一种用于金属炊具的滚筋机
阅读说明：本技术 一种用于金属炊具的滚筋机 (Rib rolling machine for metal cooker ) 是由 陈念泉 高明 于 2021-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于金属炊具的滚筋机,包括机座、滚筋压紧机构、主轴深沟球轴承机构和压紧机构,滚筋压紧机构、主轴深沟球轴承机构和压紧机构设置在机座上,压紧机构位于滚筋压紧机构和主轴深沟球轴承机构的上方,该滚筋压紧机构包括用于从外部挤压金属炊具的外侧壁的滚筋凹轮压紧机构、用于从内部挤压金属炊具的内侧壁的滚筋凸轮压紧机构,压紧机构用于往下挤压金属炊具的底壁,主轴深沟球轴承机构包括深沟球轴承、设置在深沟球轴承的上部的安装磨具以及用于驱动深沟球轴承和安装磨具做旋转运动的驱动装置,安装磨具用于安装所述金属炊具。本发明创造产生的滚筋纹路清晰,滚筋槽成型效果较佳,能极大地降低滚筋槽不良率。(The invention discloses a rib rolling machine for metal cookers, which comprises a machine base, a rib rolling pressing mechanism, a main shaft deep groove ball bearing mechanism and a pressing mechanism, wherein the rib rolling pressing mechanism, the main shaft deep groove ball bearing mechanism and the pressing mechanism are arranged on the machine base, the pressing mechanism is positioned above the rib rolling pressing mechanism and the main shaft deep groove ball bearing mechanism, the rib rolling pressing mechanism comprises a rib rolling concave wheel pressing mechanism used for extruding the outer side wall of the metal cooker from the outside, a rib rolling cam pressing mechanism used for extruding the inner side wall of the metal cooker from the inside, the pressing mechanism is used for downwards extruding the bottom wall of the metal cooker, the main shaft deep groove ball bearing mechanism comprises a deep groove ball bearing, a mounting grinding tool arranged at the upper part of the deep groove ball bearing and a driving device used for driving the deep groove ball bearing and the mounting grinding tool to rotate, and the mounting grinding tool is used for mounting the metal cooker. The rib rolling groove has clear rib rolling lines and better rib rolling groove forming effect, and can greatly reduce the reject ratio of the rib rolling groove.)
