專利名稱：一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置。
背景技術：
動梁龍門鏜銑床指的是橫梁能夠沿立柱導軌上下移動的機床。橫梁的 上下移動加大了工件的銑削高度范圍，但也增加了數控動梁龍門鏜銑床的 調試難度。其技術難點之一就是橫梁的平衡及精度調整問題，至今難以解 決。橫梁平衡指滑枕銑頭在橫梁上移動時，由于其所在位置的不同，對橫 梁的兩個油缸的壓力要求也不同。需要根據銑頭在橫梁的實際位置實時調 整左右油缸的壓力來適應滑枕銑頭不同位置對壓力的需求，否則將造成橫 梁傾斜超差，影響加工精度。
中國專利文獻CN200993737公開了一種數控動梁龍門鏜銑床橫梁的平 衡調整裝置，包括依次連接的PLC模擬輸出模塊、PID控制板、比例閥放大 器、比例閥、油缸、壓力傳感器，液壓傳感器輸出端連接PID控制板，組 成一閉環(huán)控制裝置。PLC模擬輸出模塊的輸出電壓作為PID控制板的給定， 同時被控液壓壓力的變化通過壓力傳感器檢測轉換為電壓信號，也反饋到 PID控制板信號，PID控制板將反饋信號與輸入信號作比較，兩個電壓信號 的差值經過處理與運算，控制比例閥放大器。比例閥放大器的輸出電壓調 整比例閥的開口大小，實現比例閥的連續(xù)自動調整，消除由于滑枕銑頭沿 橫梁移動造成的壓力差值，實現油缸壓力的實時調整，使橫梁運行平穩(wěn)。
上述現有技術的不足之處在于橫梁動態(tài)調平的可靠性較低，且控制 系統(tǒng)結構復雜、成本較高。

實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種可靠性較好且結構較簡單的 動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置。為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種動梁龍門設備的橫梁
動態(tài)調平裝置，其包括升降電機、與升降電機相傳動連接的水平主軸、 與水平主軸的右端相蝸桿傳動連接的第一蝸桿升降機構，第一蝸桿升降機 構包括用于連接橫梁一端的第一垂直絲杠，水平主軸的左端經活動聯(lián)軸器 與第二蝸桿升降機構相蝸桿傳動連接，第二蝸桿升降機構包括用于連接橫
梁另一端的第二垂直絲杠；第二蝸桿升降機構與用于控制第二垂直絲杠上 下位移量的橫梁調平補償機構相傳動連接；這樣，在進行調平補償時，第 一蝸桿升降機構不動作，僅在橫梁調平補償機構的作用下，第二蝸桿升降 機構中的第二垂直絲杠發(fā)生上下位移，以實現橫梁動態(tài)調平，故而可靠性 較好且結構較簡單。
所述橫梁調平補償機構包括調平電機、與調平電機的輸出軸相傳動 連接的減速機、與減速機的輸出軸相連的水平絲杠、以及與水平絲杠相配 合的絲杠驅動位移件；第二蝸桿升降機構還包括與第二垂直絲杠相配合 的第二蝸輪和與第二蝸輪相配合的第二活動蝸桿；絲杠驅動位移件與第二 活動蝸桿相連，以使絲杠驅動位移件經第二蝸輪驅動第二垂直絲杠上下位 移，進而對橫梁進行相應的調平補償。
在所述調平電機與減速機之間的傳動軸上設有彈性聯(lián)軸器，彈性聯(lián)軸 器上傳動連接有旋轉量檢測器。在所述傳動軸與旋轉量檢測器之間采用彈 性聯(lián)軸器，即便在發(fā)生偏心的情況下，使旋轉量檢測器仍能正常檢測調平 電機產生的補償量。
所述水平主軸上設有制動離合器，以在升降電機通過第一蝸桿升降機 構和第二蝸桿升降機構調整好橫梁的整體高度時，對水平主軸進行制動， 以防止水平主軸轉動而使橫梁的整體高度下降。
所述活動聯(lián)軸器兩側設有超調傳感器。
所述調平電機由PLC驅動控制；所述旋轉量檢測器的信號輸出端接PLC 的調平反饋檢測端；PLC具有滑枕位置檢測端，其與用于檢測滑枕位置的滑 枕傳感器相連。
PLC根據滑枕傳感器測得的滑枕位置計算出調平橫梁所需的補償量，然 后啟動調平電機，并由旋轉量檢測器檢測調平電機產生的補償量，直至測 得的調平電機產生的補償量等于所述計算出的調平橫梁所需的補償量時， PLC關閉調平電機，以實現橫梁動態(tài)調平。所述PLC還連接有觸摸屏，用于輸入滑枕位置與調平橫梁所需的補償 量的對應數據，其通過測量橫梁的實際傾斜度而獲得。
所述的一對超調傳感器與PLC相連；當PLC通過超調傳感器測得所述 活動聯(lián)軸器的位置越過所述的任意一個超調傳感器時，立即關閉調平電機， 防止過度調平補償，橫梁傾斜過大而發(fā)生危險。
