一种用于法兰的加工设备的制作方法

本发明属于法兰加工，具体涉及一种用于法兰的加工设备。

背景技术：

1、大型法兰一般都是用辗环机设备来加工，辗环机所加工的胚料由几千吨的压力机加工出来，再经过辗环机不断轧制以达到接近真实法兰外形尺寸再加工。这种生产线的价格十分高昂，而且对能源的消耗也很大。

2、而采用离心式铸造法可以直接铸造出真实外形尺寸的法兰，这种方式加工余量小，制造相对简单，但是其残余应力较大而且分布不均匀，因此需要一种经济方便的方式来消除离心式铸造法所铸造出的法兰的残余应力。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的不足，提出一种用于法兰的加工设备；解决目前离心式铸造法所铸造出的法兰残余应力较大的问题。

2、为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

3、一种用于法兰的加工设备，包括加工台，在加工台的两侧分别设置有上料输送辊以及下料输送辊，所述加工台包括底架，底架的中部固定设置有固定台，固定台上设置有下压辊，固定台一侧的底架上滑动设置滑动座，滑动座上通过下压油缸设置有上压辊，固定台另一侧的底架上固定设置有主动架，主动架上转动设置有竖直的主动辊，在主动架上端转动设置有转动架，转动架上滑动设置有上侧移动架，上侧移动架上设置有可升降的升降台，升降台的下端转动设置有上侧从动辊，上侧从动辊内部设置有内撑夹取机构；上侧从动辊下端设置有可水平滑动的下侧从动辊；上侧从动辊与下侧从动辊之间设置有对接机构；转动架与主动辊之间设置有离合机构，当离合机构锁定时，主动辊带动转动架同步转动，当离合机构解锁时，主动辊转动时转动架保持静止。

4、进一步的，所述滑动座为l型板状结构，包括一个水平段以及一个竖直段，在水平段的后端面中部设置有上侧避让槽，水平段的前边缘与竖直段的上边缘相固定连接；在竖直段的左右两侧面下端分别固定设置有一个第一滑块，在底架的上端面左右两端分别设置有一个第一滑槽，两个第一滑块分别滑动插接于两个第一滑槽内部，在底架的上端面前边缘处固定设置有固定板，固定板与滑动座之间设置有滑动油缸。

5、进一步的，在滑动座的水平段下端面处固定设置有三根竖直的下压油缸，下压油缸的活塞杆竖直向下，在三根下压油缸的活塞杆端部固定设置有同一个水平的圆环形的上压辊座，上压辊座的后端设置有内外连通的上侧通过槽，在上压辊座下端面处的上侧安装槽内部转动设置有一圈圆形阵列的上压辊；在固定台的上端面处固定设置有一个水平的圆环形的下压辊座，下压辊座的后端设置有内外连通的下侧通过槽；在下压辊座上端面处的下侧安装槽内部转动设置有一圈圆形阵列的下压辊。

6、进一步的，所述主动架的下端固定设置有驱动电机以及减速机，驱动电机的输出轴与减速机的输入轴相连接，减速机的输出轴竖直向上，并且减速机的输出轴与主动辊的转轴下端相固定连接，在主动架的前端面中部设置有一个半圆弧形的容纳槽，主动辊在容纳槽内部所转动；在容纳槽的内部上端固定设置有一块水平的固定安装板，在固定安装板上设置有一个上下贯通的安装孔，主动辊的转轴向上穿过安装孔并且通过轴承转动连接于安装孔内部；在主动架的上端面设置有圆弧形的t型槽，t型槽围绕主动辊的轴线所设置，在转动架的下端固定设置有t型块，t型块滑动设置于t型槽内部。

