[发明专利]带侧向定位的横梁液压锁紧装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备制造，一种用于立式车铣中心、立式车床、龙门镗铣中心等横梁升降的定位锁紧装置。

背景技术

目前，应用于立式车铣中心、立式车床、龙门镗铣中心等龙门框架的加工设备的横梁部件大致有两种形式，第一种是横梁固定式结构，即横梁把合在立柱上，不能升降，机床没有W轴。另一种是横梁可沿两个立柱导轨上下升降，在某一位置需要横梁固定时，利用油缸将横梁锁紧在立柱上。油缸由两路液压油控制，一路为油缸锁紧，一路为油缸松开，需要横梁上下移动时，油缸松开，需要横梁固定时，油缸锁紧。

这两种结构各有利弊，第一种横梁固定式的结构，易于装配，调整精度容易，但机床加工高度受到限制。另一种横梁可在立柱导轨任意位置固定，加工高度范围大，但横梁固定时侧导轨方向定位不准，横梁易造成倾斜现象，且液压锁紧油缸由两路液压油控制，使机床液压系统始终处于工作状态。

发明内容

本发明的目的是提供一种带侧向定位的横梁液压锁紧装置，来解决以往横梁固定时侧向定位不准的问题，且机床液压系统不必持续工作状态。

带侧向定位的横梁液压锁紧装置，包括9个液压锁紧器及其不同结构辅件，本数控系统电源模块连接在机床电柜内部的交流母线上，其特征在于其中8个垂直锁紧器及结构相同的辅件安装在横梁上，位置分别对应于两立柱导轨两侧，用于将横梁垂直定位锁紧，第九个是侧向锁紧器，用不同辅件安装在右立柱凸棱面上，用于横梁与右立柱凸棱面侧向定位锁紧，防止横梁的倾斜；所有液压锁紧器由一路液压管路控制，液压系统给锁紧器泵供液压油使锁紧器松开，保证横梁上下移动；当横梁在立柱导轨上固定好后，收回锁紧器油泵中的油，液压锁紧器自动锁紧；电源模块通过直流母线和设备控制总线连接横梁左、右轴各数控系统功率模块，以提供驱动电压及硬件识别；左、右立柱横梁升降电机电源线分别连接在各功率模块的输出口，横梁升降电机编码器和横梁升降光栅尺分别连接在各编码器接口上；数控系统电机轴功率模块通过电机编码器处置设置在立柱上的左轴光栅尺、右轴光栅尺反馈位置信号，实施对电机的全闭环控制；液压系统横梁锁紧松开泵的空气开关、数控系统PLC通过变压器和稳压电源均连接在机床电柜内部交流母线排上，横梁锁紧松开阀及相应压力检测开关接在数控系统PLC上，由PLC程序控制液压系统中配置的泵、开关接通与断开动作，实现对液压系统的控制。

本液压锁紧装置的显著特点在于：

1、整套锁紧装置由若干个液压锁紧器组成，布置合理，锁紧力分配均匀，且锁紧力大，每个锁紧器锁紧压力达120KN。

2、本锁紧装置带一个横梁侧向锁紧器，增加了横梁与立柱的紧固阻尼，保证了横梁锁紧时的侧向定位，防止了横梁的倾斜，提高了定位精度。

3、本锁紧装置的每个锁紧器只配置一路液压油供油管路，使机床电控系统对液压系统的控制简单。

附图说明

图1为带侧向定位的横梁液压锁紧装置整体布置图；

图2为横梁垂直锁紧器安装在立柱上的结构图；

图3为侧向锁紧器安装在主导轨中部的结构图；

图4为图3中定位板部位的俯视图；

图5为横梁锁紧电气原理图；

图6A、图6B为机床对旋转轴、升降轴作业控制程序框图。

具体实施方式

如图1所示，带侧向定位的横梁液压锁紧装置，由相同的9个液压锁紧器组成，本数控系统电源模块连接在机床电柜内部的交流母线上，其特征在于液压锁紧器安装在立柱和横梁上时所用辅件不同，其中8个垂直锁紧器1安装在横梁上，其位置相对于机床龙门框架立柱的两侧，各四个垂直锁紧器1用螺栓分别与横梁把合；第九个液压锁紧器即侧向锁紧器2是用不同辅件安装在右立柱凸棱面上，（右立柱凸棱面部位作业时作为主导轨），用于横梁与右立柱的主导轨部位侧向定位锁紧，应用在垂直于立柱4，横梁锁紧时起侧向定位作用。侧向锁紧器2位于主导轨侧上、下垂直锁紧器1之间。