專利名稱：立車用活塞頂部曲面加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)加工工裝，具體地說(shuō)是一種在立車上車削修理活塞曲頂面的裝置。
背景技術(shù)：
在海上行駛的貨船，其柴油機(jī)的活塞直徑大的一般在0.4-1米左右，活塞頂部大都為凹形曲面。當(dāng)柴油機(jī)點(diǎn)火爆發(fā)時(shí)，活塞的頂部凹曲面會(huì)承受上千度的高溫，使用時(shí)間大約在一年左右就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的侵蝕點(diǎn)，使圓滑過(guò)度的凹曲面凸凹不平，影響柴油機(jī)的正常運(yùn)行。而購(gòu)買上述柴油機(jī)用1米直徑的活塞，每只要在10萬(wàn)元左右，因此活塞頂部被侵蝕后，一般都是經(jīng)修理后再使用。一般的修理廠還沒(méi)有加工上述活塞凹曲頂面的設(shè)備，數(shù)控機(jī)床雖然能車削曲面，但其幾百萬(wàn)乃至上千萬(wàn)元的身價(jià)往往讓人望而卻步，況且用如此大型的精密設(shè)備來(lái)修理加工如活塞頂面要求精度不太高的工件，是一種極大的浪費(fèi)。
目前活塞頂部凹曲面修理的辦法，只能是將活塞豎立夾在普通立車的轉(zhuǎn)臺(tái)上，用雙手操作機(jī)床縱橫進(jìn)刀，用手動(dòng)來(lái)完成曲面的加工修理工作，其勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工功效低，并且車出的曲面精度和表面粗糙度達(dá)不到要求，還要人工用挫刀打磨修理使其表面光潔，同時(shí)用卡板測(cè)量曲面的精度，因此無(wú)法保證修理質(zhì)量，也就無(wú)法保證柴油機(jī)的正常運(yùn)行；由于不能保證修理的精度和表面光潔度，使用很短一段時(shí)間就得報(bào)廢。這樣，一方面貨輪在茫茫大海中行駛，一旦出現(xiàn)故障后果不堪設(shè)想；另一方面，如果將非常昂貴的活塞在頂面被侵蝕后不經(jīng)修理就報(bào)廢掉，其經(jīng)濟(jì)損失會(huì)很大。一般的大型港口，每年大型貨船進(jìn)出港次數(shù)在上萬(wàn)次，所用柴油機(jī)一般是6個(gè)汽缸，按每年修理一次計(jì)算，每個(gè)進(jìn)出大型港口貨船的活塞修理重要在6萬(wàn)只/年左右。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中手動(dòng)進(jìn)刀修理大直徑活塞凹曲面頂?shù)木群捅砻娲植诙冗_(dá)不到要求，以及功效低、勞動(dòng)強(qiáng)度大的缺點(diǎn)，提供一種在普通立車上使用的立車用活塞頂部曲面加工裝置。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的在立車的立刀架下端，豎立固定有其底邊與活塞頂部軸截面一半的形狀相同的靠模板；在立車的側(cè)刀架側(cè)立面上固定有聯(lián)板，聯(lián)板的表面橫向安裝有其活塞推桿指向立刀架的動(dòng)力缸，聯(lián)板的表面近立車的立刀架一端，安裝有可在板面上垂直上下滑動(dòng)的滑板，滑板的頂部帶有凸起，滑板的板面上安裝有刀架；垂直于聯(lián)板面固定有支軸，其上套有彎形拐臂，彎形拐臂連接有使滑板上下滑動(dòng)的側(cè)支臂，和由活塞推桿推動(dòng)使拐臂回轉(zhuǎn)的下支臂。
