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筒体调正装置、系统及方法

文献发布时间:2024-04-18 20:01:30


筒体调正装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及大型圆筒加工技术领域,尤其涉及一种筒体调正装置、系统及方法。

背景技术

在对大型圆筒进行加工时,为了确保车床的加工精度及效率,需要对大型圆筒进行找正。现有的找正方式,通常是通过工人进行人工观察,然后再手动调正大型圆筒的位置,作业效率低下,耗时耗力,同时还存在一定的危险性。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提出一种筒体调正装置、系统及方法,以解决上述技术问题。

本申请的第一方面,提供了一种筒体调正装置,包括:

第一固定机构,包括第一固定基板;

检测机构,包括升降组件、旋转底盘及位移传感器,所述旋转底盘设置于所述第一固定基板上,所述升降组件竖直设置于所述旋转底盘上,所述旋转底盘能带动所述升降组件做旋转往复运动;所述位移传感器设置在所述升降组件上,并由所述升降组件带动所述位移传感器做上下往复运动;

调正机构,包括第二固定基板、及位于所述第二固定基板上的水平调整模块和竖直调整模块,所述第二固定基板位于所述第一固定基板上,并套设于所述升降组件外围,用以承载所述待加工筒体;所述水平调整模块和竖直调整模块分别用以在水平方向和竖直方向调整所述待加工筒体的位移。

进一步地,所述升降组件包括上下设置的第一升降机及第二升降机,所述第二升降机位于所述旋转底盘上,所述位移传感器设置在所述第一升降机上。

进一步地,所述水平调整模块包括至少四组水平调整组件,所述四组水平调整组件以所述升降组件为中心均匀分布在所述第二固定基板上;

其中,每组所述水平调整组件均包括水平推板,所述水平推板能在朝向所述升降组件的水平方向上进行往复移动;

和/或,所述水平调整组件还包括第一手轮,所述第一手轮与所述水平推板连接,旋转所述第一手轮带动所述水平推板在水平方向上进行往复移动。

进一步地,所述竖直调整模块包括至少四组竖直调整组件,所述四组竖直调整组件均匀分布在所述第二固定基板上;

其中,每组所述竖直调整组件均包括能在竖直方向进行往复运行的升降台,所述升降台用以支撑所述待加工筒体;

和/或,所述竖直调整组件还包括第二手轮,所述第二手轮与所述升降台连接,旋转所述第二手轮带动所述升降台在竖直方向上进行往复移动。

进一步地,所述第二固定基板的上顶面设置有多个用以支撑所述待加工筒体的筒体支撑平台,多个所述筒体支撑平台与所述升降台位于同一圆弧线上。

进一步地,所述第二固定基板与所述第一固定基板通过至少两组第一定位组件连接,每组所述第一定位组件均包括设置在所述第一固定基板上的定位底座,所述定位底座上设置有定位导向杆、多个通孔及零点定位卡盘;

所述第二固定基板的下底面设置有与所述定位导向杆相配合的定位孔及与所述零点定位卡盘相配合的零点定位销;

所述通孔用以与外部负压机构连接并在所述第一定位组件与所述第二固定基板的下底面之间形成负压。

进一步地,还包括第二固定机构,所述第二固定机构设置在所述待加工筒体的加工设备上,并包括第三固定基板及所述第二定位组件,所述第二定位组件设置在第三固定基板上,所述第二定位组件的结构、数量与所述第一定位组件相同,其相对于所述第三固定基板的设置位置与所述第一定位组件相对于所述第一固定基板的设置位置相同。

本申请的第二方面,提供了一种筒体调正系统,包括电控装置及上述任一项所述的筒体调正装置;

所述电控装置包括伺服控制器、计算机,所述伺服控制器与所述筒体调正装置电连接,所述计算机与所述伺服控制器电连接,并通过伺服控制器控制所述筒体调正装置;

所述计算机包括:

建模单元,所述建模单元用以接收所述位移传感器的数据,并根据所述位移传感器的数据建立所述待加工筒体的模型;

