柱对导轨的压力非常大，导致立柱与导轨之间的摩擦力较大，当立柱低速运动时，会产生爬行现象，导轨及立柱与导轨的接触面磨损速度快，降低了导轨的精度及使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种大型加工机床立柱液压卸荷结构，降低立柱对导轨的压力，降低导轨的磨损速度，提高导轨的精度及使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：一种大型加工机床立柱液压卸荷结构，包括床身，所述床身上设有导轨，所述导轨上滑动连接有立柱，所述立柱与床身的接触面上开设有若干油腔及与油腔相连通的进油孔，所述油腔内侧壁上设有绕油腔一周的密封圈，所述立柱上还设有外壳，所述外壳上滑动连接有至少两件由液压缸驱动升降的滚轮支架，所述滚轮支架上转动连接有滚轮，所述床身上设有与滚轮相对应的承板。

作为一种改进：所述外壳下侧开设有容滚轮支架活动的容纳槽，所述液压缸位于外壳上部，所述液压缸的顶杆伸入容纳槽后与滚轮支架相连接。

作为一种改进：所述外壳上方设有顶板，所述顶板的前、后两端向下弯折后与外壳相连接，所述顶板与外壳之间具有设备腔，所述顶板上开设有螺杆过孔，螺杆穿过螺杆过孔后与立柱螺纹连接，所述螺杆下端设有能够与顶板相抵的螺帽，所述顶板上部设有呈十字形的定位凸起，所述立柱上开设有与定位凸起相配合的定位槽。

作为一种改进：所述外壳或顶板上设有伸出部，所述伸出部一端位于外壳侧方，所述伸出部位于外壳侧方的一端转动连接有操作轴，所述操作轴能够与扳手相配合，所述操作轴上设有若干操作轴链齿，所述螺帽上设有若干螺帽链齿，所述操作轴与螺帽之间缠绕有链条，所述螺帽链齿能够沿链条的高度方向运动，所述伸出部上开设有用于限制链条沿其高度方向运动的链条导向槽。

作为一种改进：所述伸出部一端与外壳或顶板转动连接，所述伸出部的转动轴线与螺杆的转动轴线重合，所述伸出部上设有用于使螺帽随伸出部一起转动的固定装置。

作为一种改进：所述螺帽上部设有若干螺帽棘齿，所述固定装置包括与伸出部铰接的左摆杆及右摆杆，所述左摆杆上设有能够与螺帽棘齿相对应的左摆杆棘齿，所述左摆杆与伸出部之间设有左弹簧，所述右摆杆上设有能够与螺帽棘齿相对应的右摆杆棘齿，所述右摆杆与伸出部之间设有右弹簧，所述伸出部上转动连接有位于左摆杆与右摆杆之间的转轴，所述转轴上设有能够拨动左摆杆或右摆杆的凸轮，所述转轴伸出伸出部的一端设有拨杆。

作为一种改进：所述伸出部上开设有推杆滑槽，所述转轴伸出伸出部的一端位于推杆滑槽内，推杆滑槽内滑动连接有左推杆及右推杆，所述左推杆端部靠近转轴的一侧倾斜设置，所述右推杆端部靠近转轴的一侧倾斜设置，所述拨杆上设有能够与左推杆或右推杆端部靠近转轴的一侧相接触的球头。

作为一种改进：所述链条导向槽位于伸出部内部，所述伸出部上部开设有用于容螺帽运动的螺帽过孔，所述螺帽过孔边缘上部设有上圆环，所述顶板下部对应的开设有上圆槽，所述上圆环位于上圆槽内、且上圆环与上圆槽侧壁之间设有上轴承；所述伸出部下部设有与上圆环同轴的下圆环，所述外壳上部对应的开设有下圆槽，所述下圆环位于下圆槽内、且下圆环与下圆槽侧壁之间设有下轴承。