7、进一步的，转动架的前端面为圆弧面，并且转动架前端的圆弧面与容纳槽的圆弧形内壁相平齐；在转动架的前端面上边缘处固定设置有一块水平的转动安装板，转动安装板与固定安装板之间设置有所述离合机构；所述离合机构包括下侧离合柱、上侧离合柱、驱动杆、离合弹簧、拨叉、滑动套、离合油缸、铰接座、卡接块、上侧卡接槽、下侧卡接槽；在主动辊的转轴上端固定设置有下侧离合柱，所述下侧离合柱为上端开口的圆筒状结构，在下侧离合柱的上端面固定设置有三个圆形阵列的下侧离合块，在转动安装板的下端面固定设置有一根竖直的驱动杆，驱动杆与主动辊同轴设置；驱动杆的外侧圆柱面上固定设置有一根竖直的第二滑槽；在驱动杆的下端外侧滑动套接有一个圆环形的滑动套，在滑动套的内壁上固定设置有第二滑块，第二滑块滑动插接于第二滑槽内部。

8、进一步的，在滑动套的下端面处固定设置有上侧离合柱，所述上侧离合柱为下端开口的圆筒状结构，在上侧离合柱的下端面固定设置有三个圆形阵列的上侧离合块，上侧离合柱的内外径与下侧离合柱的内外径均保持相同，并且上侧离合块与下侧离合块的尺寸相同，上侧离合柱可下滑至与下侧离合柱完全嵌合，此时下侧离合柱能够带动上侧离合柱同步转动；在驱动杆外侧套接有离合弹簧，离合弹簧的上下两端分别与转动安装板下端面以及滑动套上端面保持滑动接触；在滑动套的外侧圆柱面中部设置有一个圆环形的滑动槽，在滑动槽的左右两侧内部分别滑动插接有一个滑动块，在每个滑动块远离滑动套的一侧都转动设置有一个方形的第三滑块。

9、进一步的，在滑动套与转动架的前端面之间设置有拨叉，所述拨叉包括一个u形段以及一个直线段，直线段的一端与u形段的中部相固定连接，直线段的另一端延伸至转动架的前端面处；u形段的两端分别位于两个滑动块的外侧，在u形段的两端分别设置有一个第三滑槽，两个滑动块上的第三滑块分别滑动设置于两个第三滑槽内部；在直线段的中部设置有一个铰接孔，在转动安装板的下端面处固定设置有一个铰接座，直线段中部的铰接孔通过销轴转动连接于铰接座上；在直线段靠近滑动套的一端设置有第四滑槽，在转动安装板的上端固定设置有离合油缸，离合油缸的缸体固定于转动安装板上端面处，离合油缸的活塞杆竖直向下穿过转动安装板，并且在离合油缸的活塞杆下端固定设置有一根左右水平的第四滑杆，第四滑杆滑动插接于第四滑槽内部；在转动架的前端面中部下端设置有一个竖直的上侧卡接槽，在主动架的容纳槽中部上端设置有一个竖直的下侧卡接槽，上侧卡接槽与下侧卡接槽均为内宽外窄的梯形槽；在下侧卡接槽与上侧卡接槽的交界处内部滑动设置有一个卡接块，卡接块的外侧面处设置有一个内凹的过槽，在过槽内部固定设置有一根左右水平的第五滑杆，在拨叉的直线段远离滑动套的一端设置有第五滑槽，第五滑杆滑动插接于第五滑槽内部。

10、进一步的，所述上侧移动架沿着前后方向滑动设置于转动架上，所述上侧移动架包括一根上侧作用杆、两根左右对称的上侧移动杆、一个u型架，两根上侧移动杆均沿着前后水平方向滑动插接于转动架内部，上侧作用杆固定设置于两根上侧移动杆的后端之间，u型架为开口向下的u形结构，u型架的下侧两端分别与两根上侧移动杆的前端相固定连接；在转动架的后端面与上侧作用杆之间设置有上侧挤压油缸；在u型架内部滑动设置有所述升降台，在u型架内部顶面与升降台之间设置有一根竖直的升降油缸，在升降台的下端面固定设置有上侧轴承座，在上侧轴承座内部转动设置有所述上侧从动辊。

