專利名稱：一種大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)支撐裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型一種大型立式離心機，尤其涉及一種用于在離心機高速旋轉(zhuǎn)時用于徑向穩(wěn)定限位的支撐裝置。
背景技術：
目前，離心鑄造由于鑄造的金屬晶粒細，組織致密，強度高，已在鑄造行業(yè)中應用廣泛。但在大型立式離心機(離心機圓筒直徑> 1000mm、高度> 1500mm)進行澆注時，由于產(chǎn)品及金屬模具重量較大(尤其是厚壁件)，在離心機高速旋轉(zhuǎn)時，離心機圓筒上部徑向擺動較大，因此使用過程中容易產(chǎn)生劇烈的噪聲和振動，造成設備零部件乃至整個設備的損壞，甚至發(fā)生人身傷亡事故。所以對圓筒上部增加支撐，可有效降低其旋轉(zhuǎn)時的徑向擺動量。在目前生產(chǎn)中，離心澆鑄機的支撐裝置對離心機圓筒進行調(diào)整的工作原理是通過旋緊鋸齒形螺桿來壓縮彈簧，進而推動托輪架及托輪向圓筒方向移動，從而使托輪外圓面緊壓圓筒外圓面。彈簧的壓縮量是根據(jù)托輪的壓緊力來確定的。這種結構的使用存在幾個方面的問題一是圓筒的彈性支撐所需的預緊力受力點直接作用在圓筒的外圓上，彈簧預緊時圓筒因受4個托輪的徑向壓力而產(chǎn)生變形，外圓的徑向跳動遠遠超過計設圖紙所規(guī)定公差范圍，并且在離心機高速旋轉(zhuǎn)時，徑向擺動加大，噪聲及振動逐漸增大，定位軸承極易損壞；二是由于受預緊力約束，設備工作起動和運行時，電動機傳動力矩加大，甚至會產(chǎn)生悶車現(xiàn)象；三是如果在澆注過程中由于振動太大致使定位軸承損壞，將會造成產(chǎn)品報廢， 甚至發(fā)生設備和安全傷亡事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)徑向支撐裝置，所述裝置通過改變減振彈簧預緊時預緊作用力的受力點，解決了目前離心機穩(wěn)定裝置在工作中產(chǎn)生的離心機圓筒上部擺動較大，噪音大和容易造成設備損壞和人員傷亡等問題。本實用新型的一方面提供了一種大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)支撐裝置，所述裝置包括等距分布在離心機圓筒外部的至少兩個結構相同的徑向支撐裝置，每個徑向支撐裝置包括托輪、托輪架、彈簧軸、推板、壓縮彈簧、后阻擋件、旋進螺桿和固定支座，托輪被設置為與離心機圓筒相切并被安裝在托輪架上，彈簧軸與旋進螺桿利用后阻擋件和安裝在旋進螺桿上的蓋板連接，固定支座的支撐孔內(nèi)形成有內(nèi)螺紋以與旋進螺桿的外螺紋配合，其特征在于，每個徑向支撐裝置還包括套筒、前螺母，每個徑向支撐裝置的彈簧軸的前端形成有螺紋，前螺母和后阻擋件分別被安裝在彈簧軸的前端和后端上，套筒介于拖輪架和前螺母之間，推板和壓縮彈簧介于前螺母和后阻擋件之間，套筒的內(nèi)腔的深度大于前螺母的厚度，套筒的內(nèi)腔的內(nèi)徑大于前螺母的最大外徑，推板的最大外徑大于前螺母的最大外徑。彈簧軸與前螺母可為梯型螺紋連接。在旋進螺桿上可固定安裝有蓋板，蓋板和后阻擋件可通過螺釘連接。[0008]所述后阻擋件可以是螺母，彈簧軸與后阻擋件可為梯型螺紋相配合，在旋進螺桿的前端可安裝有雙向推動螺母，該雙向推動螺母介于由后阻擋件和蓋板形成的空間中，蓋板和后阻擋件通過螺釘連接，蓋板可滑動地設置在旋進螺桿上。前螺母和后阻擋件可由40Cr制成。每個徑向支撐裝置還可包括彈簧軸座，彈簧軸、推板、前螺母、后阻擋件以及壓縮彈簧可被容納于彈簧軸座的空腔內(nèi)，拖輪架的后端可被插入于彈簧軸座的空腔內(nèi)。所述徑向支撐裝置的數(shù)量可為4個。所述后阻擋件和所述彈簧軸可一體地形成。所述套筒與拖輪架可連接或一體地形成。所述套筒被可滑動地設置在彈簧軸上。所述套筒的朝向拖輪架的一端可封閉。所述套筒的封閉的一端可形成中心孔，該中心孔的內(nèi)徑大于彈簧軸的前端的外徑。所述拖輪架的后端形成有孔或槽，以容納彈簧軸。