数据处理单元,所述数据处理单元用以基于所述待加工筒体的模型计算得到所述待加工筒体的水平调整数据及竖直调整数据。

本申请的第三方面,提供了一种筒体调正方法,应用于上述任一项所述的筒体调正系统,所述方法包括:

将所述待加工筒体放置于所述调正机构上;

所述升降组件将所述位移传感器升降至多个预设的测量点位,在每一所述测量点位利用所述旋转底盘带动所述升降组件进行旋转,得到该测量点位与所述待加工筒体的内壁之间的环向距离数据;

计算机利用多组环向距离数据构建所述待加工筒体的模型,得到所述待加工筒体的实际轴线及实际轴心;基于所述实际轴线与理论轴线,计算得到所述待加工筒体的竖直调整数据;基于所述实际轴心及理论轴心,计算得到所述待加工筒体的水平调整数据;

所述竖直调整模块基于所述竖直调整数据在竖直方向上调整所述待加工筒体的位移;

所述水平调整模块基于所述水平调整数据,在水平方向上调整所述待加工筒体的位移。

进一步地,所述水平调整数据包括X轴方向的调整量ΔZ

ΔZ

ΔZ

其中,OP为实际轴心与理论轴心的距离,β为OP连线与X轴方向的夹角;

所述竖直调整数据包括n个竖直调整点位的调整量ΔZ

ΔZ

其中,D为所述待加工筒体的法兰直径,θ为所述待加工筒体的所述实际轴线相较于所述理论轴线的倾斜角度;α

所述竖直调整模块基于所述竖直调整数据在竖直方向上调整所述待加工筒体的位移包括:

以n个竖直调整点位的调整量中的最小调整量所对应的竖直调整点位为调整基准点,其余竖直调整点位对应的调整量减去调整基准点所对应的调整量,得到其余竖直调整点位的实际调整量,所述竖直调整模块根据其余竖直调整点位的实际调整量在对应的竖直调整点位的竖直方向上调整所述待加工筒体的位移。

从上面所述可以看出,本发明提供的筒体调正装置、系统及方法,通过设置在检测机构上的位移传感器检测得到待加工筒体的内壁数据,利用该数据能够建立待加工筒体当前状态的模型,将当前状态的模型与调正状态下的理想模型进行比对,可以得到待加工筒体需要调整的位移,然后利用水平调整模块在水平方向上调整待加工筒体的位移,利用竖直调整模块在竖直方向上调整待加工筒体的位移,从而调正待加工筒体。当需要对待加工筒体进行加工时,再将调正机构及待加工筒体一体吊装至加工设备上。由于待加工筒体在第一固定机构上已经进行了调正,再转移到加工设备上时,能依旧保持当前状态,不需要再在加工设备上进行找正或者仅需要利用调正机构进行微调即可完成待加工筒体的找正,从而大大降低加工前对待加工筒体的找正工作,有效提高作业效率及找正精度高,同时不需要作业人员直接移动待加工筒体,安全性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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为本发明实施例筒体调正装置的结构示意图;

图2为本发明实施例筒体调正装置与待加工筒体的装配示意图;

图3为本发明实施例筒体调正装置的第一固定机构与检测机构的装配示意图;

图4为本发明实施例筒体调正装置的调正机构示意图;

图5为本发明实施例筒体调正装置的第一固定机构与调正机构的装配示意图;

图6为本发明实施例筒体调正装置的第二固定机构示意图;

图7为本发明实施例筒体调正装置的第一定位组件示意图;

图8为本发明实施例筒体调正装置与校准立柱的安装示意图;

图9为本发明实施例筒体调正方法中虚拟直角坐标系的其中一种示意图;

图10为本发明实施例筒体调正方法中虚拟直角坐标系的另一种示意图;

图11为本发明实施例待加工筒体在竖直方向发生倾斜时的示意图;

