一种大型轴类旋转工装的制作方法

1.本实用新型涉及风电设备加工技术领域，具体为一种大型轴类旋转工装。


背景技术：

2.铸件在浇铸造成型后表面或多或少会存在一定粘砂现象。铸件表面的粘砂分为机械粘砂和化学粘砂。机械粘砂时铸件的部分或整个表面上粘附着一层砂粒和金属的机械混合物，一般机械粘砂清理比较容易，清铲粘砂层时能看到金属光泽；化学粘砂是铸件的部分或整个表面粘附一层金属氧化物、砂粒和粘土相互作用而生成的低熔点化合物，硬度较高，只有用砂轮才能磨去。越是大型件，由于铸件表面液态时间长，铸件厚壁或热节处，散热条件差的地方(凹角、细长孔、狭窄沟槽等)，金属液的静压力大，浇注温度高，则越容易出现粘砂。此外，铸造过程中，由于型腔往往为几块组装起来，在砂箱接缝处，不可避免会出现间隙，金属液进入这些间隙，会形成批缝。铸件在进一步加工前，需要将表面的粘砂和批缝处理干净。
3.目前，大型铸件铸造后的表面处理，往往通过人工打磨，工人劳动强度大。大型铸件由于翻转比较困难，因此操作人员往往尽可能通过调整操作位置来完成铸件的表面处理工作，以达到少翻转的目的。此外目前现场多通过车间的起重机进行吊装翻转，造成较大的安全隐患，本发明正是为解决现实问题提出的一种适用于大型铸件翻转的工装。