使用時(shí)，在聯(lián)板的豎向滑板上的刀架上，用壓刀螺絲將刀頭向下的車刀壓在其上，橫向移動(dòng)側(cè)刀架，使滑板頂部的凸起靠在與活塞頂部曲面同樣的靠模板底邊上，刀頭對(duì)在安裝于立車轉(zhuǎn)臺(tái)上活塞頂部曲面的外邊沿，啟動(dòng)立車轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，側(cè)刀架橫向進(jìn)刀，同時(shí)向動(dòng)力缸輸送動(dòng)力，通過(guò)動(dòng)力缸內(nèi)的活塞使活塞桿推壓彎形拐臂的下支臂，帶動(dòng)拐臂回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)側(cè)支臂迫使滑板頂部的凸起緊靠在靠模板底邊上；在側(cè)刀架進(jìn)刀時(shí)，滑板帶動(dòng)其刀架上安裝的車刀順靠模板底邊的曲線走刀，即可車出與活塞原來(lái)頂面同樣的曲面來(lái)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是，由于上述車削是仿形車削，經(jīng)車削修理后的活塞頂曲面精度高；由于不用人手動(dòng)進(jìn)刀，只要確定走刀量和吃刀深度后，走刀完全是按照靠模板底邊的曲線形狀由機(jī)械動(dòng)作完成，勞動(dòng)量小且功效高，機(jī)械進(jìn)刀車削均勻，車出的曲面表面粗糙度合乎質(zhì)量要求，修理后的活塞使用起來(lái)如新的一樣，至少可延長(zhǎng)其一倍的使用壽命。
以一個(gè)大型港口年進(jìn)出港大型貨船的次數(shù)在一萬(wàn)次計(jì)，其柴油機(jī)的活塞修理量以1/20來(lái)計(jì)算，500只船就有3000只活塞需要修理。購(gòu)買一只活塞10萬(wàn)元，以修理一只延長(zhǎng)一年的使用壽命計(jì)算，去除修理成本后，年節(jié)約價(jià)值可達(dá)上億元。而要制作一套上述加工修理活塞的工裝費(fèi)用相對(duì)于修理活塞的價(jià)值來(lái)，就可以忽略不記了，因此修理成本非常低，而且能保證活塞修理后貨輪發(fā)動(dòng)機(jī)在海上的安全正常運(yùn)行。


圖1為本發(fā)明的安裝位置及局部剖視圖；圖2為本發(fā)明的局部剖視圖；圖3為圖2的A-A剖面圖；圖4為圖2的B-B剖面圖；圖5為圖2的C-C剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
圖1中，在立車的立刀架2的下端，固定有其底邊1.1與活塞頂部軸截面15一半的形狀相同的靠模板1；在立車側(cè)刀架8的側(cè)立面上，固定有與靠模板1平行的橫向聯(lián)板10，其固定方式是將聯(lián)板10背面的平面10.5靠在側(cè)刀架8的側(cè)立面上，固定螺栓10.3從聯(lián)板10的被面穿過(guò)其上面凸臺(tái)10.2上的孔，用螺母擰緊，同時(shí)聯(lián)板10的右端面靠在側(cè)刀架8的定位臺(tái)10.4上(參見圖3)；在聯(lián)板10上，橫向固定安裝有其活塞推桿7指向立刀架2的動(dòng)力缸12，動(dòng)力缸12的安裝是將其缸體橫向座在與聯(lián)板10聯(lián)體的缸座10.6內(nèi)，用內(nèi)外螺紋固定連接，活塞推桿7的左端支承在與聯(lián)板10聯(lián)體的導(dǎo)套10.1內(nèi)(參見圖2、圖5)。所述動(dòng)力缸12可以是與空氣壓縮機(jī)的儲(chǔ)氣箱連接的氣缸，也可以是與油泵連接的液壓缸，動(dòng)力缸12的端頭用進(jìn)口管13與儲(chǔ)氣箱或油泵連接；在聯(lián)板10的左端，安裝有可垂直上下滑動(dòng)的滑板18，滑板18是通過(guò)滑板底座4上部的凸燕尾導(dǎo)軌4.1和滑板18下部的凹燕尾導(dǎo)軌18.2(參見圖3)導(dǎo)向上下滑動(dòng)的，在滑板18的頂部設(shè)有可頂在靠模板1的底邊1.1上的凸起18.3；為了減少滑板18上部的凸起18.3頂面與靠模板1的底邊1.1間的摩擦，在凸起18.3的頂部安裝有高出其頂面的滾輪3。
