Устройство для шлифования лопастей гидротурбины Советский патент 1982 года по МПК B24B21/16 

1: Изобретение относится к оборудованию для. ленточного шлифования круп ногабаритных поверхностей сложной фо мы и может быть использовано преимущественно при обработке лопастей- гид рс)турбин в энергомашиностроительной промьшшенности. Известен станок для шлифования лопастей крупных радиальноосевых тур бин и других криволинейных поверхностей , содержащий траверсу/ ползунс кронштейном, на котором установлена с возможностью разворота крестови на. На крестовине шарнирно закрепле)на шлифовальная головка с абразивным инструментом и механизм разворота крестовины, содержащий шарнир и опорные элементы в виде четырех fciyпов, расположенных попарно по обе стороны от абразивного инструмента .tl . Недостатком известного станка является низкое качество обработанной поверхности, связанное с неизбежно возникающими зарезами от кромок абразивного инструмента, обусловленные конструктивным исполнением Me-f. ханизма разворота крестовины, при котором разворот шлиФовгшьной головки при копировании профиля поверхности осуществляется по дуге с врезанием кромок абразивного ,инструмента в обрабатываемую поверхность. Цель изобретения - повышение качества обработки. Цель достигается тем, что в механизме разворота крестовины, содержащем шарнир и опорные элементы, расположенные по обе стороны от шлифовального инструмента головки, и золотникцилиндр, связанный с опорными элементами, ось шарнира механизма разворота крестовины направлена перпендикулярно к образующей абразивного инструмента, лежащей в плоскости, проходящей через указанную ось параллельно оси вращения абразивного инструмента и находягдейся на наибольшем удалении от оси шарнира крестовины. Опорные элементы механизма разворота крестовины установлены по обе стороны абразивного инструмента на продолжении этой образующей. Центр тяжести пшифовальной головки совмещен с осью шарнира крестовины , расположенной на кронштейне. Кронштейн установлен с возможностью разворота его вокруг оси, перпендикулярной плоскости поворота траверсы.

Устройство для шлифования лопастей гидротурбин целесообразно выполнять с шлифовальной головкой в виде рамы с размещенныгл на ней лентопротяжным механизмом, эластичный прижимной ролик которого расположен таким образом, что его образующая -находится на одной линии с опорными элементами механизма разворота крестовины.

На фиг.1 схематично изображено устройство общий вид; на фиг.2 расположение оси шарнира механизма разворота; на фиг.З - схема влияния угла разворота кронштейна на значение силы, действующей вдоль осиприжимного ролика.

Устройство состоит из колонны 1, поворотной траверсы 2 с размещенным на ней ползуном 3, снабженным гидроцилиндром 4, на штоке 5 которого закреплен кронштейн б с направляющими скалками 7. Кронштейн снабжен поворотной шайбой 8, осуществляющей разворот кронштейна вокруг оси, перпендикулярной плоскости поворота траверсы. На кронштейне б с помощью шарнира 9 подвешена крестовина 10, не- iсущая шлифовальную головку И, нажимной гидроцилиндр 12 и механизм разворота крестовины, включающий опорные элементы 13 и связанный с ними золотник-цилиндр 14. Шлифовальная головка выполнена в виде рамы 15 с размещенными на ней эластичным прИ жирным роликом 16 и лентопротяжным механизмом 17 и связана с крестовиной 10 посредством шарнира 18 и нажимного гидроцилиндра 12, при этом центр тяжести шлифовальной головки II совмещен с осью шарнира 18. Крестовина 10 имеет возможность разворота вокруг шарнира 9, ось 0-0 которого расположена перпендикулярно линии контакта нажимного ролика 16 с обрабатываемой поверхностью и проходит через ее середину.

Ползун 3 получает перемещение вдоль поворотной траверсы 2 по направляющим 19 от ходового винта 20.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемая деталь (лопасть)

21устанавливается на гидростойках

22и с их помощью выверяется в горизонтальном положении. Шл-ифовальная головка 11 устанавливается на обрабатываемую поверхность лопасти и получает от поворотной траверсы 2 возвратно-поступательное движение по этой поверхности дуговыми строчками Опорные элементы 13, постоянно прижатые к обрабатываемой поверхности золотником-цилиндром 14, осу1- ествляют ориентирование шлифовальной голов ки от нормали к обрабатываемой по верхности путем разворота крестовины 10 вокруг оси 0-0 шарнира 9. Необходимое усилие поджатия абразивной ленты осуществляется прижимным роликом 16 от нажимного гидроцилиндра 12, настроенного в процессе работы на поддержание в нем постоянного давленйя. Вертикальные перемещения шлифовальной головки, вызванные закруткой профиля пера лопасти, сообщаются гидроцилиндром 4, приводимым в действие следящим золотником-цилиндром 14. В

0 конце каждой дуговой строчки шлифовальная головка получает перемещение вдоль траверсы2 на ширину строчки от ходового винта 20. Необходимый угол разворота кронштейна .6 устанавливается с помощью поворотной шайбы 8 и определяется конкретно.для каждого случая обработки.

Преимущество изобретения заключа1ется в повышении.качества и стабильности параметров качества поверхностного слоя при обработке крупногабаритных криволинейных поверхностей. Расширяя технологические возможности при использовании в качестве шлифоваль-,

5 инструмента абразивной ленты позволяют повысить производительность обработки лопастей гидротурбин на финишных операциях их изготовления.

Экономическая эффективность изобретения 15 - 20 тыс.руб. в год на один станок.

Формула изобретения

1. Устройство для шлифования лопастей гидротурбины, содержащее поворотную траверсу, ползун, снабженный кронштейном, на котором установлена.

с возможностью разворота крестовина, снабженная шарниром, на котором смонтирована шлифовальная головка с абразивным инструментом, кинематически связанная с крестовиной посредством нажимного цилиндра, и механизм разворота крестовины, включающий шарнир, опорные элементы, расположенные по обе стороны от шлифовального инструмента головки, и золотник-цилиндр,

связанный с опорньади элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки, ось шарнира механизма разворота расположена перпендикулярно к образующей абразивного инструмента, лежащей в плоскости, проходящей через указанную ось параллельно оси вращения абразивного инструмента и находящейся на наибольшем удалении от оси шарнира крестовины, а опорные элементы расположены по обе стороны абразивного инструмента на продолжении этой образующей, при этом центр тяжести шлифовальной головки совмещен с осью шарнира крестовины, расположенной на кронштейне, а кронштеин установлен с возможностью разворота его вокруг оси, перпендикулярной плоскости поворота траверсы. 2. Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что шлифовальная головка выполнена в виде рамы с размещенным на ней лентопротяжным механизмом с эластичным прижимным роликом, который расположен таким образом, что его образующая расположена на одной линии с опорныкб элементами механизма разворота крестовины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 174959, хл. В 24 В 19/14, 1963.

ft

ю

Фиг. 2