СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ БАНДАЖЕЙ И ОПОРНЫХ РОЛИКОВ

Полезная модель относится к области станкостроения, в частности, конструкции станков для обработки крупногабаритных изделий. Станок может быть использован для обработки поверхностей бандажей и роликов опор промышленных установок типа технологических барабанов (например, вращающихся цементных печей) на работающем агрегате.
Известно устройство для обточки крупногабаритных изделий. АС №317472 СССР МПК В23В 5/20 Устройство для обточки крупногабаритных изделий / Д.О.Гиндус, А.П.Усов, М.К.Тихонова, Г.А.Хонгидоров.; заявитель и патентообладатель Ленингр. филиал инс-та по проектир. организ. энергетического стр-ва. - №1362345/25-8; заявл. 01.11.69; опуб. 21.12.71. Бюл. №31. - 4 с., позволяющее вести обработку поверхностей на работающем технологическом агрегате. Недостатком такого устройства является невозможность обработки поверхностей бандажей и роликов с одного установа станка, а так же невозможность обеспечения требуемого зазора в направляющих.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является станок для обработки бандажей и роликов. АС №1306648 СССР МПК В23В 5/20 Станок для обработки бандажей и роликов / Н.А.Пелипенко, А.А.Погонин, И.В.Шрубченко.; заявитель и патентообладатель Белгород. технологич. инст-т строит. матер. №3995076; заявл. 25.12.85; опубл. 30.04.87. Бюл. №16. - 3 с. Станок для обработки бандажей и роликов имеет опорные стойки, в головках которых установлена направляющая со шпонкой, несущая суппорт. Для сокращения времени настройки на обработку опорных роликов или бандажей, головки опорных стоек выполнены разрезными, а направляющая установлена в последних с возможностью фиксированного поворота. Станок предназначен для обработки поверхностей бандажей и роликов на работающем агрегате.
С существенными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: станок для обработки бандажей и роликов для взаимодействия с обрабатываемой поверхностью снабжен опорными стойками, в которых установлена направляющая со шпонкой, несущая суппорт, а головки опорных стоек выполнены разрезными.
Недостатком данного устройства является наличие значительного числа подвижных соединений и механизма для поворота направляющей совместно с продольным суппортом, что существенно усложняет конструкцию станка, процесс его настройки и снижает жесткость технологической системы. Недостатком так же является невозможность регулирования зазора в направляющих.
Сущность полезной модели заключается в том, что у станка для обработки бандажей и роликов, имеющего опорные стойки с разрезными головками, в которых установлена направляющая со шпонкой, несущая подвижный продольный суппорт, последний содержит две базовые плоскости, расположенные под углом 90° для установки поперечного суппорта, причем верхняя плоскость расположена под углом 46° к вертикальной оси, снабжен сменными вкладышами, установленными с двух сторон в центральной расточке и выполнен разрезным.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель является упрощение конструкции станка, процесса настройки и повышение жесткости его технологической системы. Упрощение конструкции достигается за счет того, что при перенастройке на обработку бандажа или опорного ролика отпадает необходимость в повороте направляющей совместно с продольным подвижным суппортом относительно разрезных головок стоек, тем самым исключается необходимость в значительных количествах подвижных соединений и механизме поворота.
Повышение жесткости технологической системы обеспечивается за счет сокращения в конструкции подвижных соединений, возможности периодической замены изношенных сменных вкладышей и возможности регулирования зазора в направляющих.
Поставленная задача достигается за счет того, что на продольном суппорте выполнены две базовые плоскости под углом 90°, причем верхняя расположена под углом 46° к вертикали. На эти поверхности устанавливают поперечный суппорт соответственно при настройке на обработку бандажа или опорного ролика. Сокращение в конструкции подвижных соединений, введение сменных вкладышей, устанавливаемых с двух сторон в центральной расточке и выполнение подвижного продольного суппорта разрезным, позволяет достичь поставленной цели в отношении повышения жесткости технологической системы.
