專利名稱:用于棒、管或類似闊橢圓形產(chǎn)品的剝皮機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于棒、管或類似闊橢圓形產(chǎn)品的剝皮機(jī)械(peelingmachine),其包 括徑向地布置在旋轉(zhuǎn)頭上的多個(gè)工具,待加工產(chǎn)品能夠在該旋轉(zhuǎn)頭的中心腔內(nèi)軸向地運(yùn) 行,被進(jìn)給裝置牽引和/或推進(jìn)。通過去屑,這些工具能夠減小待加工產(chǎn)品的直徑。第一 馬達(dá)裝置能使工具承載頭(tool-bearing head)轉(zhuǎn)動,并且在工具承載頭也正在轉(zhuǎn)動時(shí),第 二馬達(dá)裝置能夠控制這些工具的同步位移以及徑向位移,以便調(diào)節(jié)它們到待加工產(chǎn)品的距 罔。
背景技術(shù):
剝皮機(jī)械為去屑的機(jī)械工具,其功能類似于車床。在車床中,待加工工件轉(zhuǎn)動并且 單個(gè)工具實(shí)施相對的進(jìn)給,而在剝皮機(jī)械中,存在有在工件推進(jìn)時(shí)圍繞工件轉(zhuǎn)動的多個(gè)工 具。這些工具也被稱為插入件或切割器,通常為矩形或三角形形狀,并且被安裝在合 適白勺St人件C載筒(insert-bearing cartridge)上。已知在剝皮機(jī)械中,工具由圓錐形襯套或蝸桿螺釘徑向地調(diào)節(jié);然而,這些已知的 解決方案都不允許消除間隙,并且這對于加工精度以及因此對于尺寸公差以及主要是對形 狀(特別是市場要求的減少研磨和其它精加工的時(shí)間和成本的最小值的三角形性質(zhì))是一 種劣勢,這種劣勢被由滾動以及在當(dāng)前的技術(shù)下未完全消除的其它生產(chǎn)工序引起的缺陷放 大。另外,由于切割器的不完美的徑向調(diào)節(jié),在加工的工件上產(chǎn)生了不想要的螺旋壓痕。最后,由于所述間隙,必須更加頻繁地執(zhí)行這些工具的進(jìn)給機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)。本發(fā)明的一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)一種剝皮機(jī)械,其中,在機(jī)械本身也在操作時(shí),即不需要 中斷正常的工作步驟,可以按簡單且可控的方式對工具做徑向調(diào)節(jié)。本發(fā)明的另一目的是實(shí)現(xiàn)一種剝皮機(jī)械,其具有良好的剛度,使得工具的軸向調(diào) 節(jié)機(jī)構(gòu)中不存在間隙,以便在給定的相同條件中,和現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展水平相比,獲得加工的產(chǎn) 品的更精確的尺寸公差以及形狀(即,三角形)。本申請人已經(jīng)設(shè)計(jì)、測試和實(shí)施了本發(fā)明,以克服現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展水平的缺點(diǎn)并獲 得這些以及其它目的和優(yōu)勢。發(fā)明概述獨(dú)立權(quán)利要求中陳述并描述了本發(fā)明的特征,而從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的其 它特征或者對于主要發(fā)明構(gòu)思的變化形式。依據(jù)上文的目的,依據(jù)本發(fā)明的剝皮機(jī)械包括進(jìn)給裝置,其能夠使每個(gè)待加工產(chǎn) 品沿其縱向軸線軸向地進(jìn)給;旋轉(zhuǎn)頭,其設(shè)置有中心貫通腔,待加工產(chǎn)品能夠在該中心貫通 腔中運(yùn)行;旋轉(zhuǎn)頭能夠相對于固定的支撐件轉(zhuǎn)動,與縱向軸線同軸,由第一馬達(dá)裝置控制; 以及多個(gè)工具,其與對應(yīng)的調(diào)節(jié)單元關(guān)聯(lián),被安裝在旋轉(zhuǎn)頭上。剝皮機(jī)械還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠在旋轉(zhuǎn)頭也在轉(zhuǎn)動時(shí)同時(shí)啟動所述調(diào) 節(jié)單元,以便實(shí)現(xiàn)這些工具相對于縱向軸線的徑向位置的測微調(diào)節(jié)。