一种用于大型曲轴精加工的辅助装置及机床的制作方法

本技术涉及曲轴精加工技术的领域，尤其是涉及一种用于大型曲轴精加工的辅助装置及机床。

背景技术：

1、曲轴是发动机的核心零部件之一，其将连杆的传递力转化为转矩，并通过曲轴输出转化为回转运动，以驱动发动机上的其他附件工作。曲轴在工作过程中，受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力与往复惯性力的共同作，曲轴需要具备足够的强度与刚度以承受巨大的弯曲扭矩载荷。

2、船用曲轴相较于其他常见曲轴具有体积大、质量大的特点。

3、参照图1，一种船用曲轴，包括相平行但不同轴的多根连杆颈和多根主轴颈，连杆颈与主轴颈相间分布，每根连杆颈两端均固接有两块平行的曲柄，连杆颈固接在每块曲柄的边缘位置，每块曲柄背离连杆颈的一侧中心部分均与主轴颈固接。由此，曲柄、连杆颈与主轴颈相间分布，组成曲轴的主体部分。曲轴主体部分的两端为两曲柄，两曲柄相背一侧的中间部分均固接有端轴。

4、精加工是船用曲轴加工过程最为关键的一环，包括钻孔、镗孔、铣削等操作。由于船用曲轴重量较大，不易搬运，在粗加工设备与精加工设备之间需要借助定制的吊重设备，但需人工辅助操作，效率较低，且存在一定的安全风险。

技术实现思路

1、为了实现大型曲轴在设备之间的高效转接，降低工人的劳动前度与安全风险，本技术提供一种用于大型曲轴精加工的辅助装置及机床。

2、一方面，本技术提供一种用于大型曲轴精加工的辅助装置，采用如下的技术方案：

3、一种用于大型曲轴精加工的辅助装置，包括用于曲轴输送的第一输送组件与第二输送组件，所述第一输送组件对接粗加工设备，所述第二输送组件对接精加工设备；

4、所述第一输送组件与所述第二输送组件滑动设置；

5、所述第一输送组件与所述第二输送组件均设置有用于相对接的对接结构；

6、此外，还包括；

7、第一输送轨，适配所述第一输送组件，用于所述第一输送组件的滑移导向；

8、第二输送轨，适配所述第二输送组件，用于所述第二输送组件的滑移导向，所述第二输送轨垂直且交汇于所述第一输送轨；

9、第三输送轨，适配所述第二输送组件，用于所述第二输送组件另一方向的滑移导向，所述第三输送轨垂直于所述第二输送轨，其一端延伸入精加工设备内；

10、所述第一输送组件、所述第二输送组件通过对接结构于所述第一输送轨、所述第二输送轨交汇处对接。

11、通过采用上述技术方案，第一输送组件对接粗加工设备，由工作人员操作将粗加工完成的曲轴安装到第一输送组件上，第一输送组件利用对接结构与第二输送组件对接，对接时第一输送组件将其上输送的曲轴自动转移到第二输送组件上，转移过程无需人工参与，再由第二输送组件对接精加工设备，将粗加工完成的曲轴送入精加工设备内部进行后续工序；上述曲轴转移输送过程中，无需人工过多地进行吊装、拆卸、安装等具有安全风险的行为；

12、上述曲轴转移输送过程中，通过第一输送轨、第二输送轨与第三输送轨实现，第一输送轨用于第一输送组件初步输送曲轴，第一输送组件与第二输送组件在第一输送轨与第二输送轨的相交点对接，并自动交接曲轴；第二输送组件改变曲轴输送方向，继续运送曲轴，至第二输送轨与第三输送轨的交接处，第二输送组件沿第三输送轨改变输送方向，朝向精加工设备内部输送曲轴；

