立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置制造方法
【專利摘要】一種立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，包括底座和床身，床身固定在底座上、與底座之間形成制動空間，在床身上通過軸承裝配有回轉(zhuǎn)工作臺，該回轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)軸延伸進(jìn)制動空間內(nèi)，制動空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸上連接有摩擦盤，在摩擦盤下方的底座上固定裝配有制動盤，該制動盤的頂部設(shè)有環(huán)形的活塞腔，活塞腔內(nèi)裝配有環(huán)形活塞環(huán)和摩擦塊，制動盤的頂面與摩擦盤底面之間的間隙為0.5～5mm，制動盤的圓周上設(shè)有多條與活塞腔相通的工質(zhì)通道，該工質(zhì)通道通過工質(zhì)管與工質(zhì)源接通。它以簡單結(jié)構(gòu)對回轉(zhuǎn)工作臺形成了穩(wěn)定、可靠的柔性制動，減少了各機(jī)械部件之間的撞擊、延長了各機(jī)械部件的使用壽命，其運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低，操作也很方便，有效降低了企業(yè)生產(chǎn)成本。
【專利說明】立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及立式機(jī)床的功能部件，具體是一種立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]立式機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:主軸處于垂直位置、工作臺處于水平位置。為了實(shí)現(xiàn)對工件的不同位置加工，現(xiàn)有立式機(jī)床大部分采用回轉(zhuǎn)工作臺，即在床身上通過軸承裝配可轉(zhuǎn)動的、水平的、對工件裝夾的工作臺，利用工作臺在水平面內(nèi)的回轉(zhuǎn)和分度定位，使立式機(jī)床的主軸所帶刀具對工作臺上裝夾的工件進(jìn)行鏜、鉆、銑、削等加工?；诹⑹綑C(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)、分度等工作特性，使得該回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置成為重要的功能部件之
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[0003]目前，立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動主要采取的是剛性制動，即在床身上和回轉(zhuǎn)工作臺上設(shè)置相互對應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，當(dāng)需要制動時，操作二者間的機(jī)械結(jié)構(gòu)相互嚙合，進(jìn)行剛性制動，當(dāng)需要自由旋轉(zhuǎn)時，操作二者間的機(jī)械結(jié)構(gòu)相互脫離，使回轉(zhuǎn)工作臺在床身上進(jìn)行相應(yīng)旋轉(zhuǎn)。立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的這種剛性制動方式雖能實(shí)現(xiàn)“戛然而止”的制動效果，但其在制動過程中未能充分考慮回轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)慣性，從而在制動過程中極易發(fā)生機(jī)械部件相互撞擊的現(xiàn)象、易損壞，噪音也很大，增加了立式機(jī)床的故障頻率，嚴(yán)重影響了正常的加工生產(chǎn),企業(yè)生產(chǎn)成本高。 [0004]為了克服立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的剛性制動所存在問題，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的液壓或氣壓方式的柔性制動技術(shù)，但至今未見有與本實(shí)用新型內(nèi)容相同或相近的技術(shù)出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是:基于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)的柔性制動的制動裝置。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，包括底座和床身，所述床身固定在底座上，床身與底座之間形成制動空間，在床身上通過軸承裝配有回轉(zhuǎn)工作臺，該回轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)軸延伸進(jìn)制動空間內(nèi)，所述制動空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸上連接有摩擦盤，在摩擦盤下方的底座上固定裝配有制動盤，該制動盤的頂部設(shè)有環(huán)形的活塞腔，活塞腔內(nèi)裝配有環(huán)形活塞環(huán)和摩擦塊，制動盤的頂面與摩擦盤底面之間的間隙為0.5~5_，所述制動盤的圓周上設(shè)有多條與活塞腔相通的工質(zhì)通道，該工質(zhì)通道通過工質(zhì)管與工質(zhì)源接通。