作为一种改进：所述伸出部位于外壳侧方的一端开设有撬棍插孔。

作为一种改进：所述导轨与立柱的中间部分相对应，每件立柱上外壳的数量为四件，四件外壳与立柱的四个角一一对应。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：降低了立柱对导轨的压力，降低了导轨的磨损速度，提高了导轨的精度及使用寿命。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1是本发明一种大型加工机床立柱液压卸荷结构的结构示意图。

附图2是图1中截面A-A的结构示意图。

附图3是图2中截面B-B的结构示意图。

附图4是本发明一种大型加工机床立柱液压卸荷结构的侧面结构示意图。

附图5是图4中局部C的结构示意图。

附图6是图5中截面D-D的结构示意图。

附图7是图5中局部E的结构示意图。

附图8是图7中截面F-F的结构示意图。

附图9是图7中截面G-G的结构示意图。

附图10是图7中截面H-H的结构示意图。

附图11是图7中截面I-I的结构示意图。

附图12是图7中截面J-J的结构示意图。

附图13是图7中截面K-K的结构示意图。

附图14是图5中局部E的使用状态结构示意图。

图中：1-床身；2-承板；3-导轨；4-立柱；5-外壳；6-定位槽；7-油腔；8-密封圈；9-进油孔；10-滚轮；11-定位凸起；12-顶板；13-设备腔；14-液压缸；15-容纳槽；16-滚轮支架；17-螺杆；18-螺纹孔；19-螺杆过孔；20-上轴承；21-上圆槽；22-转筒；23-链条导向槽；24-螺帽；25-螺帽棘齿；26-螺帽链齿；27-下圆槽；28-下轴承；29-左摆杆；30-左推杆；31-左推钮；32-扳手槽；33-操作轴；34-伸出部；35-撬棍插孔；36-操作轴链齿；37-链条；38-右摆杆棘齿；39-螺帽过孔；40-上圆环；41-下圆环；42-转轴；43-拨杆；44-球头；45-右推杆；46-右推钮；47-推杆滑槽；48-凸轮；49-右摆杆；50-左弹簧；51-右弹簧；52-左摆杆棘齿。

具体实施方式

实施例：如附图1到14所示，一种大型加工机床立柱液压卸荷结构，包括床身1，所述床身1上设有导轨3，所述导轨3上滑动连接有立柱4，所述立柱4与床身1的接触面上开设有若干油腔7及与油腔7相连通的进油孔9，所述进油孔9连接有第一油泵。所述油腔7内侧壁上设有绕油腔7一周的密封圈8，选优的，所述密封圈8采用橡胶材质制成，避免油腔7内的液压油渗出。使用时，所述第一油泵通过进油孔9向油腔7注入液压油，所述油腔7中的液压油对立柱4施加向上的力，降低立柱4对导轨3的压力，降低导轨3的磨损速度，提高导轨3的精度及使用寿命。所述立柱4上还设有外壳5，所述外壳5上滑动连接有至少两件由液压缸14驱动升降的滚轮支架16，具体的，所述外壳5下侧开设有容滚轮支架16活动的容纳槽15，所述液压缸14位于外壳5上部，所述液压缸14的顶杆伸入容纳槽15后与滚轮支架16相连接。所述滚轮支架16在容纳槽15内上、下运动，所述滚轮支架16动作可靠。所述液压缸14连接有第二油泵，所述滚轮支架16上转动连接有滚轮10，所述床身1上设有与滚轮10相对应的承板2。所述导轨3与立柱4的中间部分相对应，若干油腔7均布于导轨3两侧，每件立柱4上外壳5的数量为四件，四件外壳5与立柱4的四个角一一对应，具体的，所述立柱4的四个角均开设有凹陷，所述外壳5位于凹陷内。使用时，所述油腔7及液压缸14对立柱4施加的力平衡，有利于立柱4的平稳运动。