图12为本发明实施例待加工筒体内壁的俯视图。

附图标记说明:1-第一固定机构;11-第一固定基板;12-第一定位组件;121-定位底座;122-定位导向杆;123-通孔;124-零点定位卡盘;2-调正机构;21-第二固定基板;22-水平调整组件;221-水平推板;222-第一手轮;23-竖直调整组件;231-升降台;232-第二手轮;24-筒体支撑平台;25-吊环;3-检测机构;31-升降组件;311-第一升降机;312-第二升降机;32-旋转底盘;33-位移传感器;34-支架;4-待加工筒体;41-法兰;5-第二固定机构;51-第三固定基板;52-第二定位组件;6-校准立柱;7-固定组件;71-固定板;72-固定杆;73-螺栓。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。

需要说明的是,除非另外定义,本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

大型筒体的生产过程是一个极其复杂的过程,在初步形成筒状结构的产品后,还需要喷砂、打磨等加工作业,以确保大型圆筒的尺寸精确和表面质量优良。在加工过程中,需要使用到立车。在使用立车对大型圆筒进行加工时,需要对大型圆筒进行找正,即车床轴线与大型圆筒的轴线保持重合,从而确保加工精度。现有技术中主要通过人工对大型圆筒进行找正,即将大型圆筒吊装至车床作业位置,然后人工进行观察找正、对准,这个过程中主要依赖于作业人员的个人经验,效率低、精度不高,且需要作业人员直接移动大型圆筒,存在一定危险性。

基于上述情况,本公开提供一种筒体调正装置,如图1~6所示,用以将待加工筒体4调正,包括:

第一固定机构1,包括第一固定基板11;

检测机构3,包括升降组件31、旋转底盘32及位移传感器33,所述旋转底盘32设置于所述第一固定基板11上,所述升降组件31竖直设置于所述旋转底盘32上,所述旋转底盘32能带动所述升降组件31做旋转往复运动;所述位移传感器33设置在所述升降组件31上,并由所述升降组件31带动所述位移传感器33做上下往复运动;

调正机构2,包括第二固定基板21、及位于所述第二固定基板21上的水平调整模块和竖直调整模块,所述第二固定基板21位于所述第一固定基板11上,并套设于所述升降组件31外围,用以承载所述待加工筒体4;所述水平调整模块和竖直调整模块分别用以在水平方向和竖直方向调整所述待加工筒体4的位移。

使用时,先通过吊装等方式将待加工筒体4转移至调正机构2的第二固定基板21上,然后通过升降组件31把位移传感器33升降至多个预设的测量点位,在每个预设的测量点位通过旋转底盘32带动升降组件31旋转,位移传感器33旋转,在径向上检测多个点位的位移传感器33到待加工筒体4内壁的距离。由于位移传感器33相对于升降组件31的中心轴距离是一定的,因此结合位移传感器33到升降组件31中心轴的距离及位移传感器33到待加工筒体4内部的距离,可以模拟一个内圆横截面,同时拟合出此横截面的圆心,结合待加工筒体4的壁厚、不同预设的测量点位的内圆横截面及对应的圆心,最终可以模拟出当前状态下待加工筒体4的模型,及待加工筒体4的实际模型,基于待加工筒体4的实际模型即可计算出实际模型与理想模型的差距,然后通过水平调整模块在水平方向上调整待加工筒体4的位移,通过竖直调整模块在竖直方向上调整待加工筒体4的位移,从而调正待加工筒体4。当需要对待加工筒体4进行加工时,将调正机构2及待加工筒体4一体吊装至加工设备上,如立车等,由于待加工筒体4在第一固定机构1上已经进行了调平、找正,再转移到加工设备上时,能依旧保持当前状态,不需要再在加工设备上进行找正或者仅需要利用调正机构2进行微调即可完成待加工筒体4的找正,从而大大降低加工前对待加工筒体4的找正工作,有效提高作业效率,找正精度高,同时不需要人工直接移动待加工筒体4,安全性更高。

在一些实施例中,如图1、3、8所示,所述升降组件31包括上下设置的第一升降机311及第一升降机312,所述第一升降机312位于所述旋转底盘32上,所述位移传感器33设置在所述第一升降机311上。通过设置第一升降机311及第一升降机312,形成二级升降结构,当待加工筒体4较高时,可以启用第一升降机312,从而使得本装置可以应用于多种规格的筒体,有效扩大应用范围。