頂面15向上的活塞豎立固定在立車轉(zhuǎn)臺(tái)14上，刀架17安裝在滑板18上，車刀16的刀頭對(duì)向活塞頂面15安裝在刀架17上；在聯(lián)板10的板面中部，垂直于板面固定有支軸6，中間帶孔的彎形拐臂5可左右回轉(zhuǎn)地套在支軸6上，拐臂5上設(shè)有相互成一角度的側(cè)支臂5.3和下支臂5.4，側(cè)支臂5.3的端頭設(shè)有在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可減小阻力的球頭5.1，球頭5.1插在滑板18上部設(shè)有的右端開口的橫向撥槽18.1內(nèi)，下支臂5.4端的球頭5.2插在導(dǎo)套10.1內(nèi)的活塞推桿7上設(shè)有的凹槽7.1內(nèi)(參見圖4)。動(dòng)力缸12內(nèi)的活塞11通過(guò)活塞推桿7推動(dòng)下支臂5.4端的球頭5.2，就會(huì)使拐臂5繞支軸6轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，同時(shí)使側(cè)支臂5.3隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使側(cè)支臂5.3上在撥槽18.1內(nèi)的球頭5.1撥動(dòng)滑板18，使其緊靠在上部靠模板1的曲線底邊1.1上。
活塞推桿7推動(dòng)下支臂5.4端部的球頭5.2使拐臂5回轉(zhuǎn)，還可以是如在下支臂5.4的端部安裝撥銷，撥銷插入活塞推桿7上的撥孔內(nèi)等方式，側(cè)支臂5.3的端部撥動(dòng)滑板18也同樣可以采取其他方式。
本裝置還可以用在立車上車削其他帶彎曲頂面的柱形工件。
權(quán)利要求
1.一種立車用活塞頂部曲面加工裝置，其特征在于在立車的立刀架下端，豎立固定有其底邊與活塞頂部軸截面一半的形狀相同的靠模板；在立車的側(cè)刀架側(cè)立面上固定有聯(lián)板，聯(lián)板的表面橫向安裝有其活塞推桿指向立刀架的動(dòng)力缸，聯(lián)板表面近立車的立刀架一端，安裝有可在板面上垂直上下滑動(dòng)的滑板，滑板的頂部帶有凸起，滑板的板面上安裝有刀架；垂直于聯(lián)板面固定的支軸，其上套有彎形拐臂，拐臂連接有使滑板上下滑動(dòng)的側(cè)支臂和由活塞推桿推動(dòng)使拐臂回轉(zhuǎn)的下支臂。
2.如權(quán)利要求1所述的立車用活塞頂部曲面加工裝置，其特征在于所述動(dòng)力缸是與空氣壓縮機(jī)的儲(chǔ)氣箱連接的氣缸。
3.如權(quán)利要求1所述的立車用活塞頂部曲面加工裝置，其特征在于所述動(dòng)力缸是與油泵連接的液壓缸。
4.如權(quán)利要求1所述的立車用活塞頂部曲面加工裝置，其特征在于在滑板的頂部的凸起上安裝有高出凸起的滾輪。
5.如權(quán)利要求1所述的立車用活塞頂部曲面加工裝置，其特征在于所述彎形拐臂連接有使滑板上下滑動(dòng)的側(cè)支臂，是在側(cè)支臂的端頭設(shè)有球頭，球頭插在滑板上部設(shè)有向支軸方向開口的橫向撥槽內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的立車用活塞頂部曲面加工裝置，其特征在于所述彎形拐臂連接有由活塞推桿推動(dòng)的下支臂，是上面帶凹槽的活塞推桿活動(dòng)支承在聯(lián)板上的導(dǎo)套內(nèi)，下支臂端頭的球頭插在凹槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種立車用活塞頂部曲面加工裝置，是在立車的立刀架下端，豎立固定有其底邊與活塞頂部軸截面形狀相同的靠模板；在立車的側(cè)刀架側(cè)立面上固定有聯(lián)板，聯(lián)板的表面安裝有其活塞推桿指向立刀架的動(dòng)力缸，聯(lián)板表面的安裝有可在板面上垂直上下滑動(dòng)的滑板，滑板的板面上安裝有刀架；聯(lián)板面上垂直固定有支軸，支軸上套有彎形拐臂，彎形拐臂連接有使滑板上下滑動(dòng)的側(cè)支臂，和由活塞推桿推動(dòng)使拐臂回轉(zhuǎn)的下支臂。立車工作時(shí)，滑板頂部的凸起緊靠在靠模板底邊上作仿形車削精度高；不用人手動(dòng)進(jìn)刀，勞動(dòng)量小且功效高。以一個(gè)大型港口的年修理量計(jì)算，年節(jié)約價(jià)值達(dá)數(shù)億元。
文檔編號(hào)B23B5/24GK1597199SQ20041003569
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者尹相棟, 杜淑鳳 申請(qǐng)人:青島港(集團(tuán))有限公司