使用时，所述第二油泵向液压缸14供油，所述滚轮支架16下降，对立柱4施加向上的力，降低立柱4对导轨3的压力，同时，所述液压缸14内安装有压力传感器，当承板2的上表面不平整，引起滚轮支架16上、下运动时，所述液压缸14内的油压会发生相应的变化，导致对立柱4施加的力发生变化，在立柱4运动过程中记录每个液压缸14内油压的变化，相应的注入或释放液压缸14中的液压油，缩小对立柱4施加力的波动范围，所述立柱4对导轨3的压力更加稳定，所述导轨3的磨损更加均匀，提高导轨3的精度及使用寿命。

所述外壳5上方设有顶板12，所述顶板12的前、后两端向下弯折后与外壳5相连接，所述顶板12与外壳5之间具有设备腔13，所述设备腔13的左、右两侧均开放设置。所述顶板12上开设有螺杆过孔19，所述立柱4上开设有螺纹孔18，所述螺杆17穿过螺杆过孔19后与立柱4螺纹连接，所述螺杆17下端设有能够与顶板12相抵的螺帽24，所述顶板12上部设有呈十字形的定位凸起11，所述立柱4上开设有与定位凸起11相配合的定位槽6。在安装外壳5时，首先，控制液压缸14，将滚轮支架16缩入容纳槽15内，以降低顶板12及定位凸起11的高度，然后，将外壳5放入立柱4底部，最后，控制液压缸14，将滚轮支架16伸出容纳槽15内，以升高顶板12及定位凸起11的高度，使定位凸起11卡入定位槽6，拧紧螺帽24、螺杆17即可。所述定位凸起11与定位槽6相配合，实现前、后及左、右方向的定位，螺帽24、螺杆17实现上、下方向的定位。

所述外壳5或顶板12上设有伸出部34，所述伸出部34一端位于外壳5侧方，所述伸出部34位于外壳5侧方的一端转动连接有操作轴33，所述操作轴33能够与扳手相配合，具体的，所述操作轴33上端开设有扳手槽32，例如与内六角扳手相配合的六棱孔。所述操作轴33上设有若干操作轴链齿36，所述螺帽24上设有若干螺帽链齿26，所述操作轴33与螺帽24之间缠绕有链条37，所述螺帽链齿26能够沿链条37的高度方向运动，即，所述螺帽链齿26的高度小于链条37的高度，所述伸出部34上开设有用于限制链条37沿其高度方向运动的链条导向槽23，具体的，所述链条37上部与链条导向槽23的上侧壁相接触，所述链条37下部与链条导向槽23的下侧壁相接触，所述链条37与链条导向槽23侧壁之间涂抹有润滑脂。由于螺帽24位于设备腔13内，所述设备腔13内同时安装有液压缸14等设备，操作空间小，扳手的转动角度有限，转动螺帽24、螺杆17的操作繁琐。当需要转动螺帽24、螺杆17时，扳手通过转动位于设备腔13外侧的操作轴33进而带动螺帽24、螺杆17转动，随着螺帽24、螺杆17转动，所述螺帽24相应的上、下运动，而链条37不会上、下运动，实现操作轴33对螺帽24的控制。

所述伸出部34一端具有转筒22，所述转筒22与外壳5或顶板12转动连接，所述转筒22的转动轴线与螺杆17的转动轴线重合，所述伸出部34上设有用于使螺帽24随伸出部34一起转动的固定装置。当螺帽24、螺杆17过紧时，操作固定装置，将伸出部34与螺帽24固定在一起，然后，转动伸出部34，将螺帽24、螺杆17松开。选优的，所述伸出部34位于外壳5侧方的一端开设有撬棍插孔35。必要时，使用撬棍插入撬棍插孔35，增加力臂长度，提高工作效率。

