一种方便调节的地脚安装机构及高刚高精机床设备的制作方法

1.本发明涉及机床设备技术领域，尤其是涉及一种方便调节的地脚安装机构及高刚高精机床设备。


背景技术：

2.大型机床运行时会产生比较大的横向加速度，容易导致机床产生摆动而移位，存在安全隐患。相关技术中，通过膨胀螺栓将机床的地脚直接固定在地面上，使机床相对地面固定，避免机床在运行过程中发生移位。然而，固定机床的地脚时，需要使地脚的通孔与地面的通孔对准，才能安装膨胀螺栓以固定地脚。由于通常采用吊装方式安装机床，地脚对准难度大，安装耗费时间长，安装不便。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种方便调节的地脚安装机构，无需精准对位，有利于降低安装难度，减少安装时间。
4.本发明还提供一种安装有上述地脚安装机构的高刚高精机床设备。
5.根据本发明第一方面实施例的一种方便调节的地脚安装机构，包括：基座，用于与地面固定连接，所述基座设有固定孔；支撑座，用于与机床连接，所述支撑座设有基板，所述基板承载于所述基座，所述基板设有与所述固定孔对应的避空部，所述避空部的侧壁到所述固定孔的中心线的距离大于所述固定孔的半径；调节件，活动设于所述基板背离所述基座的一侧，所述调节件连接有第一紧固件，所述第一紧固件穿设于所述避空部并与所述固定孔连接，以使所述调节件抵压于所述基板。
6.上述技术方案至少具有如下有益效果：通过在支撑座的基板上设置避空部，且避空部的侧壁到基座的固定孔的中心线的距离大于固定孔的半径，即避空部的内部空间范围大于固定孔，因此，吊装机床时只需使避空部的任意部分与整个固定孔在竖直方向上对应即可，无需精准对位，增大吊装过程中的调整空间和容错空间，有效降低吊装难度。同时，配合活动设置于基板上的调节件，在吊装完成后可灵活调整调节件的位置，以调整连接于调节件的第一紧固件的位置，以便第一紧固件能够穿过避空部并与固定孔连接，无需在吊装过程中对第一紧固件进行对位，有效降低对位难度，降低安装难度，减少安装时间，方便安装，从而使调节件和基座夹紧支撑座的基板，实现将支撑座固定安装于基座，将地脚安装机构应用于机床时，也就能够将机床固定安装于地面，减小机床运行过程中的振动幅度，提高加工精度。
7.根据本发明的一些实施例，所述避空部设置为开口朝外的通槽，所述通槽相对的两个侧壁的距离大于所述固定孔的直径。
8.根据本发明的一些实施例，所述通槽相对的两个侧壁的距离与所述固定孔的直径的差为s1，满足：10mm≤s1≤30mm。
9.根据本发明的一些实施例，所述避空部设置为通孔，所述通孔的直径大于所述固
定孔的直径。
10.根据本发明的一些实施例，所述通孔的直径与所述固定孔的直径的差为s2，满足：10mm≤s2≤30mm。
11.根据本发明的一些实施例，所述基座设有至少四个所述固定孔，至少四个所述固定孔分为两组并对称布置于所述基座的两端，所述固定孔、所述避空部和所述第一紧固件一一对应。
12.根据本发明的一些实施例，所述支撑座还设有本体部，所述本体部用于与机床连接，所述本体部与所述基板为一体结构或所述本体部焊接于所述基板。
13.根据本发明的一些实施例，所述支撑座还连接有调节螺套和第二紧固件，所述调节螺套用于与机床螺纹连接，所述第二紧固件的一端穿设于所述调节螺套并与所述支撑座紧固连接，所述第二紧固件的另一端限位于所述调节螺套背离所述支撑座的一端。
14.根据本发明的一些实施例，所述调节螺套螺纹连接有调节螺母，所述调节螺母抵接于机床背离所述支撑座的一侧端面。
15.根据本发明第二方面实施例的高刚高精机床设备，包括上述第一方面实施例的一种方便调节的地脚安装机构。
16.上述技术方案至少具有如下有益效果：高刚高精机床设备由于安装上述第一方面实施例的地脚安装机构，通过在支撑座的基板上设置避空部，且避空部的侧壁到基座的固定孔的中心线的距离大于固定孔的半径，即避空部的内部空间范围大于固定孔，因此，吊装机床时只需使避空部的任意部分与整个固定孔在竖直方向上对应即可，无需精准对位，增大吊装过程中的调整空间和容错空间，有效降低吊装难度。同时，配合活动设置于基板上的调节件，在吊装完成后可灵活调整调节件的位置，以调整连接于调节件的第一紧固件的位置，以便第一紧固件能够穿过避空部并与固定孔连接，无需在吊装过程中对第一紧固件进行对位，有效降低对位难度，降低安装难度，减少安装时间，方便安装，从而使调节件和基座夹紧支撑座的基板，实现将支撑座固定安装于基座，也就是将机床固定安装于地面，减小机床运行过程中的振动幅度，提高加工精度。