通過下面結合示例性地示出一例的附圖進行的描述，本實用新型的上述和其他目的和特點將會變得更加清楚，其中圖1是本實用新型所述的徑向支撐裝置的結構示意圖圖2是本實用新型的一種大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)支撐裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下，參照附圖來詳細說明本實用新型的實施例。本實用新型所述的大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)支撐裝置的工作原理是通過在彈簧軸的前端和后端上設置前螺母5和后螺母7，在部件裝配時預先調(diào)整壓縮彈簧6至設計工藝參數(shù)所規(guī)定的范圍，將原作用在圓筒1外圓上的受力點轉(zhuǎn)變到前螺母5和彈簧軸4上，從而消除掉圓筒1因預緊調(diào)整時所產(chǎn)生的壓力變形，進而解決圓筒1變形給設備和安全帶來的諸多問題。結合圖1和圖2，對根據(jù)本實用新型的支撐裝置做具體說明如圖2所示，所述的支撐裝置包括等距分布在離心機圓筒1外部的4個結構相同的徑向支撐裝置。然而，本實用新型不限于此，可根據(jù)需要設置兩個、三個或四個以上的徑向支撐裝置。如圖1所示，所述徑向支撐裝置包括托輪2、托輪架3、套筒11、彈簧軸座10、彈簧軸4、前螺母5、推板12、壓縮彈簧6、后螺母7、旋進螺桿8和固定支座13。所述托輪2被安裝在托輪架3上，其前部和離心機圓筒1相切，所述托輪架3的后部被插入彈簧軸座10中。 彈簧軸4的后端和旋進螺桿8連接在一起并實現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)和水平移動。在彈簧軸4的兩端上分別形成螺紋，前螺母5和后螺母7分別被旋至彈簧軸4的兩端上，壓縮彈簧6介于前螺母5和后螺母7之間，并可通過改變前螺母5的位置而實現(xiàn)對壓縮彈簧的預緊和放松。推板12被設置在前螺母5和壓縮彈簧6之間，用于方便推動壓縮彈簧6。套筒11為具有預定深度的圓筒形構件，被安裝在前螺母5和拖輪架3之間，其內(nèi)徑大于前螺母5的最大外徑并且其內(nèi)腔的深度大于前螺母5的厚度，從而套筒11能夠不受前螺母5阻礙地在彈簧軸上滑動，以便由于拖輪2和拖輪架3的推動而推動推板12以壓縮壓縮彈簧6。顯然， 推板12的外徑應大于前螺母5的最大外徑。如圖1所示，旋進螺桿8和彈簧軸4通過蓋板15 (固定連接至旋進螺桿8上)后螺母7利用螺釘連接。旋進螺桿8由固定支座13支撐，并且在固定支座13的支撐孔中形成內(nèi)螺紋，以與旋進螺桿8上的外螺紋配合。雙向推動螺母14被安裝在旋進螺桿8的前端并位于由后螺母7和蓋板15形成的空間內(nèi)。封蓋15可滑動地設置在旋進螺桿8的前端，并被雙向推動螺母14阻擋。當向前旋進螺桿8時，雙向推動螺母14借助后螺母推動彈簧軸4向前平移， 當向向后旋進螺桿8時，雙向推動螺母14借助蓋板15拉動彈簧軸4向后平移。當安裝支撐裝置時，4個拖輪剛好接觸圓筒的外圓表面即可，當離心機圓筒1的上部由于高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生劇烈的徑向擺動時，可通過與之相切的4個直徑完全相同的托輪將擺動傳遞給4組托架3，這時托架3沿水平方向產(chǎn)生往復移動，這種移動所產(chǎn)生的力被由套筒 11、前螺母5、推板12、壓縮彈簧6、后螺母7和彈簧軸4所組成的緩沖裝置所吸收，從而實現(xiàn)理想的高速旋轉(zhuǎn)支撐。如圖1所示，套筒11的朝向前螺母5的一端敞開，套筒11的朝向托輪架3的另一端可封閉。