选优的，所述链条导向槽23位于伸出部34内部，所述转筒22上部开设有用于容螺帽24运动的螺帽过孔39，所述螺帽过孔39边缘上部设有上圆环40，所述顶板12下部对应的开设有上圆槽21，所述上圆环40位于上圆槽21内、且上圆环40与上圆槽21侧壁之间设有上轴承20；所述转筒22下部设有与上圆环40同轴的下圆环41，所述外壳5上部对应的开设有下圆槽27，所述下圆环41位于下圆槽27内、且下圆环41与下圆槽27侧壁之间设有下轴承28。所述伸出部34转动稳定，转动轴线位置精确度高。

所述螺帽24上部设有若干螺帽棘齿25，所述固定装置包括与伸出部34铰接的左摆杆29及右摆杆49，所述左摆杆29及右摆杆49均倾斜设置。所述左摆杆29上设有能够与螺帽棘齿25相对应的左摆杆棘齿52，所述左摆杆29与伸出部34之间设有左弹簧50，所述右摆杆49上设有能够与螺帽棘齿25相对应的右摆杆棘齿38，所述右摆杆49与伸出部34之间设有右弹簧51，所述伸出部34上转动连接有位于左摆杆29与右摆杆49之间的转轴42，所述转轴42上设有能够拨动左摆杆29或右摆杆49的凸轮48，所述转轴42伸出伸出部34的一端设有拨杆43。当需要逆时针转动螺帽24时，拨动拨杆43，使凸轮48拨动左摆杆29，所述左摆杆棘齿52脱离螺帽棘齿25，所述右摆杆棘齿38与螺帽棘齿25相啮合，此时，逆时针转动伸出部34，所述右摆杆49推动螺帽24转动，顺时针转动伸出部34，所述螺帽棘齿25会将右摆杆49推开，所述螺帽24不随伸出部34转动；当需要顺时针转动螺帽24时，拨动拨杆43，使凸轮48拨动右摆杆49，所述右摆杆棘齿38脱离螺帽棘齿25，所述左摆杆棘齿52与螺帽棘齿25相啮合，此时，顺时针转动伸出部34，所述左摆杆42推动螺帽24转动，逆时针转动伸出部34，所述螺帽棘齿25会将左摆杆42推开，所述螺帽24不随伸出部34转动。

选优的，所述伸出部34上开设有推杆滑槽47，所述转轴42伸出伸出部34的一端位于推杆滑槽47内，推杆滑槽47内滑动连接有左推杆30及右推杆45，所述左推杆30上设有左推钮31，所述右推杆45上设有右推钮46。所述左推杆30端部靠近转轴42的一侧倾斜设置，所述右推杆45端部靠近转轴42的一侧倾斜设置，所述拨杆43上设有能够与左推杆30或右推杆45端部靠近转轴42的一侧相接触的球头44。当需要逆时针转动螺帽24时，推动右推杆45向前，所述右推杆45前端的倾斜处推动球头44向左运动，进而驱动凸轮48拨动左摆杆29；当需要顺时针转动螺帽24时，推动左推杆30向前，所述左推杆30前端的倾斜处推动球头44向右运动，进而驱动凸轮48拨动右摆杆49。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种大型加工机床立柱液压卸荷结构，包括床身（1），所述床身（1）上设有导轨（3），所述导轨（3）上滑动连接有立柱（4），其特征在于：所述立柱（4）与床身（1）的接触面上开设有若干油腔（7）及与油腔（7）相连通的进油孔（9），所述油腔（7）内侧壁上设有绕油腔（7）一周的密封圈（8），所述立柱（4）上还设有外壳（5），所述外壳（5）上滑动连接有至少两件由液压缸（14）驱动升降的滚轮支架（16），所述滚轮支架（16）上转动连接有滚轮（10），所述床身（1）上设有与滚轮（10）相对应的承板（2）；

所述外壳（5）上方设有顶板（12），所述顶板（12）的前、后两端向下弯折后与外壳（5）相连接，所述顶板（12）与外壳（5）之间具有设备腔（13），所述顶板（12）上开设有螺杆过孔（19），螺杆（17）穿过螺杆过孔（19）后与立柱（4）螺纹连接，所述螺杆（17）下端设有能够与顶板（12）相抵的螺帽（24），所述顶板（12）上部设有呈十字形的定位凸起（11），所述立柱（4）上开设有与定位凸起（11）相配合的定位槽（6）；