技术领域
本发明涉及一种用于金属炊具的滚筋机。
背景技术
目前传统金属炊具滚筋机装置，例如不锈钢炊具滚筋机，一般都具有凹轮压紧不锈钢工件表面滚筋等功能/结构，采用凹轮压紧不锈钢炊具的外表面高速成型方法，能实现滚筋槽的加工，具体地，这种滚筋加工过程是利用滚筋凹轮压紧不锈钢炊具表面，炊具进行高速转动时，炊具外表面在滚筋凹轮的压力下，生成滚筋槽，但是存在以下问题：该方案受凹轮压紧工况影响较大，如果凹轮表面与炊具外表面压紧度不足，或高速旋转过程中产生压紧力的变化，则容易产生滚筋压槽的变形，滚筋槽成型效果不佳，滚筋槽不良率偏高。
为此，有必要对滚筋机进行结构改良设计。
发明内容
鉴于以上问题，本发明提供一种用于金属炊具的滚筋机，能够确保在滚筋加工过程中滚筋槽成型效果较佳，能极大地降低滚筋槽不良率。
本发明提供了一种用于金属炊具的滚筋机，它采用的技术方案是：
一种用于金属炊具的滚筋机，包括机座、滚筋压紧机构、主轴深沟球轴承机构和压紧机构，所述滚筋压紧机构、主轴深沟球轴承机构和压紧机构设置在机座上，所述压紧机构位于滚筋压紧机构和主轴深沟球轴承机构的上方，该滚筋压紧机构包括：
滚筋凹轮压紧机构，其用于从外部挤压所述金属炊具的外侧壁；及
滚筋凸轮压紧机构，其用于从内部挤压所述金属炊具的内侧壁；
所述压紧机构用于往下挤压所述金属炊具的底壁，所述主轴深沟球轴承机构包括深沟球轴承、设置在深沟球轴承的上部的安装磨具以及用于驱动所述深沟球轴承和安装磨具做旋转运动的驱动装置，所述安装磨具用于安装所述金属炊具。
进一步的，上述所述的滚筋凹轮压紧机构包括依次连接的凹轮压紧伺服电机、凹轮同步皮带轮机构、凹轮燕尾拖板库、滚筋凹轮固定底座和滚筋凹轮，所述滚筋凹轮固定底座和滚筋凹轮均位于所述凹轮压紧伺服电机、凹轮同步皮带轮机构和凹轮燕尾拖板库的上方，所述滚筋凹轮通过滚筋凹轮固定底座安装在所述凹轮燕尾拖板库的面板上。
更进一步的，上述所述的凹轮同步皮带轮机构包括第一同步带轮主动轴承、第一同步带、第一同步带轮从动轴承和燕尾拖板库主轴，所述第一同步带位于第一同步带轮主动轴承与第一同步带轮从动轴承之间，所述第一同步带轮从动轴承安装在所述凹轮燕尾拖板库的螺杆上并且用于带动凹轮燕尾拖板库发生进退位移动作，当所述凹轮压紧伺服电机按给定指令位移运动时，所述凹轮压紧伺服电机通过所述凹轮同步皮带轮机构带动所述凹轮燕尾拖板库发生进退位移动作，从而使所述滚筋凹轮进行定位运动以实现从外部挤压/脱离所述金属炊具的外侧壁。
更进一步的，上述所述的滚筋凹轮固定底座包括第一底座支架、第二底座支架、第一升降手轮和滚筋凹轮固定架，所述第二底座支架、第一升降手轮和滚筋凹轮固定架依次连接在一起，并且位于所述第一底座支架的上方，所述滚筋凹轮安装在滚筋凹轮固定架上。
同时进一步的，上述所述的滚筋凸轮压紧机构包括依次连接的凸轮压紧伺服电机、凸轮同步皮带轮机构、凸轮燕尾拖板库、凸轮杠连接法兰、凸轮连接杠和滚筋凸轮，所述凸轮连接杠和滚筋凸轮呈竖直方向设置，所述滚筋凸轮安装在凸轮连接杠顶部，所述凸轮压紧伺服电机、凸轮同步皮带轮机构、凸轮燕尾拖板库和凸轮杠连接法兰呈水平方向设置，所述滚筋凸轮通过凸轮连接杠、凸轮杠连接法兰安装在所述凸轮燕尾拖板库的面板上。
更进一步的，上述所述的凸轮同步皮带轮机构包括第二同步带轮主动轴承、第二同步带、第二同步带轮从动轴承，所述第二同步带位于第二同步带轮主动轴承与第二同步带轮从动轴承之间，所述第二同步带轮从动轴承安装在所述凸轮燕尾拖板库的螺杆上并且用于带动凸轮燕尾拖板库发生进退位移动作，当所述凸轮压紧伺服电机按给定指令位移运动时，所述凸轮压紧伺服电机通过所述凸轮同步皮带轮机构带动所述凸轮燕尾拖板库发生进退位移动作，从而使所述滚筋凸轮进行定位运动以实现从内部挤压/脱离所述金属炊具的内侧壁。