技术实现要素：

4.针对上述存在的技术不足，本实用新型的目的是提供一种大型轴类旋转工装，方便对大型铸件进行加工操作。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.本实用新型提供一种大型轴类旋转工装，包括结构主体，所述结构主体上的一端设置有减速机电机，所述减速机电机连接有减速机，所述减速机的输出端设置有主动轮，所述结构主体的另一端设置有从动轮；
7.其中，在所述主动轮与所述从动轮之间还设置有第一轴向限位轮装置；
8.所述第一轴向限位轮装置包括安装在所述结构主体上的机座，所述机座上设置能够转动的过渡连接架，所述过渡连接架上安装有滚轮架，所述滚轮架上设置有能够转动的滚轮；
9.所述过渡连接架和所述机座上分别开设有一对相对应的限位孔，所述限位孔内设置有用于限制所述过渡连接架转动的限位销。
10.优选地，所述过渡连接架上固定有供所述滚轮架安装的轴套，所述过渡连接架上还开设有一方形孔，所述滚轮架上通过一扁轴插接在所述轴套内，并卡接在所述方形孔内。
11.优选地，所述过渡连接架与所述滚轮支架之间还设置有若干个调整垫片，所述调整垫片卡接在所述滚轮架的扁轴上。
12.优选地，所述结构主体上还安装有第二轴向限位轮装置，所述第二轴向限位轮装
置固定在所述结构主体上。
13.优选地，所述主动轮与所述从动轮均设置有两个，对应的减速机的数量也为两个，所述主动轮通过轴承座安装在结构主体上，所述主动轮通过联轴器与所述减速机的输出端相连接。
14.优选地，所述结构主体上设置有一切割支架，用于安装等离子气割切割头。
15.本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过结构主体作为整个旋转工装的支撑部件，可通过天吊或者叉车平稳转移或单独转运；该旋转工装用于实现风电主轴铸件在工装上旋转，通过第一轴向限位轮装置以及第二轴向限位轮装置等对工件进行定位，整体运转稳定，并有安装等离子切割的支架，这样工人只需站在侧面即可完成铸件披缝的切割，不仅保证质量，并且提供效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例提供的一种大型轴类旋转工装的结构示意图；
18.图2为第一轴向限位轮装置的结构示意图；
19.图3为图2的爆炸图；
20.图4为扁轴的截面图；
21.图5为工件的示意图；
22.图6为工件安装后的示意图。
23.附图标记说明：
[0024]1‑
主体结构、2
‑
减速机电机、3
‑
主动轮、4
‑
从动轮、5
‑
轴承座、6
‑
联轴器、7
‑
第一轴向限位轮装置、701
‑
机座、702
‑
过渡连接架、703
‑
滚轮架、704
‑
连接轴、705
‑
滚轮、706
‑
销轴、707
‑
限位销、708
‑
轴端挡板、709
‑
垫圈、710
‑
螺母、711
‑
调整垫片、712
‑
螺钉、713
‑
轴套、8
‑
第二轴向限位轮装置、9
‑
切割支架、10
‑
电机罩、11
‑
电控箱、12
‑
工件。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026]
实施例：
[0027]
本实用新型提供了一种大型轴类旋转工装，该旋转工装用于实现风电主轴铸件(即工件12)在工装上旋转，该大型主轴如图5和图6所示，为某风电设备专用主轴，单件重约17吨，呈典型的喇叭型，且喇叭筒外形呈一定的锥度。
[0028]
结合图1，该旋转工装呈左右对称结构，包含主体结构1、两组减速机电机2、一对主动轮3、一对从动轮4、两对轴承座5、一对联轴器6、一个可调式第一轴向限位轮装置7，一个
固定式的第二轴向限位轮装置8，一个可调整姿态的切割支架9、电控箱11等组成，其中电控箱11以控制电机的开关、正反转，速度等。
[0029]
具体的，工装的主体结构1两侧的横梁采用工字钢结构，两横梁间插接了两个矩形管，作为叉车孔，方便整机采用叉车转运，此外，还设置了四个吊装孔，整机重心布置在叉车孔及吊装孔的中部。前端两侧各设置一个减速机电机2，该减速机电机2通过自带大减速比减速机，通过降速方式提升输出扭矩，以实现在较低功率下，工件12能够慢速转动的目的；两减速机电机2转速方向相同，此外通过电控箱11，使得输出转速基本相同；两减速机电机2的减速机输出端通过联轴器6将扭矩传递到主动轮3上，主动轮3采用键安装在一个安装轴上，主动轮3的安装轴两端安装在了一对轴承座5上，主动轮3上方刚好放置工件12下端喇叭口圆圈上；为了满足尺寸小，承载大的要求，这里轴承座5采用了滑动轴承座；在主体结构1的后端则采用两块立板及两立板间的连接板构成箱型结构，两立板间左右对称安装了一对从动轮4，由于从动轮4承载相对较小，因此从动轮4中部安装了滚动轴承，以获得较小的阻力；主动轮3与从动轮4均采用高强耐磨的金属材料制成。
[0030]
为了防止工件12在旋转过程中的轴向窜动，结合图1和图6，在工件12底部喇叭开口处内外侧还分别设置了可调式第一轴向限位轮装置7和第二轴向限位轮装置8，第二轴向限位轮装置8包括一个固定在主体结构上的架体和设置在架体上滚轮。其中第二轴向限位轮装置8上的滚轮刚好压在工件12底部的外侧，可调式第一轴向限位轮装置7上的滚轮705则压在工件12底部的内侧；第二轴向限位轮装置8的滚轮和滚轮705均采用耐磨金属材质，轮孔处安装有滚动轴承；
[0031]
具体的，结合图2、图3以及图4，第一轴向限位轮装置7包括机座701，机座701安装在主体结构1上，机座701与连接轴704固定在一起(此处通过焊接)，其中连接轴704上端中心设置了螺纹孔，机座701在后侧还设置一个限位孔，机座701通过焊接固定到主体结构1中部；过渡连接架702中部有一个大轴套孔，过渡连接架702的大轴套孔安装在连接轴704上，过渡连接架702上也设置与机座701上限位孔对应的限位孔，机座701与过渡连接架702间的限位孔通过限位销707以达到限制过渡连接架702转动的目的。过渡连接架702安装到连接轴704上后，在轴端还设置了轴端挡板708及垫圈709及螺钉712，三者共同配合以限制过渡连接架702的轴向窜动；在过渡连接架702侧面，还设置了一个轴套713，该轴套713与连接轴704轴线相互垂直，该轴套713焊接在过渡连接架702上，靠近过渡连接架702上还开设有一方形孔，该方形孔起到导向及限制滚轮架703转动的作用；
[0032]
滚轮架703通过其上的扁轴插接在轴套713内，并延伸至方形孔内，如图4所示为扁轴的截面图，将轴两侧各铣掉一部分，轴铣掉的两侧平面，平面间距稍小于过渡连接架702上的方形孔，使得滚轮架703装进去后不至于转动，滚轮架703另一端通过销轴706、垫圈709及螺母710将滚轮705固定在滚轮架703上，滚轮705为内孔安装有滚动轴承的耐磨金属轮；在过渡连接架702与滚轮架703间还设置了若干个调整垫片711，调整垫片711固定孔为开口的长圆孔，长圆孔宽度稍大于滚轮架703上的扁轴上铣掉的两平面间距，调整垫片711主要作用是调整滚轮705与工件12之间的间隙，不至于间隙太大。
[0033]
进一步的，由于在工件12底部靠近喇叭筒边缘，容易产生披缝，因此在设备靠近工件底部一侧还设置了一个可多自由度调整的切割支架9，用于安装等离子气割切割头，由于切割头位置固定，通过工件绕自身轴线翻转，这样就可以获得较好的气割质量，具体的该切
割支架9能够实现调整即可，可以采用市场上市售的产品，例如其可以采用市面上出售的自动焊接机械调节支架左右移动升降夹具变位机焊枪夹持器。
[0034]
进一步的，在两减速电机2上方还设置了电机罩10，以降低因电机暴露在工作场地造成的安全风险。
[0035]
使用时，拔出限位销707，旋转过渡连接架702至一侧，实现对第一轴向限位轮装置7进行调整，将工件12放至工装上，使得第二轴向限位轮装置8顶在工件12底部的外侧，喇叭口圆周放置在主动轮3上，工件12前段放在从动轮4上，工件12在两个主动轮3摩擦力作用下绕轴旋转；操作人员打开等离子气割设备，可完成对披缝的切除处理，另外，通过缓慢旋转工件，至合适工位，方便人员的对工件的表面打磨，降低人员劳动强度。
[0036]
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。