本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優(yōu)點本實用新型 的動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置在進行調平補償時，第一蝸桿升降機 構不動作，僅在橫梁調平補償機構的作用下，第二蝸桿升降機構中的第二
垂直絲杠發(fā)生上下位移，以實現橫梁動態(tài)調平，故而可靠性較好且結構較 簡單。本實用新型通過活動蝸桿的左右移動，帶動絲杠螺母正反旋轉，達 到單側橫梁的上下調整。超調傳感器，作為調整機構保護；送至PLC的相 關開關信號包括外部緊急停止、橫梁夾緊松開、超調傳感器、過載、短路、 開路保護以及控制面板按鈕等；觸摸屏終端主要用作調整調平數據(可以 根據不同銑頭和重型刀具配置)的采集、存儲、裝載、系統(tǒng)圖形化診斷、 實時監(jiān)控等；PLC用于控制運算、控制處理，其具有結構簡單，控制準確方 便，可以根據不同銑頭和重型刀具配置調平數據。


為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施 例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
圖l為本實用新型的動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置的結構示意圖； 圖2為上述動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置的控制系統(tǒng)的結構圖。
具體實施方式
(實施例1)
見圖1-2，本實施例的動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其包括升 降電機1、與升降電機1相傳動連接的水平主軸2、與水平主軸2的右端相 蝸桿傳動連接的第一蝸桿升降機構3，第一蝸桿升降機構3包括用于連接 橫梁a —端的第一垂直絲杠4、與第一垂直絲杠4相配合的第一蝸輪31和 與第一蝸輪31相配合的第一活動蝸桿32;水平主軸2的左端經活動聯(lián)軸器 7與第二蝸桿升降機構5相蝸桿傳動連接，第二蝸桿升降機構5包括用于連接橫梁a另一端的第二垂直絲杠8、與第二垂直絲杠8相配合的第二蝸輪 16和與第二蝸輪16相配合的第二活動蝸桿15;第二蝸桿升降機構5與用 于控制第二垂直絲杠8上下位移量的橫梁調平補償機構相傳動連接。
所述橫梁調平補償機構包括調平電機9、與調平電機9的輸出軸相傳 動連接的減速機IO、與減速機10的輸出軸相連的水平絲杠11、以及與水 平絲杠11相配合的絲杠驅動位移件12。
絲杠驅動位移件12與第二活動蝸桿15相連，以使絲杠驅動位移件12 經第二蝸輪16驅動第二垂直絲杠8上下位移。
在所述調平電機9與減速機10之間的傳動軸上設有彈性聯(lián)軸器17,彈 性聯(lián)軸器17上傳動連接有旋轉量檢測器13，旋轉量檢測器13根據檢測所 述傳動軸或調平電機9的輸出軸或減速機10的輸出軸的旋轉量產生相應數 量的脈沖信號，PLC20通過檢測所述脈沖信號的數量判斷相應的旋轉量，即 補償量；所述水平主軸2上設有制動離合器6,所述活動聯(lián)軸器7兩側設有 超調傳感器14。
所述調平電機9由PLC20驅動控制；所述旋轉量檢測器13的信號輸出 端接PLC20的調平反饋檢測端；PLC20具有滑枕位置檢測端，其與用于檢測 滑枕位置的滑枕傳感器相連。
PLC20根據滑枕傳感器測得的滑枕位置計算出調平橫梁a所需的補償 量，然后啟動調平電機9，并由旋轉量檢測器13檢測調平電機9產生的補 償量，直至測得的調平電機9產生的補償量等于所述計算出的調平橫梁a 所需的補償量時，PLC20關閉調平電機9。
所述PLC20還連接有觸摸屏21,用于輸入滑枕位置與調平橫梁a所需 的補償量的對應數據。