更进一步的，上述所述的深沟球轴承内部为镂空结构，所述滚筋凸轮和凸轮连接杠位于所述深沟球轴承内部。
进一步的，上述所述的驱动装置为主轴电机，所述主轴深沟球轴承机构还包括主轴传动皮带和安装在所述机座上一侧的主轴电机安装支架，所述主轴电机通过螺栓安装在所述主轴电机安装支架上，所述主轴传动皮带用于连接所述主轴电机与所述深沟球轴承，当所述金属炊具被压紧安装在安装磨具上后，所述主轴电机按给定指令进行旋转，驱动所述主轴传动皮带的传动以带动所述深沟球轴承和安装磨具做旋转运动，从而带动所述金属炊具做旋转运动。
进一步的，上述所述的压紧机构包括压紧部件、压紧部件连接法兰、压紧气缸和安装机架系统，所述压紧部件、压紧部件连接法兰和压紧气缸依次连接在一起且呈竖直方向设置，所述安装机架系统位于所述压紧部件连接法兰和压紧气缸之间的连接部外侧，所述压紧部件被配置为可旋转活动的压紧头，用于往下挤压所述金属炊具的底壁、与所述深沟球轴承和安装磨具同步旋转，以防所述金属炊具在滚筋加工过程中飞离出来。
更进一步的，上述所述的安装机架系统包括安装支架、支撑连接杠、第二升降手轮、升降导杆、移动套筒和机架安装法兰，所述机架安装法兰使用螺栓结构固定安装在所述机座上，所述支撑连接杠安装在机架安装法兰上部，所述第二升降手轮、升降导杆通过移动套筒安装在支撑连接杠上，所述安装支架的一端连接所述压紧部件连接法兰和压紧气缸之间的连接部，另一端与支撑连接杠之间滑动连接，第二升降手轮的正反向旋转能够实现调节安装支架的上下升降，进而调节压紧机构的高度。
本发明的有益效果是：提供一种用于金属炊具的滚筋机，通过驱动装置驱动深沟球轴承和安装磨具做旋转运动，从而带动金属炊具发生旋转，同时通过压紧机构往下挤压金属炊具的底壁，通过设置滚筋凹轮压紧机构、滚筋凸轮压紧机构分别对金属炊具的外表面、内表面进行凹轮、凸轮压紧操作，如此产生的滚筋纹路清晰，无乱纹出现，滚筋槽成型效果较佳，能极大地降低滚筋槽不良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明创造实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明创造的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的滚筋机整体结构图；
图2是图1中朝A-A方向的滚筋机结构示意图；
图3是图1中连接凸轮压紧伺服电机的凸轮同步皮带轮机构结构图；
图4是图1中去掉安装磨具和金属炊具的左视图。
图中：1-凹轮燕尾拖板库；2-凹轮压紧伺服电机；3-凹轮同步皮带轮机构；4-滚筋凹轮固定底座；5-滚筋凹轮；6-第一底座支架；7-第二底座支架；8-第一升降手轮；9-滚筋凹轮固定架；10-第一同步带轮主动轴承；11-第一同步带轮从动轴承；12-第一同步带；13-燕尾拖板库主轴；14-凸轮压紧伺服电机；15-凸轮同步皮带轮机构；16-凸轮燕尾拖板库；17-凸轮杠连接法兰；18-凸轮连接杠；19-滚筋凸轮；20-深沟球轴承；21-安装磨具；22-主轴电机；23-主轴传动皮带；24-主轴电机安装支架；25-压紧气缸；26-压紧头；27-压紧部件连接法兰；28-安装支架；29-第二升降手轮；30-升降导杆；31-移动套筒；32-机架安装法兰；33-机座；34-支撑连接杠；35-第二同步带轮主动轴承；36-第二同步带；37-第二同步带轮从动轴承；38-金属炊具。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在限制本发明。