[0007]進(jìn)一步的,所述制動盤主要由制動盤體和固定盤構(gòu)成,所述制動盤體的頂面開設(shè)有內(nèi)凹、環(huán)形的活塞腔，所述固定盤連接在制動盤體的頂面、將制動盤體上的活塞腔封蓋，固定盤上對應(yīng)活塞腔的環(huán)形區(qū)域開設(shè)有多個與活塞腔相通的通孔；所述活塞腔內(nèi)的摩擦塊為外形輪廓匹配固定盤上通孔的凸錐狀，該凸錐狀的摩擦塊在自由狀態(tài)或制動狀態(tài)時處在固定盤的通孔內(nèi)，凸錐狀摩擦塊的高度大于固定盤的厚度。
[0008]再進(jìn)一步的，所述固定盤的厚度為15?20mm ;所述凸錐狀摩擦塊的高度為20?30mmo
[0009]進(jìn)一步的，所述制動盤通過中間軸裝配在底座上。
[0010]進(jìn)一步的，所述工質(zhì)源為壓縮空氣、液壓油或含添加劑水液。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1.上述制動裝置在不影響立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺正常工作的前提下，以簡單結(jié)構(gòu)對立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺形成了穩(wěn)定、可靠的柔性制動，從而有效克服了回轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)慣性，減少了各機(jī)械部件之間的撞擊、延長了各機(jī)械部件的使用壽命，其運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低，操作也很方便，有效降低了企業(yè)生產(chǎn)成本；
[0013]2.上述制動裝置上的柔性制動結(jié)構(gòu)，在有效確保各相互獨(dú)立摩擦塊進(jìn)行穩(wěn)定、可靠地摩擦制動的前提下，延長了摩擦塊的整體使用壽命，同時簡化了維護(hù)處理，降低了維護(hù)成本，可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0015]圖1是本實(shí)用新型自由狀態(tài)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型制動狀態(tài)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型中制動盤的俯視圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型中摩擦塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中代號含義:1 一回轉(zhuǎn)工作臺；2—旋轉(zhuǎn)軸；3—軸承；4一底座；5 —中間軸；6—摩擦盤；7—床身；8—活塞腔；9一活塞環(huán)；10—工質(zhì)通道；11 一工質(zhì)管接頭；12—摩擦塊；13—固定盤；14一制動盤體；15—制動空間。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參見圖1、圖2和圖3:本實(shí)用新型為立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，其包括立式機(jī)床的底座4和床身7。
[0021]其中，底座4固定在地基上。
[0022]床身7為中空結(jié)構(gòu)，床身7固定在底座4上，中空的床身7與底座4之間形成了制動空間15。在前述床身7上通過軸承3裝配有回轉(zhuǎn)工作臺1，該回轉(zhuǎn)工作臺I的旋轉(zhuǎn)軸2通過軸承3延伸進(jìn)制動空間15內(nèi)，延伸進(jìn)制動空間15內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸2上連接有摩擦盤6。該摩擦盤6的直徑大于旋轉(zhuǎn)軸2的直徑，摩擦盤6的外緣具有向下凸起的外沿，該摩擦盤6隨著旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)軸2隨著回轉(zhuǎn)工作臺I的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
[0023]上述摩擦盤6下方的底座4上固定裝配有制動盤，具體裝配結(jié)構(gòu)是，摩擦盤6下方(即旋轉(zhuǎn)軸2正對位置)的底座4上設(shè)有向上凸起的中間軸5，該中間軸5通過制動銷與底座4固定連接，在底座4上部的中間軸5上套裝有制動盤；該制動盤主要由制動盤體14和固定在制動盤體14頂面的固定盤13構(gòu)成，制動盤體14通過螺栓等緊固件與底座4緊固連接；前述制動盤的頂面(即固定盤13的頂面)與摩擦盤6底面之間的間隙范圍為0.5?5mm，例如0.8mm,或2mm,或3mm,亦或4.5mm等等,這一范圍值在確?；剞D(zhuǎn)工作臺I自由旋轉(zhuǎn)的前提下能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定、可靠的摩擦柔性制動。
[0024]上述制動盤的頂部設(shè)有環(huán)形的活塞腔8，具體結(jié)構(gòu)是，制動盤體14的頂面開設(shè)有內(nèi)凹、環(huán)形的(以中間軸5或旋轉(zhuǎn)軸2直線投影為圓心)活塞腔8，在活塞腔8內(nèi)裝配有一塊整體的、環(huán)形鑄鐵的活塞環(huán)9和多個相互獨(dú)立的、凸錐狀的摩擦塊12，該凸錐狀摩擦塊12的高度范圍為20?30mm,例如20mm,或23mm,或26mm,亦或29mm等等；在制動盤體14的圓周上均布有四條(也可以是三條或五條等等)與活塞腔8相通的工質(zhì)通道10，該工質(zhì)通道10的外端連接有工質(zhì)管接頭11，通過工質(zhì)管接頭11連接有工質(zhì)管，再由工質(zhì)管與工質(zhì)源接通；該工質(zhì)源為壓縮空氣(即氣缸)、液壓油(即液壓油缸)或含添加劑水液(即增壓水缸設(shè)備)，鑒于壓縮空氣的反應(yīng)速度迅捷，本實(shí)用新型的工質(zhì)源優(yōu)選壓縮空氣，通過壓縮空氣驅(qū)使活塞腔8內(nèi)的活塞環(huán)9頂起摩擦塊12進(jìn)行制動。