在一些实施例中,如图4、5所示,所述水平调整模块包括至少四组水平调整组件22,所述四组水平调整组件22以所述升降组件31为中心均匀分布在所述第二固定基板21上;

其中,每组所述水平调整组件22均包括水平推板221,所述水平推板221能在朝向所述升降组件31的水平方向上进行往复移动;

和/或,所述水平调整组件22还包括第一手轮222,所述第一手轮222与所述水平推板221连接,旋转所述第一手轮222带动所述水平推板221在水平方向上进行往复移动。

四组水平调整组件22以升降组件31为中心均匀分布在第二固定基板21上,具体地可以以升降组件31的中心轴为中心进行设置。当需要在水平方向上推动待加工筒体4时,通过旋转第一手轮222带动水平推板221在朝向升降组件31的水平方向上进行往复运动,推动待加工筒体4在水平方向上进行移动,从而使得待加工筒找正位置。

在一些实施例中,第一手轮222通过齿轮组与水平推板221连接,第一手轮旋转222带动齿轮组旋转,从而带动水平推板221在水平方向上进行往复移动。可选地,第一手轮222也可以通过涡轮、蜗杆与水平推板221连接,第一手轮222旋转带动涡轮旋转,进而带动蜗杆移动,进一步带动水平推板221在水平方向上进行往复移动。其他可以实现转动第一手轮222带动水平推板221在水平方向上进行往复移动的结构也可以应用于本申请,具体不做限制。

在一些实施例中,如图4、5所示,所述竖直调整模块包括至少四组竖直调整组件23,所述四组竖直调整组件23以所述升降组件31为中心均匀分布在所述第二固定基板21上;

其中,每组所述竖直调整组件23均包括能在竖直方向进行往复运行的升降台231,所述升降台231用以支撑所述待加工筒体4;

和/或,所述竖直调整组件23还包括第二手轮232,所述第二手轮232与所述升降台231连接,旋转所述第二手轮232带动所述升降台231在竖直方向上进行往复移动。

四组竖直调整组件23以升降组件31为中心均匀分布在第二固定基板21上,具体地可以以升降组件31的中心轴为中心进行设置。当需要在竖直方向上推动待加工筒体4时,通过旋转第二手轮232带动升降台231上升或下降,在竖直方向上进行往复运动,从而推动待加工筒体4在竖直方向上进行移动,使得待加工筒能够保持竖直。

在一些实施例中,第二手轮232也可以通过齿轮组与升降台231连接。第二手轮232旋转带动对应的齿轮组旋转,进而带动升降台231在竖直方向上进行往复移动。可选地,第二手轮232也可以通过涡轮、蜗杆与升降台231连接。第二手轮232旋转,带动对应的涡轮旋转,进而带动对应的蜗杆移动,进一步带动升降台231在竖直方向上进行往复移动。其他可以实现转动第二手轮232带动升降台231在竖直方向上进行往复移动的结构也可以应用于本申请,具体不做限制。

本申请中,以升降组件31的中心轴模拟加工设备的轴线,以立车为例,即立车的轴线,四组水平调整组件22及四组竖直调整组件23均以升降组件31的中心轴为中心,均匀分布在第二固定基板21上,当待加工筒体4放置在第二固定基板21上时,以升降组件31的中心轴为理论轴线进行位移调整,调正待加工筒体4,当将其转移至加工设备上时,因已经模拟加工设备的轴线进行过找正,此时不需要再找正,或仅需要微调即可完成找正,有效提高待加工筒体4的找正效率及精度。

在一些实施例中,如图4、5所示,所述第二固定基板21的上顶面设置有多个用以支撑所述待加工筒体4的筒体支撑平台24,多个所述筒体支撑平台24与所述升降台231位于同一圆弧线上。通过设置多个筒体支撑平台24支撑待加工筒体4,当需要对其进行找正时,将其吊装放置在第二固定基板21的筒体支撑平台24上,相较于直接放置在第二固定基板21上所形成的面接触,放置在筒体支撑平台24上与待加工筒体4的接触面积较小,使用竖直调整组件23或水平调整组件22推动待加工筒体4移动时产生的摩擦力较小,从而提高找正效率。

