轴承专用车床离合器的改进

发布时间:2014-06-06
王红强 朱宝强 许颖
(洛阳轴承(集团)公司,河南洛阳 471003)
  轴承行业使用的液压车床,其离合器大部分采用电磁离合器,其工作原理是依靠内部线圈通电产生磁通,在磁力作用下,衔铁压紧内外摩擦片,通过摩擦片内齿及外圆上的槽输出摩擦力矩。线圈断电时,靠摩擦片上翘起的爪达到相互松开而终止扭矩传递。
  1 电磁离合器使用现状
  以轴承行业为例。由于其自身的规模化、专业化生产特点,造成设备满负荷运转,离合器高频率启停,使用环境劣化,内部零件磨损加剧,使用寿命大为缩短,更换频繁。同时由于线圈尺寸等因素的限制,其产生的磁力是有限的。当加工尺寸不同的零件时,造成负荷的不同变化。尺寸越大,负荷越大,电磁离合器难以适应生产加工要求,经过分析研究,依据固定式液压缸液压离合器原理和电磁离合器安装结构尺寸,研制出开式活塞环液压离合器(以下简称液压离合器)以取代原电磁离合器。
  2 液压离合器
  液压离合器分为液压缸旋转式和固定式两种,它是依靠通过油孔进入液压缸油腔的压液油推动活塞压紧内外摩擦片,使离合器结合输出摩擦力矩。当油孔回油时,油腔压力消失,在弹簧的弹力作用下推回活塞,使摩擦片脱离,离合器松开终止扭矩传递。液压缸固定式离合器结构简单,旋转时无液压缸惯性影响。
  液压离合器同电磁离合器一样,易于实现机床自动化和远距离控制,且无剩磁影响,空转时发热比电磁离合器低,传递的扭矩大。液压离合器磨损后能自动补偿间隙,无须人工调整。
  3 液压离合器的改制
  根据电磁离合器在机床(以C7220为例)上的安装及结构尺寸等因素,结合液压离合器工作原理,改制了开式活塞环液压离合器,其结构示意图见图1。

1.花键轴;2.轴承;3.油缸;4.油孔;5.活塞;6.推力轴承;7.托盘;8.内摩擦片;9.外摩擦片;10.备帽;11.联结;12.齿轮;13.弹簧
图1 液压离合器结构示意图
  在原机床设计不变的情况下,增加一个二位四通阀即可完成压力源的改制(见图2所示)。

图2 改制后液压原理图
  4 使用效果
  液压离合器经生产单位及操作工使用一段时间后,效果良好。首先,改造简单方便(见图3),液压离合器无需更动主轴箱任一零部件,只需拆下电磁离合器换上液压离合器,在箱壁上打一油管联接孔,增加一个二位四通阀即可完成。其次,液压离合器结合松开动作灵活有效,无“跟车”现象。其三,液压离合器力量大,易于控制,加工不同尺寸的零件都能满足要求。通过实际使用,它完全可以取代电磁离合器。开式活塞环液压离合器能广泛应用于各行业液压车床上,对生产、维修、降低成本和设备改造起到积极作用。

图3 液压离合器安装结构示意图
  参考文献:
  [1]章宏甲.金属切削机床液压传动.南京:江苏科学技术出版社,1980.
  [2]戴曙.金属切削机床设计.北京:机械工业出版社,1981.

来源:《轴承》2000年10期