[实用新型]双端锥螺纹梳加工机床

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种螺纹加工机床，尤其是一种双端锥螺纹梳加工机床，属于石墨机械加工技术领域。

背景技术

石墨电极对于冶炼电炉必不可少，其圆柱形基体的端面具有通过<>形双锥外螺纹接头相互连接的内锥螺纹。申请人发现，石墨电极在现场使用过程中存在下述问题：电极的平均损耗为4-5kg/T钢，导致生产成本难以降低。

理论研究和测试分析表明，通电后电流的趋肤服效应将使得理想接触状态的电极圆柱表面具有较大电流，而内部电流较小。然而现有石墨电极的内螺纹加工设备(基本结构参见CN03220355.1石墨电极双螺纹梳加工机床、CN200620125239.2数控炭电极锥面及螺纹加工机床、CN03112972.2石墨电极双螺纹梳加工机床、CN99229425.8数控电极螺纹梳刀加工机床)均未设置解决上述问题的对应结构，因此不能保证加工出的电极在与相邻电极通过接头连接后外圆周圈良好接触，因此使得电极往往通过内部电流导电，电阻较大，从而导致了石墨电极的平均损耗较高。

实用新型内容

本实用新型的首要目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种可以显著降低石墨电极耗损的双端锥螺纹梳加工机床。

为了达到以上目的，本实用新型的双端锥螺纹梳加工机床的床身两端分别支撑动力头，中部的横向轨道上支撑工件托架和夹紧支架；所述动力头具有主电机带动的水平主轴，所述水平主轴的端盘上具有与径向拖板构成移动副的径向导轨，所述径向拖板上装有分别由梳刀电机通过水平梳刀轴带动的梳刀，此外还装有由端面铣刀电机通过端面铣刀轴带动的端面铣刀，所述端面铣刀轴朝主轴方向倾斜，与梳刀轴形成夹角，该夹角以0.02-0.05°为宜。

当加工好端面锥孔的电极工件支撑在工件托架上，由夹紧支架夹持后，主轴在主电机的驱动下旋转，带动梳刀和端面铣刀公转，由于梳刀和端面铣刀分别由各自的电机分别驱动，因此当梳刀在锥孔中通过自转与公转的复合加工出内锥螺纹时，端面铣刀则通过自转与公转的复合加工出锥孔外缘的端面，由于端面铣刀轴朝主轴方向倾斜，因此该端面朝内锥螺纹孔凹陷(约0.03±0.01毫米)。

当两相邻电极通过电极接头连接时，适当中凹的端面确保了电极连接后外圆周圈的良好接触，从而充分形成趋肤电流，即因电极具有较大的接触面积而降低了电阻，又抑制了发热，从而使冶炼每吨钢的电极损耗显著减少。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为图1动力头部分的放大结构示意图。

图3为图1夹紧支架处的截面结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的双端锥螺纹梳加工机床总体结构如图1、图2所示，床身5-1的两端分别支撑动力头5-2，床身中部的横向轨道上支撑工件托架5-3和对称分布与工件托架两侧的夹紧支架5-4。动力头5-2的箱体上方安置主电机5-6，该主电机通过皮带传动带动水平主轴5-7。动力头箱体后侧装有向动力头各电机供电的滑环箱体5-5。

水平主轴5-7的端盘5-15上具有与径向拖板5-11构成移动副的径向导轨。径向拖板5-11上装有分别由梳刀电机通过水平梳刀轴5-9带动的梳刀5-7，以及由端面铣刀电机通过端面铣刀轴5-10带动的端面铣刀5-8，该端面铣刀轴朝主轴方向倾斜，与梳刀轴形成0.04°的夹角。

当加工好端面锥孔的电极工件9支撑在工件托架上，由两侧的夹紧支架夹持后，主轴在主电机的驱动下旋转，带动梳刀和端面铣刀公转，同时梳刀和端面铣刀分别由各自的电机驱动自转。当梳刀在锥孔中通过自转与公转的复合加工出内锥螺纹时，端面铣刀通过自转与公转的复合加工出锥孔外缘的端面，由于端面铣刀轴朝主轴方向倾斜，因此该端面呈朝内锥螺纹孔凹陷0.3±0.1毫米的中凹状。

使用时，两端面适当中凹的石墨电极连接后，确保了外圆周圈的良好接触，导电时形成趋肤电流，在降低电阻的同时抑制了发热，从而使冶炼每吨钢的电极损耗显著减少到1-2kg/T钢。

此外，本实施例的夹紧支架如图3所示，床身5-1上安置由双向螺杆驱动的纵向前、后夹紧拖板5-14和5-13，纵向前、后夹紧拖板上分别安置相对的夹紧钳口5-4-1，夹紧钳口具有对称的上下夹紧斜面。夹持工件时，与传统三点夹持结构相比，本实施例的四点夹持更容易保证石墨电极的外圆与内锥螺纹同心，从而更有利于保证相邻电极的可靠连接。