17.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.本发明的上述和/或附加方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1为本发明实施例中地脚安装机构与机床连接的结构示意图；
20.图2为本发明实施例中地脚安装机构与机床连接的分解示意图；
21.图3为本发明实施例中地脚安装机构与机床连接的剖视图；
22.图4为本发明实施例中基座与支撑座连接的俯视图；
23.图5为本发明实施例中支撑座的结构示意图；
24.图6为本发明另一实施例中基座与支撑座连接的俯视图。
25.附图标记：
26.基座100；固定孔110；膨胀螺栓120；
27.支撑座200；本体部210；基板220；避空部221；调节螺套230；第二紧固件240；调节螺母250；
28.调节件300；第一紧固件310；
29.机床400。
具体实施方式
30.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
33.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
34.机床，特别是大型机床，运行时会产生较大的横向加速度，导致机床摆动，甚至移位，存在安装隐患。相关技术中，通过膨胀螺栓固定机床的地脚，但固定地脚时需要精准对位，安装难度大，安装耗费时间长，安装不便。
35.为解决上述问题，参照图1至图6所示，本发明的第一方面实施例提供一种方便调节的地脚安装机构，应用于机床400，特别是大型机床、高刚高精机床设备。地脚安装机构包括基座100、支撑座200和调节件300。
36.下面以机床400为例对地脚安装机构作详细说明。
37.参照图1和图2所示，可以理解的是，基座100大致呈长方体结构，且横截面呈矩形或正方形，基座100的四个角位分别连接有膨胀螺栓120，通过膨胀螺栓120使基座100预先固定安装在地面上，安装稳固可靠。
38.参照图1和图2所示，可以理解的是，基座100还设置有多个固定孔110，通常而言，固定孔110设置为螺孔。具体而言，基座100设置有四个固定孔110，四个固定孔110分为两组并分别布置于基座100的左端和右端，同一组的两个固定孔110的距离小于不同组的两个固定孔110的距离，并且，四个固定孔110的中心位于一个虚拟圆上，虚拟圆的圆心位于基座100的中心。因此，支撑座200与基座100对接时，支撑座200能够承载于基座100的中间位置，增加基座100对支撑座200的承载稳定性。
39.当然，可以理解的是，固定孔110的数量和布置方式不限于上述描述。
40.参照图1和图5所示，可以理解的是，支撑座200包括本体部210和基板220，本体部210大致呈圆柱状结构，基板220呈圆形板状结构或环形板状结构，基板220连接于本体部
210的下端，且基板220的外径大于本体部210的外径，基板220的中心线与本体部210的中心线重合，本体部210的上端连接于机床400的底部。安装机床400时，支撑座200承载于基座100的中间位置，从而基座100能够给机床400和支撑座200提供稳定的支撑。
41.可以理解的是，本体部210和基板220可以是一体结构，即通过铸造或车削加工方式直接加工获得整体的支撑座200，结构简单，易于生产，且一体结构的支撑座200的结构强度好。
42.可以理解的是，本体部210和基板220还可以分体式结构，即通过铸造或车削加工方式分别加工处本体部210和基板220后，将本体部210与基板220焊接获得支撑座200，分体式的两个部件结构更加简单，易于生产。
43.参照图1至图3所示，可以理解的是，基板220设置有与固定孔110一一对应的避空部221，即避空部221的位置与数量均与固定孔110对应，避空部221沿竖直方向贯穿基板220，避空部221具有侧壁，避空部221的侧壁与固定孔110的中心线的距离大于固定孔110的半径，也就是说，避空部221的内部空间范围大于固定孔110，亦即，在水平面上的投影，避空部221的面积大于固定孔110的面积。吊装机床400时，只需使避空部221的内部空间的任意部分与整个固定孔110对应即可，也就是使固定孔110整体与避空部221连通。因此，在吊装机床400过程中，可增大机床400的调整范围和容错范围，无需使支撑座200与基座100精准对位，有效降低吊装难度，减少吊装时间，降低安装难度。