13、需要注意，在粗加工设备与精加工设备之间建议采用三条输送轨而非两条输送轨，且上述三条输送轨中第一输送轨与第三输送轨相平行，垂直于第二输送轨，输送轨不简化为两条的原因在于曲轴在第一、第二输送轨上的朝向问题，因为两条轨道的设计即代表粗加工设备的曲轴运出方向垂直于精加工设备的曲轴运入方向，曲轴从粗加工运出时，必然两端平行于精加工设备的运入方向，由此，在曲轴运入精加工设备时还需转换一次方向；

14、另外，实际应用时更不建议简化为一条输送轨，曲轴从粗加工设备运出时还需经过清洗、热处理、检测等步骤，一条输送轨虽然能够实现，但对于体积、质量较大的曲轴，其所有相关设备设置在一条直线上将大大降低空间利用率。

15、可选的，所述第一输送组件包括；

16、第一输送板，其上设置适配所述第一输送轨的滑移结构；

17、第一中心架，于所述第一输送板上竖直设置多个，多个所述第一中心架等间距分布，所述第一中心架顶端设置有对应曲轴连杆颈的结构；

18、所述第二输送组件包括；

19、第二输送板，其上设置适配所述第二输送轨的滑移结构；

20、第二中心架，于所述第二输送板上设置多个，多个所述第二中心架等间距分布，所述第二中心架顶端设置有对应曲轴主轴颈的结构。

21、通过采用上述技术方案，第一输送组件与第二输送组件均设置有中心架，第一中心架的顶端设置对应曲轴连杆颈的结构，通过适配并支撑曲轴上的连杆颈以支撑曲轴，第二中心架的顶端设置有对应曲轴主轴颈的结构，通过适配并支撑曲轴上的主轴颈以支撑曲轴，即输送曲轴时第一中心架与第二中心架支撑曲轴的位置交错开；

22、由此，在第一输送组件与第二输送组件对接时，上述方案中的交错结构提供了第一输送组件与第二输送组件重合的结构基础，即为第一输送组件与第二输送组件提供了曲轴转接的结构基础。

23、可选的，所述第一输送组件的对接结构包括；

24、第一对接槽，于所述第一输送板对应相邻所述第一中心架之间的部分开设；

25、所述第二输送组件的对接结构包括；

26、第二对接槽，于所述第二输送板对应相邻所述第二中心架之间的部分开设，所述第二对接槽与所述第一对接槽交错分布。

27、通过采用上述技术方案，第一对接槽与第二对接槽相交错开设，使第一输送板与第二输送板的对接侧边缘均为交错开的锯齿状结构，在上述第一输送组件与第二输送组件对接时，第一输送板的与第二输送板的交错锯齿结构紧密啮合；

28、基于此对接结构，将第一中心架设置在相邻两第一对接槽之间、将第二中心架设置在相邻两第二对接槽之间，随第一输送板与第二输送板的交错锯齿结构紧密啮合，多个第一中心架与多个第二中心架相交错分布在一直线上，由此，曲轴可从第一中心架转移到第二中心架上。

29、可选的，所述第一输送组件还包括；

30、升降件，设置于多个所述第一中心架内，以改变所述第一中心架对应曲轴连杆颈的结构所在高度。

31、通过采用上述技术方案，上述第一输送板与第二输送板相向侧对接啮合过程进行时，从结构角度上无法实现在没有摩擦损耗的前提下，将曲轴在水平反向上从第一输送板输送至第二输送板上，因此需设置升降结构，在第一输送板与第二输送板啮合前，升降件先抬升第一中心架顶端用于支撑曲轴的部分，使其高于第二中心架的顶端高度；

32、在第一中心架与第二中心架重合之后，升降件低功率运作使第一中心架顶端部分带动曲轴缓慢下落，至曲轴下落至第二中心架顶端后，升降件再继续运作至第一中心架顶端低于第二中心架顶端，以使第一中心架能够在不摩损曲轴的基础上取消与第二输送组件的对接；