前述制動盤的固定盤13通過螺釘、螺栓等緊固件連接在制動盤體14的頂面，并將制動盤體14上的活塞腔8封蓋；固定盤13上對應(yīng)活塞腔8的環(huán)形區(qū)域開設(shè)有多個與活塞腔8相通的通孔，這些通孔的數(shù)量、形狀均與活塞腔8內(nèi)的摩擦塊12數(shù)量、形狀對應(yīng)一致，即活塞腔8內(nèi)的每個摩擦塊12的外形輪廓要求匹配所對應(yīng)固定盤13上的通孔輪廓形狀，這是因?yàn)樵撏瑰F狀的摩擦塊12必須在固定盤13的通孔內(nèi)、在工質(zhì)源的作用下進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動，為了確保摩擦塊12能夠在固定盤13的通孔內(nèi)穩(wěn)定、可靠地進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動，無論摩擦塊12在自由狀態(tài)或制動狀態(tài)，均要求摩擦塊12處在固定盤
13的通孔內(nèi)，且要求凸錐狀摩擦塊12的高度大于固定盤13的厚度，因而固定盤13的厚度范圍為15?20mm，例如摩擦塊12的高度為20mm時、固定盤13的厚度為15mm，摩擦塊12的高度為23mm時、固定盤13的厚度為17mm，摩擦塊12的高度為26mm時、固定盤13的厚度為18mm，摩擦塊12的高度為29mm時、固定盤13的厚度為20mm，通過對摩擦塊12和固定盤13的這種不同尺寸的確定，使摩擦塊12無論在自由狀態(tài)還是制動狀態(tài)均處在固定盤13的通孔內(nèi)、并使摩擦塊12具有充分的進(jìn)給制動余量，即摩擦塊12處于自由狀態(tài)時，摩擦塊12的頂部最高只能與固定盤13頂面齊平，摩擦塊12處于制動狀態(tài)時，摩擦塊12的中、下部始終處在固定盤13的通孔內(nèi)，確保制動過程中摩擦盤6的旋轉(zhuǎn)不會帶出活塞腔8內(nèi)的摩擦塊12。
[0025]參見圖4:本實(shí)用新型的摩擦塊除了采用上述相互獨(dú)立的單塊結(jié)構(gòu)外，還可以將活塞腔內(nèi)所有的凸錐狀摩擦塊12布置在同一環(huán)形基體上，要求該基體的環(huán)形輪廓與活塞腔的環(huán)形輪廓相匹配。為了延長摩擦塊的整體使用壽命，方便更換維護(hù)，這種布置在同一基體上的摩擦塊最好是以活動方式布置，即在基體上的相應(yīng)位置開孔，將獨(dú)立的單體摩擦塊穿裝、固定在基體的開孔內(nèi)。這種連體的摩擦塊結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步確保制動過程中、整個環(huán)形活塞腔內(nèi)的摩擦塊高度同步地進(jìn)行摩擦制動，提高制動效果。
【權(quán)利要求】
1.一種立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，包括底座(4)和床身(7)，所述床身(7)固定在底座(4)上，床身(7)與底座(4)之間形成制動空間(15)，在床身(7)上通過軸承(3)裝配有回轉(zhuǎn)工作臺(I)，該回轉(zhuǎn)工作臺(I)的旋轉(zhuǎn)軸(2 )延伸進(jìn)制動空間(15 )內(nèi)，其特征在于:所述制動空間(15 )內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸(2 )上連接有摩擦盤(6 )，在摩擦盤(6 )下方的底座(4 )上固定裝配有制動盤，該制動盤的頂部設(shè)有環(huán)形的活塞腔(8)，活塞腔(8)內(nèi)裝配有環(huán)形活塞環(huán)(9)和摩擦塊(12)，制動盤的頂面與摩擦盤(6)底面之間的間隙為0.5?5mm，所述制動盤的圓周上設(shè)有多條與活塞腔(8)相通的工質(zhì)通道(10)，該工質(zhì)通道(10)通過工質(zhì)管與工質(zhì)源接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，其特征在于:所述制動盤主要由制動盤體(14)和固定盤(13)構(gòu)成，所述制動盤體(14)的頂面開設(shè)有內(nèi)凹、環(huán)形的活塞腔(8)，所述固定盤(13)連接在制動盤體(14)的頂面、將制動盤體(14)上的活塞腔(8)封蓋，固定盤(13)上對應(yīng)活塞腔(8)的環(huán)形區(qū)域開設(shè)有多個與活塞腔(8)相通的通孔；所述活塞腔(8)內(nèi)的摩擦塊(12)為外形輪廓匹配固定盤(13)上通孔的凸錐狀，該凸錐狀的摩擦塊(12)在自由狀態(tài)或制動狀態(tài)時處在固定盤(13)的通孔內(nèi)，凸錐狀摩擦塊(12)的高度大于固定盤(13)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，其特征在于:所述固定盤(13)的厚度為15?20mm;所述凸錐狀摩擦塊(12)的高度為20?30mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，其特征在于:所述制動盤通過中間軸(5)裝配在底座(4)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述立式機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺的制動裝置，其特征在于:所述工質(zhì)源為壓縮空氣、液壓油或含添加劑水液。
【文檔編號】F16D65/12GK203817777SQ201420233506
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】趙晶文 申請人:四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院