44.参照图1至图3所示，可以理解的是，调节件300呈环状结构并套设于本体部210的外周，调节件300与本体部210相对转动配合。调节件300位于基板220背离基座100的一侧，即调节件300位于基板220的上侧，调节件300连接多个第一紧固件310，第一紧固件310的数量和位置与固定孔110对应。固定孔110设置为螺孔，则第一紧固件310设置为与螺孔配合的螺钉。第一紧固件310穿设于避空部221并与固定孔110连接。通过拧紧第一紧固件310，使调节件300抵压于基板220，也就是说，调节件300与基座100夹紧基板220，使支撑座200稳固连接于基座100，从而完成机床400的安装，减小机床400运行过程中的振动幅度，提高加工精度。
45.可以理解的是，在机床400吊装作业完成后，即支撑座200承载于基座100后，能够绕本体部210转动调节件300，以调整连接于调节件300的第一紧固件310的位置，以便第一紧固件310能够与固定孔110连接。得益于活动设置的调节件300，无需在机床400吊装过程中对第一紧固件310进行对位，而是在机床400稳定放置于基座100后，再对第一紧固件310进行位置调整，有效降低第一紧固件310的对位难度，降低机床400安装难度，减小安装时间，方便安装。
46.参照图1所示。可以理解的是，由于支撑座200的后侧的上方为机床400的自身结构，得益于四个固定孔110、避空部221和第一紧固件310的布局，即基座100的左端和右端分别布置两个固定孔110，避空部221和第一紧固件310则与固定孔110对应。因此，一方面使支撑座200的左、右两侧受力对称，保证支撑座200与基座100之间的连接稳固性，另一方面，可使第一紧固件310布置于支撑座200的左侧和右侧，以确保拧紧第一紧固件310时具有足够的操作空间，便于操作。避免为了保证支撑座200的受力平衡，而将四个第一紧固件310沿周向均布，导致其中一个第一紧固件310置于支撑座200的后侧的情况出现。
47.参照图1至图4所示，可以理解的是，定义靠近基板220的中心一侧为内侧，相对的
背离基板220的中心的一侧为外侧。避空部221设置为开口朝外的通槽，通槽沿竖直方向贯穿基板220，通槽开口的两侧内壁为通槽的侧壁，与开口相对的内壁为通槽的底壁。通常而言，通槽的两个侧壁平行，通槽的底壁呈半圆弧面，且通槽的两个侧壁的距离大于固定孔110的直径，即l＞d0，容易理解的是，半圆弧面的直径大小与l相等。从而使通槽的内部空间范围大于固定孔110，亦即，在水平面上的投影，通槽的面积大于固定孔110的面积。吊装机床400时，只需使通槽的内部空间的任意部分与整个固定孔110对应即可，也就是使固定孔110整体与通槽连通。因此，在吊装机床400过程中，可增大机床400的调整范围和容错范围，无需使支撑座200与基座100精准对位，有效降低吊装难度，减少吊装时间，降低安装难度。
48.可以理解的是，由于通槽的开口朝外，对位第一紧固件310时，安装人员能够从开口处观察第一紧固件310，方便对位，进一步降低安装难度。
49.参照图4所示，可以理解的是，通槽的两个侧壁的距离与固定孔110的直径的差为s1，即s1＝l-d0，满足：10mm≤s1≤30mm。使s1≥10mm，能够使通槽的内部空间范围大于固定孔110，以增大吊装机床400时的调整范围和容错范围；使s1≤30mm，避免基板220的挖空部分过大而导致结构强度下降的问题。例如，s1＝20mm，也就是说，当通槽的半圆弧面的中心线与固定孔110的中心线重合时，通槽的两个侧壁分别到固定孔110的内壁的最小距离为10mm，半圆弧面到固定孔110的内壁的距离为10mm，从而吊装机床400时具有足够的调整范围和容错范围，降低吊装难度。当然，s1的值还可以是10mm、15mm、25mm或30mm等。
50.参照图6所示，可以理解的是，避空部221设置为通孔，通孔沿竖直方向贯穿基板220，通孔的直径大于固定孔110的直径，即d1＞d0。通常而言，通孔的中心线与固定孔110的中心线与同一虚拟圆相交。从而使通孔的内部空间范围大于固定孔110，亦即，在水平面上的投影，通孔的面积大于固定孔110的面积。吊装机床400时，只需使通孔的内部空间的任意部分与整个固定孔110对应即可，也就是使固定孔110整体与通孔连通。因此，在吊装机床400过程中，可增大机床400的调整范围和容错范围，无需使支撑座200与基座100精准对位，有效降低吊装难度，减少吊装时间，降低安装难度。