依據(jù)本發(fā)明的特征,所述調(diào)節(jié)單元中的每一個(gè)包括與輪轂關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)螺絲,該輪轂在插入旋轉(zhuǎn)頭的腔內(nèi)的對應(yīng)的引導(dǎo)襯套中線性地滑動。所述輪轂設(shè)置有一對楔形物,這 對楔形物是對置的并且實(shí)質(zhì)上彼此平行,該對楔形物與安裝工具中的一個(gè)的滑動件的兩個(gè) 對應(yīng)的傾斜平面持續(xù)地接觸。與輪轂以及該對楔形物一起,襯套允許一絕對剛度,該絕對剛 度結(jié)合間隙的消失,為獲得非常緊密的公差以及成三角形的基本條件。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)基本上包括齒輪,該齒輪可轉(zhuǎn)動地安裝在旋轉(zhuǎn)頭上,與縱向軸線同軸,并 且能夠制造成選擇性地被第二馬達(dá)裝置轉(zhuǎn)動。多個(gè)傳動裝置與所述齒輪嚙合,多個(gè)傳動裝置的一個(gè)用于所述工具中的每一個(gè),并且與對應(yīng)的校準(zhǔn)螺絲關(guān)聯(lián)。附圖簡述通過接下來的實(shí)施方式的優(yōu)選形式的描述,本發(fā)明的這些以及其它特征將變得明 顯,實(shí)施方式作為非限制性例子參照附圖給出,其中
圖1為依據(jù)本發(fā)明的剝皮機(jī)械的前視圖;圖2為圖1的II到II的截面;圖3為圖2的III到III的截面。實(shí)施方式優(yōu)選形式詳述參照圖1,依據(jù)本發(fā)明的剝皮機(jī)械10包括堅(jiān)固的旋轉(zhuǎn)平臺或旋轉(zhuǎn)頭12,該旋轉(zhuǎn)平 臺或旋轉(zhuǎn)頭12也起到飛輪的作用,并且設(shè)置有中心貫通腔13,并且可在固定的支撐件11上 轉(zhuǎn)動(圖2)。旋轉(zhuǎn)頭12上安裝有多個(gè)工具15,在此情形中為四個(gè),它們彼此隔90°布置 (圖1),并且每一個(gè)與對應(yīng)的調(diào)節(jié)單元16關(guān)聯(lián)。此外,剝皮機(jī)械10包括進(jìn)給裝置17(圖2),例如由受控制構(gòu)件17b控制的進(jìn)給滾 子17a組成的進(jìn)給裝置(17),其能夠以已知方式將待加工產(chǎn)品18沿著其縱向軸線X以箭頭 F指示的方向進(jìn)給。待加工產(chǎn)品18可以為具有圓形橫截面的棒、管或任何其它闊橢圓形產(chǎn)品。例如,包括已知類型的電動馬達(dá)的第一馬達(dá)裝置Ml能夠使旋轉(zhuǎn)頭12相對于固定 的支撐件11以及待加工產(chǎn)品18轉(zhuǎn)動。每個(gè)工具15容納在其自己的筒19內(nèi)(圖1、2和3),該筒19具有有限的重量以及 尺寸,并且也是實(shí)質(zhì)上已知的類型。四個(gè)筒19中的每一個(gè)則安裝在對應(yīng)的滑動件20上(圖2和圖3),滑動件20插入 旋轉(zhuǎn)頭12中。有優(yōu)勢地,四個(gè)滑動件20裝備有測微精度調(diào)節(jié),以便調(diào)節(jié)工具15相對于待加工產(chǎn) 品18的徑向位置。用于每個(gè)滑動件20的測微調(diào)節(jié)是通過對應(yīng)的調(diào)節(jié)單元16得到的,該調(diào)節(jié)單元16 包括擰緊在輪轂22上的校準(zhǔn)螺絲21,該輪轂22的形狀使其具有第一楔形物23和第二楔形 物25,該第一楔形物23和第二楔形物25是對置的,并且實(shí)質(zhì)上彼此平行,即,一個(gè)布置成朝 著旋轉(zhuǎn)頭12內(nèi)側(cè),而另一個(gè)布置成朝著外側(cè)。具體地,該兩個(gè)楔形物23和25與滑動件20 的兩個(gè)對應(yīng)的傾斜平面20a和20b (圖2)持續(xù)地接觸。輪轂22能夠在與滑動件20關(guān)聯(lián)的引導(dǎo)襯套26中滑動。對比性的齒27也與滑動 件20關(guān)聯(lián)。