一种新型车铣主轴活塞位置检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种新型车铣主轴活塞位置检测装置，属于机床配件的技术领域。


背景技术：

2.车铣头是车铣复合加工中心的核心功能部件，车铣主轴又是车铣头的核心组成部件。车铣主轴既可以通过三齿盘锁紧，夹持车刀进行车削，又可以脱开三齿盘，夹持其他刀具进行铣削。三齿盘机构、退刀机构是车铣主轴的必要构件，且必须检测其中锁紧齿盘、退刀活塞的滑动行程是否到位，进而为机床的下一步动作提供判断依据，以及避免滑动行程不到位造成的干涉和损害。可以在径向和轴向两个方向考虑布置活塞位置检测装置。
3.在车铣主轴的锁紧齿盘、退刀活塞的对应径向位置，将齿盘缸体、退刀缸体开孔安装接近开关，可以比较直接地检测活塞实际位置。此方案的缺点比较明显，既难以实现液压腔的密封，又占用车铣主轴尾端的空间，并且在盲孔内难以调整接近开关的位置，接近开关的信号线也不易收入导引槽。
4.在车铣主轴的轴向直接测量锁紧齿盘、退刀活塞的位置需要极大地扩大车铣主轴尾端零部件的体积，以便容纳数个接近开关，这是不被允许的。只有在轴向进行间接测量是较好的解决方案。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型车铣主轴活塞位置检测装置，该车铣主轴活塞位置检测装置通过在车铣主轴的轴向上间接测量活塞位置，既不影响相关液压腔的密封，又不占用车铣主轴尾端的空间，安装、调整方便，运行可靠。
6.为解决以上问题，本实用新型的具体技术方案如下：一种新型车铣主轴活塞位置检测装置，在主轴箱的后端部依次设有齿盘液压缸和退刀液压缸，在主轴箱的外侧面设有凹槽，凹槽内设有齿盘接近开关装置和退刀接近开关装置，退刀活塞检测杆一端连接在退刀接近开关装置上，退刀活塞检测杆的另一端沿轴线方向依次穿过定齿盘和齿盘缸体，并与退刀活塞拨叉连接，退刀活塞拨叉与退刀液压缸内的退刀活塞连接；锁紧齿盘检测杆一端连接在齿盘接近开关装置上，锁紧齿盘检测杆的另一端沿轴线方向穿过定齿盘与锁紧齿盘拨叉连接，锁紧齿盘拨叉与锁紧齿盘连接。
7.所述的退刀活塞检测杆在齿盘缸体内设有自润滑滑动轴承，在退刀活塞检测杆的外圆周设有环形槽，环形槽内设有密封圈，退刀活塞检测杆通过密封圈与自润滑滑动轴承密封连接。
8.所述的齿盘接近开关装置结构包括，锁紧齿盘检测杆的末端连接锁紧齿盘滑块，锁紧齿盘滑块的外侧连接l型弯板，凹槽内设有齿盘分离接近开关和齿盘啮合接近开关，齿盘分离接近开关的感应头与l型弯板的弯边位置对应；齿盘啮合接近开关的感应头与锁紧齿盘滑块的移动端面位置对应。
9.所述的退刀接近开关装置结构包括，退刀活塞检测杆的末端连接退刀活塞滑块，退刀活塞滑块的外侧连接l型弯板，凹槽内设有退刀到位接近开关和进刀到位接近开关，进刀到位接近开关的感应头与l型弯板的弯边位置对应；退刀到位接近开关的感应头与退刀活塞滑块的移动端面位置对应。
10.凹槽内固定连接限位块，限位块位于退刀活塞滑块侧的底部设有凹槽，退刀活塞滑块上设有限位条，限位条与凹槽配合滑动连接。
11.所述的退刀活塞拨叉与退刀缸体的内表面形状一致；在退刀缸体内设有活塞隔套，活塞隔套的表面设有容纳退刀活塞拨叉的凹槽。
12.该新型车铣主轴活塞位置检测装置采用退刀活塞检测杆和锁紧齿盘检测杆将内部活塞的移动量同步转移到到主轴的接近开关装置进行判断，大大节省了空间，而且提高了移动量的控制精度。
13.退刀活塞检测杆采用密封圈与自润滑滑动轴承的密封，避免了退刀缸体内介质的外漏。
14.接近开关装置设置四个接近开关，分别对退刀活塞和动齿盘的前后移动量进行监控，并通过接近开关的反馈实现退刀活塞和动齿盘的启停，提高活塞的检测精度。
附图说明
15.图1为本申请中退刀活塞检测杆的连接示意图。
16.图2为本申请中锁紧齿盘检测杆的连接示意图。
17.图3为接近开关装置的俯视结构图。
18.图4为图3的a-a剖视图。
具体实施方式
19.如图1至图3所示，一种新型车铣主轴活塞位置检测装置，在主轴箱1的后端部依次设有齿盘液压缸和退刀液压缸，在主轴箱1的外侧面上设有凹槽，凹槽内设有齿盘接近开关装置和退刀接近开关装置，退刀活塞检测杆5一端连接在退刀接近开关装置上，退刀活塞检测杆5的另一端沿轴线方向依次穿过定齿盘12和齿盘缸体7，并与退刀活塞拨叉4连接，退刀活塞拨叉4与退刀液压缸内的退刀活塞3连接；锁紧齿盘检测杆16一端连接在齿盘接近开关装置上，锁紧齿盘检测杆16的另一端沿轴线方向穿过定齿盘12与锁紧齿盘拨叉15连接，锁紧齿盘拨叉15与锁紧齿盘10连接。当齿盘液压缸内的锁紧齿盘10动作时，带动锁紧齿盘拨叉15动作，且锁紧齿盘检测杆16跟随移动，故将锁紧齿盘10的移动量传递给锁紧齿盘检测杆16。
20.由于退刀活塞检测杆5的长度较长，为防止移动变形，退刀活塞检测杆5在齿盘缸体7内设有自润滑滑动轴承8，在退刀活塞检测杆5的外圆周设有环形槽，环形槽内设有密封圈32，退刀活塞检测杆5通过密封圈32与自润滑滑动轴承8密封连接。
21.如图4所示，所述的齿盘接近开关装置结构包括，锁紧齿盘检测杆16的末端连接锁紧齿盘滑块25，锁紧齿盘滑块25的外侧连接l型弯板31，凹槽内设有齿盘分离接近开关22和齿盘啮合接近开关24，齿盘分离接近开关22的感应头与l型弯板31的弯边位置对应；齿盘啮合接近开关24的感应头与锁紧齿盘滑块25的移动端面位置对应。退刀接近开关装置结构包
括，退刀活塞检测杆5的末端连接退刀活塞滑块27，退刀活塞滑块27的外侧连接l型弯板31，凹槽内设有退刀到位接近开关29和进刀到位接近开关30，进刀到位接近开关30的感应头与l型弯板31的弯边位置对应；退刀到位接近开关29的感应头与退刀活塞滑块27的移动端面位置对应。通过锁紧齿盘滑块25和退刀活塞滑块27以及其上的l型弯板31，将锁紧齿盘检测杆16或退刀活塞检测杆5的移动距离进行了判断，从而得到锁紧齿盘10和退刀活塞3移动量的数据反馈。
22.凹槽内固定连接限位块26，限位块26位于退刀活塞滑块27侧的底部设有凹槽，退刀活塞滑块27上设有限位条，限位条与凹槽配合滑动连接。由于退刀活塞检测杆5的长度较长，故通过限位条和凹槽的导向作用，保证了退刀活塞检测杆5的运动直线度。
23.所述的退刀活塞拨叉4与退刀缸体2的内表面形状一致；在退刀缸体2内设有活塞隔套6，在活塞隔套6的表面设有容纳退刀活塞拨叉4的凹槽。退刀活塞拨叉4为弯折的形状，节省了空间。