51.参照图6所示，可以理解的是，通孔的直径与固定孔110的直径的差为s2，即s2＝d1-d0，满足：10mm≤s2≤30mm。使s2≥10mm，能够使通孔的内部空间范围大于固定孔110，以增大吊装机床400时的调整范围和容错范围；使s2≤30mm，避免基板220的挖空部分过大而导致结构强度下降的问题。例如，s2＝20mm，也就是说，当通孔的中心线与固定孔110的中心线重合时，通孔的内壁到固定孔110的内壁的距离为10mm，从而吊装机床400时具有足够的调整范围和容错范围，降低吊装难度。当然，s2的值还可以是10mm、15mm、25mm或30mm等。
52.可以理解的是，通常而言，机床400的底部至少安装四个地脚，四个地脚安装于机床400的四个角位。吊装完成后，需要通过调整四个地脚来调整机床400的水平度。
53.参照图1至图3所示，可以理解的是，支撑座200还连接有调节螺套230和第二紧固件240。其中，调节螺套230的外周壁设置有螺纹，调节螺套230的内周壁为光滑面。调节螺套230与机床400的螺孔螺纹连接，通常而言，调节螺套230的中心线与支撑座200的本体部210的中心线重合，并且调节螺套230的下端抵接于本体部210的上端面。第二紧固件240设置为螺钉，本体部210设置有与第二紧固件240(即螺钉)配合的螺孔，第二紧固件240的杆部外径小于调节螺套230的内孔的内径，第二紧固件240的下端穿过调节螺套230并与本体部210的螺孔螺纹连接，拧紧第二紧固件240后，第二紧固件240的钉头抵接于调节螺套230的上端，
即第二紧固件240的上端被限位于调节螺套230的上端，从而实现将支撑座200预先连接于机床400的底部，连接稳固可靠，且连接结构简单，易于操作。
54.参照图1至图3所示，可以理解的是，调节螺套230还螺纹连接有调节螺母250，调节螺母250抵接于机床400背离支撑座200的一侧端面。吊装完成后，当需要调整机床400距地面的高度时，松开调节螺母250，旋拧调节螺套230，即可调整机床400的对应角位距地面的高度，调整完成后拧紧调节螺母250即可。因此，分别操作四个地脚的调节螺套230和调节螺母250，即可调整机床400的四个角位距地面的高度，从而调整机床400的整体水平度，操作方便，便于调整。
55.本发明的第二方面实施例还提供一种高刚高精机床设备，包括上述任一实施例的地脚安装机构。具体而言，以机床400为例，机床400的四个角位分别安装上述的地脚安装机构。由于支撑座200的基板220上设置避空部221，且避空部221的侧壁到基座100的固定孔110的中心线的距离大于固定孔110的半径，即避空部221的内部空间范围大于固定孔110，因此，吊装机床400时只需使避空部221的任意部分与整个固定孔110在竖直方向上对应即可，无需精准对位，增大吊装过程中的调整空间和容错空间，有效降低吊装难度。同时，配合活动设置于基板220上的调节件300，在吊装完成后可灵活调整调节件300的位置，以调整连接于调节件300的第一紧固件310的位置，以便第一紧固件310能够穿过避空部221并与固定孔110连接，无需在吊装过程中对第一紧固件310进行对位，有效降低对位难度，降低安装难度，减少安装时间，方便安装，从而使调节件300和基座100夹紧支撑座200的基板220，实现将支撑座200固定安装于基座100，也就是将机床400固定安装于地面，减小机床400运行过程中的振动幅度，提高加工精度。
56.参照图1所示，安装机床400过程中，先通过膨胀螺栓120将基座100固定安装于地面设定的位置，在将连接有第一紧固件310的调节件300套设于支撑座200的主体部中，通过调节螺套230和第二紧固件240将支撑座200预先安装于机床400的底部，通过吊装设备将机床400吊装到地面，并使支撑座200的基板220承载于基座100至少，且固定孔110整体与避空部221连通，即完成吊装；随后使第一紧固件310与基座100的固定孔110连接并拧紧第一紧固件310，即完成支撑座200的固定，即完成机床400的固定；最后通过分别旋拧四个调节螺套230来调整机床400的四个角位距地面的高度，进而调整机床400的整体水平度，使机床400的整体水平度满足安装要求，机床400的整体水平度满足安装要求后，拧紧调节螺母250，即完成机床400的安装，安装难度低，操作方便，有效减少安装时间，并能够使机床400固定安装于地面，减小机床400运行过程中的振动幅度，提高加工精度。
57.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。