由旋轉(zhuǎn)頭12支持的引導(dǎo)襯套26嚴(yán)格地對比由待加工產(chǎn)品18的圓形性質(zhì)中的缺陷產(chǎn)生的脈動的徑向力,這傾向于在剝皮的過程中保留對部分原始缺陷的記憶。覆蓋物29被設(shè)置成關(guān)閉每個(gè)調(diào)節(jié)單元16。四個(gè)滑動件20相對于旋轉(zhuǎn)頭的中心,即關(guān)于軸線X在徑向方向上的同時(shí)位移是通過單調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)30獲得的,該單調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)30包括齒輪31,該齒輪31可轉(zhuǎn)動地安裝在旋轉(zhuǎn)頭 12上,與縱向軸線X同軸。齒輪31能夠制成選擇性地由第二馬達(dá)裝置M2轉(zhuǎn)動,該第二馬達(dá) 裝置M2包括,例如,實(shí)質(zhì)上已知類型的無刷型電動馬達(dá)。四個(gè)傳動裝置32也與齒輪31嚙合;如圖1所示,它們也可轉(zhuǎn)動地安裝在旋轉(zhuǎn)頭12 上,但彼此徑向地布置、角向地交錯(cuò)90°。每個(gè)傳動裝置32具有軸桿33,在該軸桿33上也 插有第二傳動裝置35,該第二傳動裝置35小于對應(yīng)的傳動裝置32并且進(jìn)而與齒輪36嚙 合,該齒輪36由對應(yīng)的校準(zhǔn)螺絲21同軸地支持(圖2)。每對傳動裝置32、35通過由螺絲40夾持的輪轂39保持在旋轉(zhuǎn)頭12的對應(yīng)的底 座中。四個(gè)工具15關(guān)于縱向軸線X的徑向調(diào)節(jié)是按照下文實(shí)現(xiàn)的。在正常操作條件中,待加工產(chǎn)品18由進(jìn)給裝置17在箭頭F的方向上軸向地進(jìn)給 (圖2),并且旋轉(zhuǎn)頭12制成由第一馬達(dá)裝置Ml順時(shí)針轉(zhuǎn)動(圖1),使得工具15作用在待 加工產(chǎn)品18的圓柱形表面上,從而引起碎屑的預(yù)定的移除,即所謂的“剝皮”。與齒輪31相 關(guān)的運(yùn)動機(jī)理引起齒輪31在與旋轉(zhuǎn)頭12的轉(zhuǎn)動方向相同的方向以及相同的速度轉(zhuǎn)動,使 得傳動裝置32和35不圍繞它們的軸轉(zhuǎn)動,并且校準(zhǔn)螺絲21也不轉(zhuǎn)動。因此,工具15保持 在它們的預(yù)設(shè)徑向位置。如果希望徑向地移置工具15,以便使得它們更接近縱向軸線X并從而接近待加工 產(chǎn)品18的圓柱形表面,或者使它們從待加工產(chǎn)品18遠(yuǎn)離,則使用第二馬達(dá)裝置M2。此調(diào)節(jié) 操作也能夠在待加工產(chǎn)品18的剝皮步驟過程中有優(yōu)勢地實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上,通過選擇性地降低齒輪31相對于旋轉(zhuǎn)頭12的角速度,我們獲得齒輪31 在逆時(shí)針方向上的想要的幅度的相對轉(zhuǎn)動,并通過傳動裝置32和35,也獲得齒輪36和與其 相關(guān)的校準(zhǔn)螺絲21在逆時(shí)針方向上的想要的幅度的相對轉(zhuǎn)動。因此,每個(gè)輪轂22被擰入, 向著旋轉(zhuǎn)頭12的內(nèi)側(cè)(在圖2的右邊)軸向地移動。輪轂22的第一楔形物23進(jìn)而通過 對應(yīng)的傾斜平面20a而向著縱向軸線X移動滑動件20以及與其關(guān)聯(lián)的工具15。反之,通過選擇性地增加齒輪31相對于旋轉(zhuǎn)頭12的角速度,我們獲得齒輪31在 順時(shí)針方向上的想要的幅度的相對轉(zhuǎn)動,并通過傳動裝置32和35,也獲得齒輪36和與其相 關(guān)的校準(zhǔn)螺絲21在順時(shí)針方向上的想要的幅度的相對轉(zhuǎn)動。因此,每個(gè)輪轂22被擰松,向 著旋轉(zhuǎn)頭12的外側(cè)(在圖2的左邊)軸向地移動。輪轂22的第二楔形物25進(jìn)而通過對 應(yīng)的傾斜平面20b而使得滑動件20和與其關(guān)聯(lián)的工具15從縱向軸線X離開。有優(yōu)勢地,滑動件20、校準(zhǔn)螺絲21、輪轂22以及引導(dǎo)襯套26 (其插在旋轉(zhuǎn)頭12 上,允許一絕對剛度、基本條件,以獲得非常緊密的公差以及成三角形)是由硬度為大約 58-60HRC的回火鋼制成的,這允許保持持久的精度。另外,所述部件20、21、22以及26是磨過的,包括楔形物23和25的平面以及校準(zhǔn) 螺絲21的螺紋和輪轂22上的相對的陰性螺紋。因此,每個(gè)螺紋上沒有軸向間隙,以及每個(gè)輪轂22和對應(yīng)的滑動件20連同引導(dǎo)襯 套26之間沒有徑向間隙,允許獲得小于當(dāng)前系統(tǒng)的不變的尺寸公差和幾何形狀。