图1示出的是一种用于金属炊具的滚筋机，该滚筋机包括机座33，在机座33上设置有滚筋压紧机构、主轴深沟球轴承机构和压紧机构，压紧机构位于滚筋压紧机构和主轴深沟球轴承机构的上方，具体地，该滚筋压紧机构包括滚筋凹轮压紧机构、滚筋凸轮压紧机构，其中，滚筋凹轮压紧机构用于从外部挤压金属炊具38的外侧壁，滚筋凹轮压紧机构包括依次连接的凹轮压紧伺服电机2、凹轮同步皮带轮机构3、凹轮燕尾拖板库1、滚筋凹轮固定底座4和滚筋凹轮5，滚筋凹轮固定底座4和滚筋凹轮5均位于凹轮压紧伺服电机2、凹轮同步皮带轮机构3和凹轮燕尾拖板库1的上方，滚筋凹轮5通过滚筋凹轮固定底座4安装在凹轮燕尾拖板库1的面板上；滚筋凸轮压紧机构用于从内部挤压金属炊具38的内侧壁，滚筋凸轮压紧机构包括依次连接的凸轮压紧伺服电机14、凸轮同步皮带轮机构15、凸轮燕尾拖板库16、凸轮杠连接法兰17、凸轮连接杠18和滚筋凸轮19，凸轮连接杠18和滚筋凸轮19呈竖直方向设置，滚筋凸轮19安装在凸轮连接杠18顶部，凸轮压紧伺服电机14、凸轮同步皮带轮机构15、凸轮燕尾拖板库16和凸轮杠连接法兰17呈水平方向设置，滚筋凸轮19通过凸轮连接杠18、凸轮杠连接法兰17安装在凸轮燕尾拖板库16的面板上；
由图1可知，主轴深沟球轴承机构包括深沟球轴承20、设置在深沟球轴承20的上部的安装磨具21以及用于驱动深沟球轴承20和安装磨具21做旋转运动的驱动装置，安装磨具21用于安装金属炊具38；深沟球轴承20内部为镂空结构，滚筋凸轮19和凸轮连接杠18位于深沟球轴承20内部；
由图1可知，压紧机构包括压紧部件、压紧部件连接法兰27、压紧气缸25和安装机架系统，压紧部件、压紧部件连接法兰27和压紧气缸25依次连接在一起且呈竖直方向设置，安装机架系统位于压紧部件连接法兰27和压紧气缸25之间的连接部外侧；压紧部件被配置为可旋转活动的压紧头26，用于往下挤压金属炊具38的底壁、与深沟球轴承20和安装磨具21同步旋转，以防止金属炊具38在滚筋加工过程中飞离出来，避免发生安全生产事故；该安装机架系统包括安装支架28、支撑连接杠34、第二升降手轮29、升降导杆30、移动套筒31和机架安装法兰32，机架安装法兰32使用螺栓结构固定安装在机座33上，支撑连接杠34安装在机架安装法兰32上部，第二升降手轮29、升降导杆30通过移动套筒31安装在支撑连接杠34上，安装支架28的一端连接压紧部件连接法兰27和压紧气缸25之间的连接部，另一端与支撑连接杠34之间滑动连接，第二升降手轮29的正反向旋转能够实现调节安装支架28的上下升降，进而调节压紧机构的高度，也就能上下调节压紧头26的高度。
进一步的，结合图1、图2得知，凹轮同步皮带轮机构3包括第一同步带轮主动轴承10、第一同步带12、第一同步带轮从动轴承11和燕尾拖板库主轴13，第一同步带12位于第一同步带轮主动轴承10与第一同步带轮从动轴承11之间。第一同步带轮从动轴承11安装在凹轮燕尾拖板库1的螺杆上并且用于带动凹轮燕尾拖板库1发生进退位移动作，当凹轮压紧伺服电机2按给定指令位移运动时，凹轮压紧伺服电机2通过凹轮同步皮带轮机构3带动凹轮燕尾拖板库1发生进退位移动作，从而使滚筋凹轮5进行定位运动以实现从外部挤压/脱离金属炊具38的外侧壁。
更进一步的，由图1可知，滚筋凹轮固定底座4包括第一底座支架6、第二底座支架7、第一升降手轮8和滚筋凹轮固定架9，第二底座支架7、第一升降手轮8和滚筋凹轮固定架9依次连接在一起，并且位于第一底座支架6的上方，滚筋凹轮5安装在滚筋凹轮固定架9上。
更进一步的，结合图1、图3得知，凸轮同步皮带轮机构15包括第二同步带轮主动轴承35、第二同步带36和第二同步带轮从动轴承37，第二同步带36位于第二同步带轮主动轴承35与第二同步带轮从动轴承37之间，第二同步带轮从动轴承37安装在凸轮燕尾拖板库16的螺杆上并且用于带动凸轮燕尾拖板库16发生进退位移动作，当凸轮压紧伺服电机14按给定指令位移运动时，凸轮压紧伺服电机14通过凸轮同步皮带轮机构15带动凸轮燕尾拖板库16发生进退位移动作，从而使滚筋凸轮19进行定位运动以实现从内部挤压/脱离金属炊具38的内侧壁。