技术特征：
1.一种新型车铣主轴活塞位置检测装置，在主轴箱（1）的后端部依次设有齿盘液压缸和退刀液压缸，其特征在于：在主轴箱（1）的外侧面设有凹槽，凹槽内设有齿盘接近开关装置和退刀接近开关装置，退刀活塞检测杆（5）一端连接在退刀接近开关装置上，退刀活塞检测杆（5）的另一端沿轴线方向依次穿过定齿盘（12）和齿盘缸体（7），并与退刀活塞拨叉（4）连接，退刀活塞拨叉（4）与退刀液压缸内的退刀活塞（3）连接；锁紧齿盘检测杆（16）一端连接在齿盘接近开关装置上，锁紧齿盘检测杆（16）的另一端沿轴线方向穿过定齿盘（12）与锁紧齿盘拨叉（15）连接，锁紧齿盘拨叉（15）与锁紧齿盘（10）连接。2.如权利要求1所述的新型车铣主轴活塞位置检测装置，其特征在于：所述的退刀活塞检测杆（5）在齿盘缸体（7）内设有自润滑滑动轴承（8），在退刀活塞检测杆（5）的外圆周设有环形槽，环形槽内设有密封圈（32），退刀活塞检测杆（5）通过密封圈（32）与自润滑滑动轴承（8）密封连接。3.如权利要求1所述的新型车铣主轴活塞位置检测装置，其特征在于：所述的齿盘接近开关装置结构包括，锁紧齿盘检测杆（16）的末端连接锁紧齿盘滑块（25），锁紧齿盘滑块（25）的外侧连接l型弯板（31），凹槽内设有齿盘分离接近开关（22）和齿盘啮合接近开关（24），齿盘分离接近开关（22）的感应头与l型弯板（31）的弯边位置对应；齿盘啮合接近开关（24）的感应头与锁紧齿盘滑块（25）的移动端面位置对应。4.如权利要求1所述的新型车铣主轴活塞位置检测装置，其特征在于：所述的退刀接近开关装置结构包括，退刀活塞检测杆（5）的末端连接退刀活塞滑块（27），退刀活塞滑块（27）的外侧连接l型弯板（31），凹槽内设有退刀到位接近开关（29）和进刀到位接近开关（30），进刀到位接近开关（30）的感应头与l型弯板（31）的弯边位置对应；退刀到位接近开关（29）的感应头与退刀活塞滑块（27）的移动端面位置对应。5.如权利要求4所述的新型车铣主轴活塞位置检测装置，其特征在于：凹槽内固定连接限位块（26），限位块（26）位于退刀活塞滑块（27）侧的底部设有凹槽，退刀活塞滑块（27）上设有限位条，限位条与凹槽配合滑动连接。6.如权利要求1所述的新型车铣主轴活塞位置检测装置，其特征在于：所述的退刀活塞拨叉（4）与退刀缸体（2）的内表面形状一致；在退刀缸体（2）内设有活塞隔套（6），活塞隔套（6）的表面设有容纳退刀活塞拨叉（4）的凹槽。