另外,有優(yōu)勢地,每個(gè)滑動件20和與其關(guān)聯(lián)的工具15能夠單獨(dú)地并且獨(dú)立于其它 滑動件20和工具15調(diào)節(jié),以便具有四個(gè)筒19的可互換性,并因此不危及待加工產(chǎn)品18的 精加工,并從而防止在精加工的產(chǎn)品上形成不想要的螺旋壓痕。該單獨(dú)調(diào)節(jié)仍然是由操作者僅在機(jī)械的組裝過程中或者在維護(hù)時(shí)通過剝皮機(jī)械 10手動地實(shí)施的。該單獨(dú)調(diào)節(jié)是如下地實(shí)施的1)移除覆蓋物29 ;2)擰松螺絲40 ;3)移除輪轂39直到端接,以便將傳動裝置35與齒輪36分離;4)將校準(zhǔn)螺絲21轉(zhuǎn)動到左邊或右邊,直到獲得想要的設(shè)置;5)重新組裝輪轂39、螺絲40以及覆蓋物29。應(yīng)清楚,可對在此之前描述的剝皮機(jī)械10做出零件的修改和/或添加,而不背離 于本發(fā)明的領(lǐng)域和范圍。也應(yīng)清楚,雖然本發(fā)明已經(jīng)參照一些具體例子進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 確定地能夠?qū)崿F(xiàn)剝皮機(jī)械的很多其它等價(jià)形式,這些等價(jià)形式具有權(quán)利要求中陳述的特 性,并且因此全部屬于由權(quán)利要求界定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
用于棒、管或類似闊橢圓形待加工產(chǎn)品(18)的剝皮機(jī)械,其包括進(jìn)給裝置(17),其能使每個(gè)待加工產(chǎn)品(18)沿著其縱向軸線(X)軸向地推進(jìn);旋轉(zhuǎn)頭(12),其設(shè)置有中心貫通腔(13),所述待加工產(chǎn)品(18)能夠在所述中心貫通腔(13)中運(yùn)行,并且所述旋轉(zhuǎn)頭(12)能夠相對于固定的支撐件(11)轉(zhuǎn)動,與所述縱向軸線(X)同軸,受第一馬達(dá)裝置(M1)控制;多個(gè)工具(15),其安裝在所述旋轉(zhuǎn)頭(12)上的相對的滑動件(20)上,并與對應(yīng)的調(diào)節(jié)單元(16)關(guān)聯(lián);以及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(30),其能在所述旋轉(zhuǎn)頭(12)也在轉(zhuǎn)動時(shí)同時(shí)啟動所述調(diào)節(jié)單元(16),以便實(shí)現(xiàn)所述工具(15)相對于所述縱向軸線(X)的徑向位置的調(diào)節(jié),其特征在于,所述調(diào)節(jié)單元(16)中的每一個(gè)包括校準(zhǔn)螺絲(21),所述校準(zhǔn)螺絲(21)擰在設(shè)置有第一楔形物(23)和第二楔形物(25)的輪轂(22)上,所述第一楔形物(23)和所述第二楔形物(25)對置并且實(shí)質(zhì)上彼此平行,所述第一楔形物(23)和所述第二楔形物(25)與安裝所述工具(15)的對應(yīng)的滑動件(20)的兩個(gè)對應(yīng)的傾斜平面(20a,20b)持續(xù)地接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,每個(gè)輪轂(22)能在引導(dǎo)襯套(26)中滑 動,所述引導(dǎo)襯套(26)與對應(yīng)的滑動件(20)關(guān)聯(lián),對比性的齒(27)也與所述對應(yīng)的滑動 件(20)關(guān)聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(30)包括至少第一 齒輪(31),所述第一齒輪(31)可轉(zhuǎn)動地安裝在所述旋轉(zhuǎn)頭(12)上,與所述縱向軸線(X)同 軸,并能制成由第二馬達(dá)裝置(M2)選擇性地轉(zhuǎn)動。