在一些实施例中,如图7所示,所述第二固定基板21与所述第一固定基板11通过至少两组第一定位组件12连接,每组所述第一定位组件12均包括设置在所述第一固定基板11上的定位底座121,所述定位底座121上设置有定位导向杆122、多个通孔123及零点定位卡盘124;

所述第二固定基板21的下底面设置有与所述定位导向杆122相配合的定位孔(图中未示出)及与所述零点定位卡盘124相配合的零点定位销(图中未示出);

所述通孔123用以与外部负压机构(图中未示出)连接并在所述第一定位组件12与所述第二固定基板21的下底面之间形成负压。

当需要安装调正机构2时,零点定位卡盘124与零点定位销配合卡紧,外部负压机构与定位底座121上的多个通孔123连接,在第一定位组件12与第二固定基板21的下底面之间形成负压,形成零点定位,从而固定调正机构2。在安装调正机构2的过程中,定位导向杆122可以起到导向的作用,使得第一定位组件12与第二固定基板21本能够找准,进而使得零点定位销与零点定位卡盘124能够准确连接,提高定位精度及准确度。当需要分离调正机构2与第一固定机构1时,外部负压机构向通孔123内通气,使得第一定位组件12与第二固定基板21的下底面之间形成正压或常压,从而实现调正机构2与第一定位组件12的分离。

可选地,如图3所示,第一定位组件12设置有四组,以升降组件31的中心轴为中点均匀分布在所述第一固定基板11上,具体地,第一定位组件12的数量也可根据实际情况设置为三组、五组、六组或更多,具体不做限制。可选地,每个第一定位组件12的定位底座121上设置有两个零点定位卡盘124。

在一些实施例中,如图6所示,还包括第二固定机构5,所述第二固定机构5设置在所述待加工筒体4的加工设备上,并包括第三固定基板51及所述第二定位组件52,所述第二定位组件52设置在第三固定基板51上,所述第二定位组件52的结构、数量与所述第一定位组件12相同,其相对于所述第三固定基板51的设置位置与所述第一定位组件12相对于所述第一固定基板11的设置位置相同。

当在第一固定机构1上调正待加工筒体4后,将待加工筒体4与调正机构2一体吊装至第二固定机构5上,由于第二定位组件52的结构、数量与设置位置与第一定位组件12相同,因此调正机构2可以与第二定位组件52进行有效定位固定。此时,待加工筒体4已经在第一固定机构1进行了找正,在运转至加工设备的第二固定机构5上时,待加工筒体4能够保持调正的状态,即待加工筒体4的轴线与车床轴线重合,从而可以直接加工,不需要再在加工设备上对待加工筒体4进行找正。若在吊装过程中,待加工筒体4位移发生了变化,此时可以通过一起吊装至加工设备的调正机构2继续进行位移调整,由于之前进行了位移调整,此时的调整幅度不大,从而也可有效提高作业效率。

在一些实施例中,如图2、图4所示,待加工筒体4的底部设置有一圈法兰41,所述第二固定基板21的上顶面还设置有多个固定组件7,所述固定组件7包括固定板71、螺母(图中未示出)及竖直设置在所述第二固定基板21上顶面的固定杆72及与所述固定杆72平行设置的螺栓73;

所述固定板71位于所述待加工筒体4的法兰41的上方,并平行所述第二固定基板21设置,所述固定杆72穿过所述固定板71的一端并与所述固定板71活动连接,所述螺栓73穿过所述固定板71并与位于所述固定板71远离所述第二固定基板21的一侧的所述螺母螺纹连接。

当利用水平调整组件22及竖直调整组件23完成位移调整后,往下移动固定板71压紧待加工筒体4的法兰41,然后向下转动螺母至压紧固定板71,从而对待加工筒体4进行固定,避免待加工筒体4移位。