Применение двух взаимно перпендикулярных базовых плоскостей с расположением верхней под углом 46° к вертикали, позволит устанавливать поперечный суппорт в необходимое для обработки бандажа или опорного ролика положение, исключив при этом необходимость поворота направляющей с продольным подвижным суппортом, сократить число подвижных соединений в технологической системе и исключить наличие механизма поворота. Сокращение числа подвижных соединений, введение сменных вкладышей и выполнение продольного подвижного суппорта разрезным, позволит уменьшить наличие и величину зазоров технологической системе и соответственно повысить ее жесткость. Введение в конструкцию продольного подвижного суппорта сменных вкладышей и выполнение его разрезным, позволит так же периодически восстанавливать необходимые зазоры в направляющих. Зазоры могут увеличиваться за счет износа при эксплуатации станка, под действием значительных по величине сил резания, в условиях высоких температур и повышенной запыленности, имеющих место при обработке бандажей и роликов вращающихся технологических барабанов.
Конструкция предлагаемого станка поясняется графическим материалом. На фиг.1 изображен общий вид станка. На фиг.2 изображен продольный подвижный суппорт на виде сбоку. На фиг.3 изображено осевое сечение продольного подвижного суппорта. На фиг.4 изображен вид базовой плоскости для установки поперечного суппорта.
Станок содержит опорные стойки 1, нижние поверхности которых выполнены в соответствии с формой подшипникового узла 2 (фиг.1). В верхних частях стоек, имеющих отверстия, установлена направляющая 3, оснащенная шпонкой 4 по всей длине. По направляющей 3 перемещается продольный суппорт 5, в конструкции которого выполнены две базовые плоскости, расположенные под углом 90°, причем верхняя - под углом 46° к вертикали, для установки поперечного суппорта 6. При обработке бандажа 7 - поперечный суппорт 6 устанавливается на верхнюю базовую плоскость. Ее расположение под углом 46° к вертикали позволяет установить положение вершины резца по оси обрабатываемой поверхности бандажа 7. Для обработки опорного ролика 8 поперечный суппорт 6 переустанавливают на нижнюю базовую плоскость. Ее расположение под углом 90° относительно верхней базовой плоскости позволяет так же установить резец по оси обрабатываемого опорного ролика. С двух сторон продольного суппорта 5, в его центральной расточке, установлены сменные вкладыши 9 и он выполнен разрезным для обеспечения возможности регулирования зазора в направляющих, например при помощи регулировочных прокладок 10 и стяжных винтов 11.
Станок работает следующим образом.
При помощи стоек 1 осуществляется установка станка на опорные поверхности подшипниковых узлов 2. Стойки 1 жестко фиксируются на опорной поверхности, например, при помощи винтов (на фигуре условно не показано). Поперечный суппорт 6 устанавливают на верхнюю базовую плоскость продольного суппорта 5 (если предполагается обработка поверхностей бандажа 7) или на нижнюю базовую плоскость (если предполагается обработка поверхности опорного ролика 8) и фиксируют при помощи винтов (на фигуре условно не показано). Расположение базовых плоскостей под углом 90°, а верхней под углом 46° к вертикали позволяет обеспечивать нахождение вершины резца по оси обрабатываемой поверхности бандажа 7 или опорного ролика 8. При настройке станка предварительно проверяют зазоры в направляющих между поверхностями сменных вкладышей и 9 направляющей 3, оснащенной по всей длине шпонкой 4. Если величина зазора оказывается больше необходимой, то стяжные винты 11 ослабляют, убирают несколько регулировочных прокладок 10 и вновь их затягивают, тем самым уменьшая зазор. При достижении предельного износа сменных вкладышей 9 их демонтируют, устанавливают новые и опять регулируют необходимый зазор в направляющих. При необходимости обработки бандажей и роликов на различных опорах технологического барабана, где температура окружающей среды существенно изменяется, то величина зазора так же должна дополнительно регулироваться добавлением или удалением регулировочных прокладок 10.
Так как обработка бандажей и роликов осуществляется непосредственно на работающем технологическом барабане, где диапазон изменения температур на различных опорах колеблется от +50°С до +150°С и высокий уровень запыленности, то износ сменных вкладышей происходит достаточно интенсивно и необходимость в их смене и последующем регулировании зазора возникает достаточно часто.