4.如權(quán)利要求3所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,所述第一齒輪(31)與多個(gè)第一傳動裝 置(32)嚙合,所述多個(gè)第一傳動裝置(32)中的一個(gè)用于所述工具(15)中的每一個(gè),并且 也可轉(zhuǎn)動地安裝在所述旋轉(zhuǎn)頭(12)上,但徑向地且均勻地彼此角向地交錯(cuò)布置。
5.如權(quán)利要求4所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,所述第一傳動裝置(32)中的每一個(gè)具 有軸桿(33),在所述軸桿(33)上也插有第二傳動裝置(35),所述第二傳動裝置(35)進(jìn)而 與第二齒輪(36)嚙合,所述第二齒輪(36)由對應(yīng)的校準(zhǔn)螺絲(21)同軸地支持。
6.如上文任一權(quán)利要求所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,存在四個(gè)工具(15),所述四個(gè) 工具(15)彼此隔90°布置。
7.如上文任一權(quán)利要求所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,所述工具(15)中的每一個(gè)容納 在其各自的可移除的筒(19)中,容納在對應(yīng)的滑動件(20)上的每個(gè)筒(19)能在所述旋轉(zhuǎn) 頭(12)中徑向地滑動。
8.如上文任一權(quán)利要求所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,所述工具(15)的徑向位置的調(diào) 節(jié)利用測微精度實(shí)現(xiàn)。
9.如權(quán)利要求3所述的剝皮機(jī)械,其特征在于,所述第二馬達(dá)裝置(M2)包括無刷型電 動馬達(dá)。
全文摘要
用于棒、管或類似闊橢圓形待加工產(chǎn)品(18)的剝皮機(jī)械(10),其包括進(jìn)給裝置(17),其能使每個(gè)待加工產(chǎn)品(18)沿著其縱向軸線(X)軸向地推進(jìn);旋轉(zhuǎn)頭(12),其設(shè)置有中心貫通腔(13),待加工產(chǎn)品(18)能夠在中心貫通腔(13)中運(yùn)行,并且旋轉(zhuǎn)頭(12)能夠相對于固定的支撐件(11)轉(zhuǎn)動,與縱向軸線(X)同軸,由第一馬達(dá)裝置(M1)控制;多個(gè)工具(15),其安裝在旋轉(zhuǎn)頭(12)上,并與對應(yīng)的調(diào)節(jié)單元(16)關(guān)聯(lián);以及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(30),其能夠在旋轉(zhuǎn)頭(12)也轉(zhuǎn)動時(shí)同時(shí)啟動調(diào)節(jié)單元(16),以便實(shí)現(xiàn)這些工具相對于縱向軸線(X)的徑向位置的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)單元(16)中的每個(gè)包括校準(zhǔn)螺絲(21),該校準(zhǔn)螺絲(21)擰緊到輪轂(22)上,該輪轂(22)設(shè)置有第一楔形物(23)和第二楔形物(25),第一楔形物(23)和第二楔形物(25)是對置的并且實(shí)質(zhì)上彼此平行,該第一楔形物(23)和第二楔形物(25)與對應(yīng)的滑動件(20)的兩個(gè)對應(yīng)的傾斜平面(20a,20b)持續(xù)地接觸。
文檔編號B23B5/12GK101801569SQ200880106244
公開日2010年8月11日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月10日
發(fā)明者卡羅·瑪坦扎, 安德里亞·拉瓦羅尼 申請人:丹尼爾和科菲森梅克尼齊有限公司