專利名稱：一種外齒高效換熱管加工設備主機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種外齒高效換熱管加工設備主機，屬于特殊金屬管材加工技術領域。
加工外齒高效換熱管的典型設備是一種專用主機，該主機的主體是一個高速旋轉的刀盤，刀盤上設有可在轉動過程中實現徑向進退刀的刀具和滾花輪，通常這種主機安裝在機床主軸上，或者經帶輪驅動。現有的這類主機旋轉部件徑向尺寸較大并需要由機床主軸或帶輪驅動，使得機頭的轉速受到很大限制，而機頭的轉速決定了這種專用設備的生產能力。
本實用新型的目的是公開一種改進的外齒高效換熱管加工設備主機，可顯著降低機頭旋轉部件的轉動慣量，從而提高設備的加工能力。
本實用新型的任務采用以下方法實現外齒高效換熱管加工設備主機包括一個空心軸電機，其空心軸前端與旋轉刀架固連，電機的前端蓋內設有一個氣動進刀機構，其驅動氣缸是一個單作用軸向氣缸，與電機共軸線，以電機的前端蓋為氣缸筒，活塞經一個推力軸承向推動一個滑盤，該滑盤支承在所述的刀架上，刀架端面的徑向缺口內設有刀具搖塊，兩者經銷軸連接，搖塊的擺動外端支承在所述的滑盤端面上。
所述的刀架端面設有三個徑向均勻的缺口，缺口內各設有一個搖塊，其中一個搖塊上設置起槽刀，另二個搖塊上設置滾花輪。
本裝置還采用了一個帶入式潤滑冷卻機構一個冷卻液注入器設在電機的后端蓋中央，分別經密封圈與空心軸以及管坯形成密封，造成冷卻液自注入器向空心軸前端的強制流動通道，在電機前端還設有一個防護罩，與前端蓋連接，罩上設有一個殘液排放嘴。
注入器的后端還設有一個集液內環槽，與一個余液排放嘴相通，該集液內環槽的外端口上還設有一個檔圈。
采用上述方案后，外齒高效換熱管加工設備主機旋轉部件轉動慣量遠低于現有的裝置，又不需經過傳動附件驅動，所以設備的加工能力可獲得顯著提高，而動力消耗則明顯降低，整機小巧，結構緊湊，使得運轉更平穩，加工精度更高。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作具體說明
圖1是外齒高效換熱管加工設備主機機構示意圖圖2是主機的前端結構圖圖3是刀架端面視圖圖4是主機的后端結構圖圖中1、軸承 2、定子繞組 3、轉子 4、空心軸 5、前軸承6、活塞 7、旋轉刀架 8、推力軸承 9、復位彈簧 10、滑盤11、刀具12、防護罩 13、銷軸14、微調螺栓 15、排放嘴16、搖塊17、定位螺栓 18、氣嘴19、前端蓋20、外殼21、后端蓋 22、注入嘴 23、排放嘴 24、注入器25、密封圈26、密封圈 27、擋圈 28、密封環 29、管坯 30、滾花輪圖中空心軸電機包括后軸承1、定子繞組2、轉子3、空心軸4、前軸承5、外殼20、前端蓋19、和后端蓋21等主要部件。電機的前端設置刀架以及刀具進給機構，后端設置一個潤滑冷卻機構。
旋轉刀架7與空心軸4的前端螺紋連接，從端面看，刀架7的端面設三個均布徑向缺口，缺口內設置搖塊16、兩者經銷軸13連接。三個搖塊中一個安裝起槽刀具11，另二個安裝滾花輪30。刀具搖塊上還設有微調螺栓14。