然而，所述封閉的一端可具有中心孔，從而彈簧軸4可被插入所述中心孔內(nèi)(即， 中心孔的內(nèi)徑大于彈簧軸4的前端的直徑)，然而本實用新型不限于此，套筒11可以為兩端均敞開的圓筒形。此外，套筒11可被連接至拖輪架3上，或者與拖輪架3 —體地形成，或者套筒11被可滑動地設置在彈簧軸4上。當套筒11為兩端均敞開的情況或者套筒11為一端敞開而另一端為具有中心孔的封閉端的情況，可在拖輪架3的后部形成一定深度的孔或槽，以與彈簧軸座10的內(nèi)部空腔連通。雖然在圖1示出的實施例中，彈簧軸4被容納于彈簧軸座10內(nèi)，并可運動至拖輪架3 的后部的孔內(nèi)，但是本領域技術人員可根據(jù)彈簧軸的長度尺寸以及相應的設計工藝參數(shù)來選取相應的結構，例如，可省略彈簧軸座10、不在拖輪架3的后部形成一定深度的孔或槽、 設計完全封閉的套筒、或在拖輪架3的后端上形成套筒結構等。優(yōu)選地，前螺母5和后螺母7由40Cr制成。優(yōu)選地，前螺母5和后螺母7與彈簧軸4為梯形螺紋連接。雖然在本實用新型中利用后螺母7、雙向推動螺母14和蓋板15將彈簧軸4和旋進螺桿8連接，但是可將后螺母替換為任何與彈簧軸4相連接的后阻擋件，例如，后阻擋件和彈簧軸可通過鍵、花鍵、銷等方式連接，甚至于后阻擋件可被固定(例如，焊接或粘接)到彈簧軸上，或者后阻擋件和彈簧軸可一體地形成。當后阻擋件與彈簧軸4固定連接時，可省略雙向推動螺母14，同時將蓋板15和旋進螺桿8固定連接。在裝配所述支撐裝置時，可先旋緊后螺母7，然后再按順序裝入推板11、壓縮彈簧 6，然后旋進前螺母5，并根據(jù)工藝參數(shù)所規(guī)定的壓縮量確定前螺母5的位置，最后進行整個支撐的部件裝配。安裝調(diào)整時，用手動轉(zhuǎn)動圓筒1，轉(zhuǎn)速< 20red/min，旋進螺桿8，直至4個滾輪剛好接觸圓筒口外圓表面即可。以下，就本實用新型實施例所述的支撐裝置的生產(chǎn)實際效果與現(xiàn)有在支撐裝置進行對比離心機的圓筒直徑為2000mm、高度為1600mm，現(xiàn)有技術圓筒在未加支撐前以 200red/min旋轉(zhuǎn)時，徑向跳動< 0. 2mm，加支撐后徑向跳動增至0. 8mm,當轉(zhuǎn)速大于400red/ min后，徑向跳動增至1. 2mm，其設計參數(shù)規(guī)定的范圍< 0. 5mm。本實用新型實施例所述的圓筒在未加支撐前以相同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時徑向跳動< 0. 2mm，加支撐后在相同轉(zhuǎn)速下，徑向跳動 < 0. 15mm。當轉(zhuǎn)速> 600ned/min時，離心機的振動、噪聲明顯降低，設備故障大大降低，由此可見，本實用新型實施例所述的支撐裝置的支撐效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術的支撐裝置。本實用新型不限于上述實施例，在不脫離本實用新型范圍的情況下，可以進行各種變形和修改。
權利要求1.一種大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)支撐裝置，所述裝置包括等距分布在離心機圓筒(1) 外部的至少兩個結構相同的徑向支撐裝置，每個徑向支撐裝置包括托輪O)、托輪架(3)、 彈簧軸、推板(12)、壓縮彈簧(6)、后阻擋件(7)、旋進螺桿(8)和固定支座(13)，托輪 (2)被設置為與離心機圓筒(1)相切并被安裝在托輪架(3)上，彈簧軸(4)與旋進螺桿(8) 利用后阻擋件(7)和安裝在旋進螺桿(8)上的蓋板(1 連接，固定支座(1 的支撐孔內(nèi)形成有內(nèi)螺紋以與旋進螺桿(8)的外螺紋配合，其特征在于，每個徑向支撐裝置還包括套筒(11)、前螺母(5)，每個徑向支撐裝置的彈簧軸的前端形成有螺紋，前螺母( 和后阻擋件(7)分別被安裝在彈簧軸(4)的兩端上，套筒(11)介于拖輪架( 和前螺母(5)之間，推板(1 和壓縮彈簧(6)介于前螺母( 和后阻擋件(7)之間，套筒(11)的內(nèi)腔的深度大于前螺母(5)的厚度，套筒(11)的內(nèi)腔的內(nèi)徑大于前螺母(5)的最大外徑，推板(12) 的最大外徑大于前螺母(5)的最大外徑。