在一些实施例中,旋转底盘32能带动升降组件31旋转一周半,从而带动位移传感器33旋转一周半,获取当前检测位置的待加工筒体4内壁一周的数据。在每个预设的测量点位旋转一周半完成检测后,旋转底盘32带动升降组件31反向旋转,实现复位,复位后再升降至下一个预设的测量点位进行下一次检测。

在一些实施例中,所述位移传感器33设置有两个,通过支架34相对设置在第一升降机311上。位移传感器33在检测时可能会出现跳点或不稳定等不良情况,从而可能会影响检测结果,因此当设置两个位移传感器33时,取两个位移传感器33检测结果的平均值为最终检测结果,可以有效降低检测误差,从而提高检测精度。可选地,位移传感器33的数量也可根据实际情况设置为1个、3个、4个、5个或更多,具体不做限制。可选地,位移传感器33为激光位移传感器,其他可实现位移检测的传感器也可应用至本申请,具体不做限制。

位移传感器33在使用一段时间后,需要对其进行校准,可以利用校准立柱6进行校准。校准立柱6的设置数量与第一定位组件12的数量相同。将多个校准立柱6分别插接在第一定位组件12的零点定位卡盘124中,一个第一定位组件12对应一个校准立柱6,然后开启位移传感器33进行校准。校准的频率可以根据具体的位移传感器33或具体使用情况进行设置,可以是3个月、5个月、6个月、9个月或一年,或更长时间,或更短时间,或其他频次,具体不做限制。

在一些实施例中,如图4所示,调正机构2的第二固定基板21的上顶面设置有多个吊环25,通过吊环25可实现调正机构2的吊装。

本公开还提供了一种筒体调正系统,包括电控装置及上述任意实施例所述的任意一项筒体调正装置;

所述电控装置包括伺服控制器、计算机,所述伺服控制器与所述筒体调正装置电连接,所述计算机与所述伺服控制器电连接,并通过伺服控制器控制所述筒体调正装置;

所述计算机包括:

建模单元,所述建模单元用以接收所述位移传感器33的数据,并根据所述位移传感器33的数据建立所述待加工筒体4的模型;

数据处理单元,所述数据处理单元用以基于所述待加工筒体4的模型计算得到所述待加工筒体4的水平调整数据及竖直调整数据。

计算机通过伺服控制器实现对筒体调正装置的自动化控制,建模单元利用位移传感器33的数据完成待加工筒体4的建模,数据处理单元基于待加工筒体4的模型计算得到待加工筒体4的水平调整数据及竖直调整数据,然后再利用筒体调正装置的水平调整模块和竖直调整模块在水平方向和竖直方向调整待加工筒体4的位移,从而调正待加工筒体4,进而有效提高加工设备的作业效率。

本申请的数据处理单元基于位移传感器33的数据可以生成待加工筒体4的实际模型,数据处理单元根据实际模型与理想模型的差距,计算得到水平调整数据及竖直调整数据,然后再基于计算得到的水平调整数据及竖直调整数据进行位移调整。相较于现有的通过作业人员工作经验判断调整参数,找正效率高、精度高。

本公开还提供了一种筒体调正方法,应用于上述任意实施例所述的筒体调正系统,所述方法包括:

将所述待加工筒体4放置于所述调正机构2上;

所述升降组件31将所述位移传感器33升降至多个预设的测量点位,在每一所述测量点位利用所述旋转底盘32带动所述升降组件31进行旋转,得到该测量点位与所述待加工筒体4的内壁之间的环向距离数据;

计算机利用多组环向距离数据构建所述待加工筒体4的模型,得到所述待加工筒体4的实际轴线及实际轴心;基于所述实际轴线与理论轴线,计算得到所述待加工筒体4的竖直调整数据;基于所述实际轴心及理论轴心,计算得到所述待加工筒体4的水平调整数据;

所述竖直调整模块基于所述竖直调整数据在竖直方向上调整所述待加工筒体4的位移;

所述水平调整模块基于所述水平调整数据,在水平方向上调整所述待加工筒体4的位移。在一些实施例中,还包括:将所述待加工筒体4及所述调正机构2从所述第一固定机构1分离,并吊装至加工设备的第二固定机构5上,利用第二固定机构5的第二定位组件52对所述调正机构2进行固定。