更进一步的，结合图1、图2、图4，驱动装置为主轴电机22，主轴深沟球轴承机构还包括主轴传动皮带23和安装在机座33上一侧的主轴电机安装支架24，主轴电机22通过螺栓安装在主轴电机安装支架24上，主轴传动皮带23用于连接主轴电机22与深沟球轴承20，当金属炊具38被压紧安装在安装磨具21上后，主轴电机22按给定指令进行旋转，驱动主轴传动皮带23的传动以带动深沟球轴承20和安装磨具21做旋转运动，从而带动金属炊具38做旋转运动。
进一步说明的，关于凹轮压紧伺服电机传动部分：凹轮压紧伺服电机2通过法兰与第一同步带轮主动轴承10安装连接，第一同步带轮主动轴承10与第一同步带轮从动轴承11之间安装第一同步带12，两者可以通过第一同步带12进行传动。
进一步说明的，第一底座支架6通过螺栓安装在凹轮燕尾拖板库1的面板上，第二底座支架7与第一底座支架6通过螺栓连接，第一升降手轮8固定在第二底座支架7上，第一升降手轮8的移动导杆部分与滚筋凹轮固定架9安装连接，滚筋凹轮5通过螺杆固定安装在滚筋凹轮固定架9上，滚筋凹轮5可以以螺杆中心旋转滑动。第一升降手轮8的移动导杆部分与滚筋凹轮固定架9通过螺栓安装，滚筋凹轮固定架9可通过摇动第一升降手轮8进行升降位移调节。
进一步说明的，关于凸轮压紧伺服电机传动部分：凸轮压紧伺服电机14通过法兰与第二同步带轮主动轴承35安装连接，第二同步带轮主动轴承35与第二同步带轮从动轴承37之间安装第二同步带36，两者可以通过第二同步带36进行传动。
进一步说明的，凸轮连接杠18通过螺栓安装在凸轮杠连接法兰17上，凸轮杠连接法兰17安装在凸轮燕尾拖板库16的面板上，滚筋凸轮19通过轴承安装在凸轮连接杠18顶部并且可以旋转。
进一步的，金属炊具38采用不锈钢炊具，例如不锈钢盛汤锅具、不锈钢压力锅等。待加工不锈钢炊具放置在安装磨具21上，不锈钢炊具放置方向为开口朝下。
工作原理：
a.凹轮压紧动作：凹轮压紧伺服电机2上电，工作现场会配置数控滚筋机控制系统给凹轮压紧伺服电机2控制指令，凹轮压紧伺服电机2按给定转速旋转，通过凹轮同步皮带轮机构3，带动凹轮燕尾拖板库1进行高精度进退运动；滚筋凹轮5通过滚筋凹轮固定底座4安装在凹轮燕尾拖板库1的面板上，因此凹轮压紧伺服电机2按给定指令位移运动，可控制滚筋凹轮5进行定位运动以实现从外部挤压金属炊具38的外侧壁，完成压紧动作；
b.凸轮压紧动作：同时，凸轮压紧伺服电机14上电，数控滚筋机控制系统给凸轮压紧伺服电机14控制指令，凸轮压紧伺服电机14按给定转速旋转，通过凸轮同步皮带轮机构15，带动凸轮燕尾拖板库16进行高精度进退运动。滚筋凸轮19通过凸轮连接杠18、凸轮杠连接法兰17安装在凸轮燕尾拖板库16的面板上，因此凸轮压紧伺服电机14按给定指令位移运动，可控制滚筋凸轮19进行定位运动以实现从内部挤压金属炊具38的内侧壁，完成压紧动作；
c.气缸工作原理：数控滚筋机控制系统输出气缸下压信号，压紧气缸25进行下压动作，压紧头26下压，压紧金属炊具38；数控滚筋机控制系统输出气缸上升信号，压紧气缸25进行上升动作，压紧头26上升，金属炊具38可取出。
关于滚筋槽(也可称滚筋纹)的加工成型过程，需要说明的是，数控滚筋机控制系统开启前，先设置滚筋凹轮5运行某位移△L1、滚筋凸轮19运行某位移△L2，使滚筋凹轮5运行到不锈钢炊具工件外表面，滚筋凸轮19运行到不锈钢炊具工件内表面，且两个运行位移能使不锈钢炊具表面形成滚筋压痕为宜；数控滚筋机控制系统启动时，滚筋机控制系统发送与位移△L1、△L2相应的位移指令，控制凹轮压紧伺服电机2、凸轮压紧伺服电机14旋转工作，进而使滚筋凹轮5、滚筋凸轮19运行到给定位置以实现同时从外部、内部挤压不锈钢炊具的外表面和内表面；同时，数控滚筋机控制系统控制主轴电机22高速旋转，通过主轴传动皮带23，带动深沟球轴承20及安装磨具21高速旋转，不锈钢炊具压紧安装在安装磨具21上，因此主轴电机22带动不锈钢炊具进行高速旋转；如此，不锈钢炊具在高速旋转过程中就会在其外表面和内表面形成滚筋压痕，生成滚筋纹，滚筋槽成型效果较佳，能极大地降低滚筋槽不良率。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。