11、进一步的，所述内撑夹取机构包括内撑板、连杆、内撑油缸、滑动柱、伸缩杆、固定筒；在上侧从动辊的侧壁下侧区域设置有四个圆形阵列的方槽，在每个方槽内部分别设置有一块内撑板，在上侧从动辊的内部轴线处固定设置有一个固定筒，在固定筒的上下两端外侧分别通过一个固定环与上侧从动辊的内壁相固定连接；在固定筒的侧壁上设置有四个圆形阵列的通过槽，四个通过槽与四块内撑板相对应；在固定筒内部滑动设置有一根竖直的滑动柱，在滑动柱外侧面与每块内撑板之间均设置有上下两根相平行的连杆，连杆的一端与滑动柱的外侧圆柱面相铰接，连杆的另一端穿过相对应的通过槽后与内撑板的内侧面相铰接；在升降台的上端面处固定设置有内撑油缸，内撑油缸的缸体固定于升降台的上端面上，内撑油缸的活塞杆竖直向下穿过上侧轴承座后伸入至上侧从动辊内部；在内撑油缸的活塞杆下端固定设置有一个联动套，所述联动套为下端开口的圆筒状结构，在联动套的内壁上设置有一个圆环形的联动槽；在滑动柱的外侧圆柱面上端固定设置有一个联动圆环，联动圆环滑动卡接于联动槽内部，在固定筒的下端固定设置有四个伸缩杆，四个伸缩杆均沿着固定筒的径向所设置，四个伸缩杆的伸缩端分别与四块内撑板的内侧面相固定连接，四个伸缩杆的固定端与固定筒的下端相固定连接。

12、更进一步的，所述固定台为“凹”字型块状结构，在固定台的后端面中部设置有一个方形的下侧避让槽，在固定台的下侧避让槽内部沿着前后方向滑动设置有一个下侧移动架，所述下侧移动架包括一根下侧作用杆、两根左右对称的下侧移动杆、一个下侧移动座，两根下侧移动杆均沿着前后水平方向滑动插接于主动架内部，下侧作用杆固定设置于两根下侧移动杆的后端之间，下侧移动座固定设置于两根上侧移动杆的前端之间；在主动架与下侧移动架的下侧作用杆之间设置有下侧挤压油缸，在下侧移动座的上端固定设置有下侧轴承座，在下侧轴承座内部转动设置有所述下侧从动辊，在上侧从动辊下端与下侧从动辊上端之间设置有所述对接机构，所述对接机构包括上侧对接柱、下侧对接柱；在上侧从动辊的下端内部固定设置有上侧对接柱，所述上侧对接柱为下端开口的圆筒状结构，在上侧对接柱的下端设置有两个中心对称的螺旋槽；在下侧从动辊的上端内部固定设置有下侧对接柱，所述下侧对接柱为上端开口的圆筒状结构，在下侧对接柱的上端设置有两个中心对称的螺旋槽，当上侧从动辊与下侧从动辊相对接时，上侧对接柱的两个螺旋槽与下侧对接柱的两个螺旋槽相嵌合，上侧从动辊的下端与下侧从动辊的上端相接触。

13、本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：

14、（1）本发明提供的一种用于法兰的加工设备，针对离心式铸造法铸造后的法兰工件，借用“矫直”的原理，通过上下交错排列的上压辊、下压辊来对法兰工件进行反复弯曲，法兰工件反复塑形变形，使得铸钢的法兰工件残余应力得到了释放，同时提高了环形的法兰工件的平整度；同时还具有锻造的功能，改善了法兰工件力学性能，如提高了材料的强度、硬度和韧性等，使法兰工件的晶粒细化，消除内部缺陷，提高材料的均匀性和致密性，从而提高法兰工件的力学性能，达到法兰对锻件的机械性能和晶相要求。

15、（2）本发明提供的一种用于法兰的加工设备，将用于上料以及下料的夹取设备集成于加工设备上，这样加工设备不仅可以对法兰工件进行应力消除工序，而且还可以对应力消除前的工件进行内撑夹取上料，在应力消除工序完毕后，还可以对应力消除工序后的工件进行内撑夹取下料，因此就无需再布置额外的夹取设备，使得设备整体的占地面积更小，可以适用于面积较小的生产场地。

16、（3）本发明提供的一种用于法兰的加工设备，通过离合机构即可实现转动架的转动，无需再布置额外的转动动力源；通过上侧挤压油缸即可实现工件的伸入或者伸出，无需再布置额外的移动机构，更加节省布置空间。