在一些实施例中,所述水平调整数据包括X轴方向的调整量ΔZ

ΔZ

ΔZ

其中,OP为理论轴心与实际轴心的距离,β为OP连线与X轴方向的夹角;

所述竖直调整数据包括n个竖直调整点位的调整量ΔZ

ΔZ

其中,D为所述待加工筒体4的法兰直径,θ为所述待加工筒体4的所述实际轴线相较于所述理论轴线的倾斜角度;α

所述基于所述竖直调整数据,利用所述竖直调整模块在竖直方向上调整所述待加工筒体4的位移包括:

以n个竖直调整点位的调整量中的最小调整量所对应的竖直调整点位为调整基准点,其余竖直调整点位对应的调整量减去调整基准点所对应的调整量,得到其余竖直调整点位的实际调整量,所述竖直调整模块根据其余竖直调整点位的实际调整量在对应的竖直调整点位的竖直方向上调整所述待加工筒体4的位移。

需要说明的是,理论轴线与理论轴心是待加工筒体4的理想模型的轴线与轴心,理论轴心为待加工筒体4的理想模型的底面圆形的圆心。待加工筒体4的理想模型即待加工筒体4调正后的模型。

下面以一个具体的实施例来说明水平调整数据及竖直调整数据的计算过程。

待加工筒体4的底部以理论轴线为中心均布有四个水平调整点位,理论轴心为底部圆形的圆心。四个水平调整点位分别对应水平调整组件22中水平推板221的施力位置,以理论轴心为原点,建立虚拟直角坐标系,两个相对的水平调整点位位于X轴上,另外两个相对的水平调整点位位于Y轴上,如图9~图10所示。在虚拟直角坐标系中,理论轴心为O点,其坐标为(0,0),待加工筒体4的实际轴心为P点,其坐标为(x,y),OP为待加工筒体4的实际轴心与理论轴心的距离;X轴方向的调整量ΔZ

ΔZ

ΔZ

其中,β为OP连线与X轴方向的夹角,即虚拟直角坐标系中OP与X轴的夹角。

实际轴心为待加工筒体4底部圆形的圆心投影在水平方向上的投影点,当待加工筒体4是竖直状态时,即仅需要调整水平位移时,实际轴心即为待加工筒体4底部圆形的圆心。

由此得到X轴方向的调整量ΔZ

待加工筒体4的底部以理论轴线为中心均布有四个竖直调整点位,4个竖直调整点位的调整量分别为ΔZ

ΔZ

ΔZ

ΔZ

ΔZ

D为待加工筒体4的法兰41直径,待加工筒体4的法兰41直径是待加工筒体4的规格参数,通过查阅其规格参数要求或者实际测量即可得到。

结合图11及图12来说明本申请的α角。当待加工筒体4与理想模型发生偏移时,假设现在偏移的角度是θ,如图11所示,这个θ同时也为待加工筒体4的实际轴线相较于理论轴线的倾斜角度。待加工筒体4在竖直方向上发生偏移时,待加工筒4底部的接触区域上的最低点即为待加工筒体的旋转支撑点Q,同时旋转支撑点Q也是待加工筒体在竖直方向上的最低点,旋转支撑点Q所在的待加工筒体底部圆形的直径即为旋转支撑直径(即图11及图12中的QZ连线);α则为旋转支撑直径与辅助线的夹角,辅助线为旋转支撑点与竖直调整点位的连线。本实施例中设有四个竖直调整点位A、B、C、D点,α

在得到4个竖直调整点位的调整量时,以其中的最小值对应的竖直调整点位为调整基准点,其余3个竖直调整点位对应的调整量减去调整基准点所对应的调整量,得到其余3个竖直调整点位在竖直方向上的实际调整量,竖直调整模块根据其余3个竖直调整点位在竖直方向上的实际调整量在竖直方向上调整待加工筒体4对应的竖直调整点位的位移。

例如ΔZ

所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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