33、由于船用曲轴为大型曲轴，重量达数吨或数十吨不止，因此对于升降件，建议采用液压驱动的方式。

34、可选的，所述第二输送组件还包括；

35、弹性件，设置于所述第二中心架顶端，适配所述第二中心架顶端设置的对应曲轴主轴颈的结构形状。

36、通过采用上述技术方案，第二中心架顶端用于第一输送组件与第二输送组件对接后，放置曲轴，弹性件安装在第二中心架顶端该部分处；在第一中心架上的升降组件使曲轴下移后，曲轴接触第二中心架顶端后，首先接触弹性件，随第一中心架的下移，弹性件受力增大，至曲轴完全放置于第二中心架顶端；

37、由此，弹性件在曲轴于第一输送组件、第二输送组件对接过程中起到缓冲作用，减小曲轴与第二中心架的碰撞。

38、可选的，所述第二输送组件还包括；

39、内导轨，成型于所述第二输送板上，平行于所述第三输送轨设置，随所述第二输送板的滑移，所述内导轨对接所述第三输送轨；

40、第三输送板，滑移连接于所述第二输送板与所述第二中心架之间，所述第三输送板底侧设置有适配所述内导轨与所述第三输送板的滑移结构。

41、通过采用上述技术方案，为了实现曲轴从第二输送组件上改变输送方向，沿第三输送轨向精加工设备输送，第二输送板上设置相对第二输送板滑移的第三输送板；

42、在第二输送组件沿第二输送轨滑移至第二输送轨与第三输送轨的交点前，第三输送板始终与第二输送板重合，至第二输送组件滑移至第三输送轨处，此时，内导轨与第三输送轨接合为同一轨道，第三输送板沿内导轨与第三输送轨相对第二输送板朝精加工设备的内部滑移，输送曲轴。

43、另一方面，本技术提供一种应用大型曲轴精加工辅助装置的机床，包括机体，所述机体内部开设有加工仓；

44、所述第三输送轨延伸至所述加工仓中；

45、所述加工仓内设置有；

46、盖合臂，铰接于所述加工仓一侧壁，且对应所述第二中心架水平等间距分布多根，随所述第二输送组件沿所述第三输送轨进入所述加工仓中，所述盖合臂一一对应所述第二中心架。

47、通过采用上述技术方案，曲轴被上述第三输送板运输至加工仓中固定，曲轴的端轴与机床两侧的驱动转轴连接，曲轴精加工的过程中需要由机床带动曲轴转动，与加工仓的加工刀具接触；虽然曲轴大体为匀速转动，但不同曲轴重量不同，当曲轴重量较小时，连杆颈处质量的转动将使该部分带给曲轴较大的离心力；

48、由此，出于稳定角度考虑，在机床内壁对应第二中心架的部分铰接一端部能够灵活转动的盖合臂，盖合臂与第二中心架一一对应，在第二中心架带动曲轴至加工仓内的精加工部分处，盖合臂一端部围绕铰接点铰接，至盖合臂的旋转端扣合于中心架上，压在曲轴上。

49、可选的，所述盖合臂上设置有；

50、连接件，设置在所述盖合臂背离所述加工仓内壁的一端，用于固定所述盖合臂与所述第二中心架

51、通过采用上述技术方案，盖合臂的转动后需要稳定盖合，因此，设置连接件用于从外部机械结构的角度出发固定盖合臂与第二中心架，避免曲轴大幅震动。

52、综上所述，本技术包括以下至少一项有益技术效果：

53、1.通过第一输送组件与第二输送组件的曲轴自动转接，减轻工作人员的劳动强度，同时，由于无需人工干预，曲轴的输送效率得到提升；

54、2.第一中心架与第二中心架分别对应交错分布的连杆颈与主轴颈，通过锯齿状啮合结构，使多个第一中心架与多个第二中心架结合为同一直线上，配合升降件实现曲轴稳定接合；

55、3.设置盖合臂与连接件能够在曲轴转动时提高曲轴的稳定性，提高加工精度。