2.根據(jù)權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于彈簧軸(4)與前螺母( 為梯型螺紋連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于在旋進螺桿(8)上固定安裝有蓋板 (15)，蓋板(15)和后阻擋件(7)通過螺釘連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于所述后阻擋件(7)是螺母，彈簧軸(4) 與后阻擋件(7)為梯型螺紋相配合，在旋進螺桿(8)的前端安裝有雙向推動螺母(14)，該雙向推動螺母介于由后阻擋件(7)和蓋板(15)形成的空間中，蓋板(15)和后阻擋件(7)通過螺釘連接，蓋板(1 可滑動地設置在旋進螺桿(8)上。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的支撐裝置，其特征在于前螺母( 和后阻擋件(7)由 40Cr制成。
6.根據(jù)權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于每個徑向支撐裝置還包括彈簧軸座 (10)，彈簧軸、推板(11)、前螺母(5)、后阻擋件(7)以及壓縮彈簧(6)被容納于彈簧軸座(10)的空腔內(nèi)，拖輪架(3)的后端被插入于彈簧軸座(10)的空腔內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于所述徑向支撐裝置的數(shù)量為4個。
8.根據(jù)權利要求3所述的支撐裝置，其特征在于所述后阻擋件(7)和所述彈簧軸(4) 一體地形成。
9.如權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于所述套筒(11)與拖輪架C3)連接或一體地形成。
10.如權利要求1所述的支撐裝置，其特征在于所述套筒(11)被可滑動地設置在彈簧軸⑷上。
11.如權利要求9或10所述的支撐裝置，其特征在于所述套筒(11)的朝向拖輪架(3) 的一端封閉。
12.如權利要求11所述的支撐裝置，其特征在于所述套筒(11)的封閉的一端形成中心孔，該中心孔的內(nèi)徑大于彈簧軸的前端的外徑。
13.如權利要求12所述的支撐裝置，其特征在于拖輪架(3)的后端形成有孔或槽以容納彈簧軸⑷。
專利摘要本實用新型公開了一種大型立式離心機高速旋轉(zhuǎn)支撐裝置，包括至少兩個徑向支撐裝置，每個徑向支撐裝置包括托輪、托輪架、彈簧軸、推板、壓縮彈簧、后阻擋件、旋進螺桿和固定支座，彈簧軸與旋進螺桿連接，每個徑向支撐裝置還包括套筒、前螺母，每個徑向支撐裝置的彈簧軸的前端形成有螺紋，前螺母和后阻擋件安裝在彈簧軸的兩端上，套筒介于拖輪架和前螺母之間，套筒的內(nèi)腔的深度大于前螺母的厚度，套筒的內(nèi)腔的內(nèi)徑大于前螺母的最大外徑，推板的最大外徑大于前螺母的最大外徑。該支撐裝置能夠改變減振彈簧預緊時預緊作用力的受力點，解決了目前離心機穩(wěn)定裝置在工作中產(chǎn)生的離心機圓筒上部擺動較大，噪音大等問題。
文檔編號B22D13/02GK202052921SQ201120100830
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權日2011年4月8日
發(fā)明者宋杰 申請人:四川省廣漢三陽機械制造有限公司