刀具及滾花輪的進給機構是通動一個氣動機構推動搖塊16的擺動來實現的。該氣動機構是一個單作用氣缸，軸向設置，與電機共軸線，氣缸筒就在電機前端蓋19內加工出來，活塞6與氣缸筒壁之間設有多道活塞密封環28，活塞6上還設有復位彈簧9，前端蓋19上設有一個壓縮空氣氣嘴18。活塞6的軸向運動經一個推力軸承8傳遞給一個滑盤10，該滑盤10可滑動地支承在刀架7上，而刀架搖塊16的外端經一個定位螺栓17支承在滑盤10的前端面上。這樣當壓縮空氣進入氣缸后，活塞6向前運動，經推力軸承8推動滑盤10運動，使搖塊16的外端向前擺動，刀具11或滾花輪30則向心進給。需要退刀時氣缸排氣，活塞6在復位彈簧9作用下向后運動，同時在離心力作用下搖塊16的外端向后擺動，推動滑盤10向后運動。
潤滑冷卻采用了一個帶入式冷卻系統，在電機后端蓋21上安裝了一個冷卻液注入器24，與后端蓋螺紋連接，并經密封圈25和26分別與空心軸4和管坯29形成密封，這樣當冷卻液自注入器24上的注入嘴22注入后，強制地經空心軸與管坯之間的間隙向前流向加工部位。在注入器后端還設有一個集液內環槽，一個排放嘴23與其連通，環槽外端口設置一個檔圈27。當管坯29的尾端離開注入器24進入空心軸4后，冷卻液為集液內環槽收集，從排放嘴23排放。檔圈27阻止槽內液體從中央溢流。從加工部位離心飛濺的冷卻液為一個防護罩12收集，該罩固定在電機前端蓋19上，罩的下方設有一個排放嘴15。
權利要求1.一種外齒高效換熱管加工設備主機，其特征在于所述主機包括一個空心軸電機，其空心軸(4)的前端與旋轉刀架(7)固連，電機(2)的前端蓋(19)內設有一個氣動進刀機構，其驅動氣缸是一個單作用軸向氣缸，與電機共軸線，以電機的前端蓋(19)為氣缸筒，活塞(6)經一個推力軸承(8)推動一個滑盤(10)，該滑盤(10)支承在所述的刀架(7)上，刀架(7)的端面的徑向缺口內設置刀具搖塊(16)，兩者經銷軸(13)連接，搖塊(16)的擺動外端支承在所述的滑盤(10)端面上。
2.按權利要求1所述的外齒高效換熱管加工設備主機，其特征是所述刀架(7)端面設有三個徑向均勻的缺口，缺口內各設有一個搖塊(16)，其中一個搖塊上設置起槽刀(11)，另二個搖塊上設置滾花輪(30)。
3.按權利要求1或2所述的外齒高效換熱管加工設備主機，其特征是所述的主機還設有一個帶入式潤滑冷卻機構一個冷卻液注入器(24)設在電機的后端蓋(21)上，經密封圈(28)、(29)分別與空心軸(4)和管坯(29)形成密封，造成冷卻液自注入器(24)向空心軸(4)前端的強制流動通道，在電機前端還設有一個防護罩(12)，與前端蓋(19)固連，罩上設有一個殘液排放嘴(15)。
4.按權利要求3所述的外齒高效換熱管加工設備主機，其特征是所述冷卻液注入器(24)的后端還設有一個集液內環槽，與一個排放嘴(23)連通，該集液內環槽的外端口上還設有一個檔圈(27)。
專利摘要本實用新型涉及一種外齒高效換熱管加工設備主機,是對外齒高效換熱管加工技術的改進,使用一個空心軸電機,刀架直接安裝在空心軸上,控制刀具進給的單作用氣缸則直接在電機前端蓋上制出,不需外設動力驅動,整機體積小、結構緊湊、轉動更平穩、動力消耗更低、性能優于所有同類加工設備。
文檔編號B23Q5/00GK2290443SQ9721490
公開日1998年9月9日 申請日期1997年4月15日 優先權日1997年4月15日
發明者崔建偉, 羅振濤, 孫國新, 婁炳剛 申請人:中國科學院石家莊農業現代化研究所