技术总结
本实用新型涉及一种新型车铣主轴活塞位置检测装置，属于机床配件的技术领域。其结构为：在主轴箱的后端部依次设有齿盘液压缸和退刀液压缸，在主轴箱的外侧面设有凹槽，凹槽内设有齿盘接近开关装置和退刀接近开关装置，退刀活塞检测杆一端连接在退刀接近开关装置上，另一端沿轴线方向依次穿过定齿盘和齿盘缸体，并与退刀活塞拨叉连接，退刀活塞拨叉与退刀液压缸内的退刀活塞连接；锁紧齿盘检测杆一端连接在齿盘接近开关装置上，另一端与锁紧齿盘拨叉连接，锁紧齿盘拨叉与锁紧齿盘连接。该车铣主轴活塞位置检测装置通过在车铣主轴的轴向上间接测量活塞位置，既不影响相关液压腔的密封，又不占用车铣主轴尾端的空间，安装、调整方便，运行可靠。运行可靠。运行可靠。


技术研发人员：侯春华 常博宇 刘春时 吴俊勇 化春雷 刘波 施静 徐书友 张金军 王刚 刘迪 孔祥志 凌爽 张建中 宋威 陈经伟 王东辉 王世斌 赵鑫 戴漫一
受保护的技术使用者：沈阳机床（集团）有限责任公司
技术研发日：2021.12.10
技术公布日：2022/3/16