所述外壳（5）或顶板（12）上设有伸出部（34），所述伸出部（34）一端位于外壳（5）侧方，所述伸出部（34）位于外壳（5）侧方的一端转动连接有操作轴（33），所述操作轴（33）能够与扳手相配合，所述操作轴（33）上设有若干操作轴链齿（36），所述螺帽（24）上设有若干螺帽链齿（26），所述操作轴（33）与螺帽（24）之间缠绕有链条（37），所述螺帽链齿（26）能够沿链条（37）的高度方向运动，所述伸出部（34）上开设有用于限制链条（37）沿其高度方向运动的链条导向槽（23）。

2.根据权利要求1所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述外壳（5）下侧开设有容滚轮支架（16）活动的容纳槽（15），所述液压缸（14）位于外壳（5）上部，所述液压缸（14）的顶杆伸入容纳槽（15）后与滚轮支架（16）相连接。

3.根据权利要求1所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述伸出部（34）一端与外壳（5）或顶板（12）转动连接，所述伸出部（34）的转动轴线与螺杆（17）的转动轴线重合，所述伸出部（34）上设有用于使螺帽（24）随伸出部（34）一起转动的固定装置。

4.根据权利要求3所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述螺帽（24）上部设有若干螺帽棘齿（25），所述固定装置包括与伸出部（34）铰接的左摆杆（29）及右摆杆（49），所述左摆杆（29）上设有能够与螺帽棘齿（25）相对应的左摆杆棘齿（52），所述左摆杆（29）与伸出部（34）之间设有左弹簧（50），所述右摆杆（49）上设有能够与螺帽棘齿（25）相对应的右摆杆棘齿（38），所述右摆杆（49）与伸出部（34）之间设有右弹簧（51），所述伸出部（34）上转动连接有位于左摆杆（29）与右摆杆（49）之间的转轴（42），所述转轴（42）上设有能够拨动左摆杆（29）或右摆杆（49）的凸轮（48），所述转轴（42）伸出伸出部（34）的一端设有拨杆（43）。

5.根据权利要求4所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述伸出部（34）上开设有推杆滑槽（47），所述转轴（42）伸出伸出部（34）的一端位于推杆滑槽（47）内，推杆滑槽（47）内滑动连接有左推杆（30）及右推杆（45），所述左推杆（30）端部靠近转轴（42）的一侧倾斜设置，所述右推杆（45）端部靠近转轴（42）的一侧倾斜设置，所述拨杆（43）上设有能够与左推杆（30）或右推杆（45）端部靠近转轴（42）的一侧相接触的球头（44）。

6.根据权利要求3所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述链条导向槽（23）位于伸出部（34）内部，所述伸出部（34）上部开设有用于容螺帽（24）运动的螺帽过孔（39），所述螺帽过孔（39）边缘上部设有上圆环（40），所述顶板（12）下部对应的开设有上圆槽（21），所述上圆环（40）位于上圆槽（21）内、且上圆环（40）与上圆槽（21）侧壁之间设有上轴承（20）；所述伸出部（34）下部设有与上圆环（40）同轴的下圆环（41），所述外壳（5）上部对应的开设有下圆槽（27），所述下圆环（41）位于下圆槽（27）内、且下圆环（41）与下圆槽（27）侧壁之间设有下轴承（28）。

7.根据权利要求3所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述伸出部（34）位于外壳（5）侧方的一端开设有撬棍插孔（35）。

8.根据权利要求1到2中任一项所述的大型加工机床立柱液压卸荷结构，其特征在于：所述导轨（3）与立柱（4）的中间部分相对应，每件立柱（4）上外壳（5）的数量为四件，四件外壳（5）与立柱（4）的四个角一一对应。

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