所述的一對超調傳感器14與PLC20相連；當PLC20通過超調傳感器14 測得所述活動聯(lián)軸器7的位置越過所述的任意一個超調傳感器14時，立即 關閉調平電才幾9。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并 非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說， 在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也 無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引伸出 的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權利要求1、一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其特征在于包括升降電機(1)、與升降電機(1)相傳動連接的水平主軸(2)、與水平主軸(2)的右端相蝸桿傳動連接的第一蝸桿升降機構(3)，第一蝸桿升降機構(3)包括用于連接橫梁(a)一端的第一垂直絲杠(4)，水平主軸(2)的左端經活動聯(lián)軸器(7)與第二蝸桿升降機構(5)相蝸桿傳動連接，第二蝸桿升降機構(5)包括用于連接橫梁(a)另一端的第二垂直絲杠(8)；第二蝸桿升降機構(5)與用于控制第二垂直絲杠(8)上下位移量的橫梁調平補償機構相傳動連接。
2、 根據權利要求l所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于所述橫梁調平補償機構包括調平電機(9)、與調平電機(9) 的輸出軸相傳動連接的減速機(10)、與減速機(10)的輸出軸相連的水平 絲杠(11 )、以及與水平絲杠(11)相配合的絲杠驅動位移件(12 );第二 蝸桿升降機構(5 )還包括與第二垂直絲杠(8 )相配合的第二蝸輪(16 ) 和與第二蝸輪(16 )相配合的第二活動蝸桿(15 );絲杠驅動位移件(12 ) 與第二活動蝸桿(15 )相連，以使絲杠驅動位移件(12 )經第二蝸輪(16 ) 驅動第二垂直絲杠(8)上下位移。
3、 根據權利要求2所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于在所述調平電機(9)與減速機(10)之間的傳動軸上設有彈性 聯(lián)軸器(17)，彈性聯(lián)軸器(17)上傳動連接有旋轉量檢測器(13)。
4、 根據權利要求3所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于所述水平主軸(2)上設有制動離合器(6)。
5、 根據權利要求4所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于所述活動聯(lián)軸器(7)兩側設有超調傳感器(14)。
6、 根據權利要求5所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于所述調平電機(9)由PLC (20)驅動控制；所述旋轉量檢測器(13)的信號輸出端接PLC (20)的調平反饋檢測端；PLC (20)具有滑枕 位置檢測端，其與用于檢測滑枕位置的滑枕傳感器相連。
7、 根據權利要求6所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于所述PLC (20)還連接有觸摸屏(21),用于輸入滑枕位置與調 平橫梁(a)所需的補償量的對應數據。
8、 根據權利要求7所述的一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，其 特征在于所述的一對超調傳感器(14)與PLC (20)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種動梁龍門設備的橫梁動態(tài)調平裝置，包括升降電機、與升降電機相傳動連接的水平主軸、與水平主軸的右端相蝸桿傳動連接的第一蝸桿升降機構，第一蝸桿升降機構包括用于連接橫梁一端的第一垂直絲杠，水平主軸的左端經活動聯(lián)軸器與第二蝸桿升降機構相蝸桿傳動連接，第二蝸桿升降機構包括用于連接橫梁另一端的第二垂直絲杠；第二蝸桿升降機構與用于控制第二垂直絲杠上下位移量的橫梁調平補償機構相傳動連接；這樣，在進行調平補償時，第一蝸桿升降機構不動作，僅在橫梁調平補償機構的作用下，第二蝸桿升降機構中的第二垂直絲杠發(fā)生上下位移，以實現橫梁動態(tài)調平，故而可靠性較好且結構較簡單。
文檔編號B23Q1/01GK201333615SQ20082021756
公開日2009年10月28日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權日2008年12月3日
發(fā)明者虎 王 申請人:南車戚墅堰機車有限公司