[发明专利]一种落地镗床平衡砣防坠落装置

说明书

本发明公开了一种落地镗床平衡砣防坠落装置，其包括平衡砣和多个悬吊单元，所述平衡砣通过滚轮安装在承载刀具主传动轴箱的立柱内部的竖直导轨上，每个悬吊单元包括钢丝绳、绳轮和张力传感器，所述绳轮通过支架固定在立柱上部，所述钢丝绳的一端固定在平衡砣的自锁装置上，另一端绕过绳轮后与刀具主传动轴箱连接，所述张力传感器安装在钢丝绳上。本发明利用张力传感器实时监测各悬吊单元中钢丝绳所受的张力，当部分或全部钢丝绳张力超限时，提示维修人员及时排除故障；当张力传感器失灵或钢丝绳异常断裂时，自锁装置抱紧自锁。这种多重保护措施可有效防止平衡砣坠落事故的发生，避免平衡砣坠落造成损失，保证设备和人员的安全。

技术领域

本发明涉及一种大型落地镗床刀具主轴传动箱平衡装置，属于机械装置技术领域。

背景技术

机加工厂的大型落地镗床都是由床身导轨、滑座和立柱组成的，立柱装于滑座上，刀具主传动轴箱装于立柱上，滑座沿床身导轨横向移动实现X轴向移动，刀具主传动箱沿立柱纵向移动实现Y轴移动，同时刀具主传动箱的刀杆伸缩实现Z轴运动。以此满足工件定位加工要求。

在落地镗床运行过程中，刀具主传动箱在传动系统的驱动下沿立柱的纵向频繁移动，对于刀具主传动箱重量在20吨以上的大型落地镗床，为确保传动系统正常工作，通常都要设置平衡砣，以抵消刀具主传动箱的自重，减轻纵向移动传动机构-滚动丝母副的承载力，提高其使用寿命。

平衡砣和刀具主传动箱之间大多通过链条或钢丝绳连接，机床运行时，平衡砣在刀具主传动箱的带动下，沿设置在立柱内部的竖直导轨上下移动，大型落地镗床的立柱高度在10米左右，刀具主传动箱纵向移动距离都在8米以上，为了防止链条或钢丝绳意外断裂后平衡砣从高位坠落，造成落地镗床主体结构的损坏，大型落地镗床的平衡砣都设有自锁装置，当平衡砣意外坠落时，该装置通过机械连杆机构，带动夹紧块抱紧管式导轨，利用夹紧块与管式导轨接触面的摩擦力阻止平衡砣迅速坠落。

但在大型落地镗床的实际运行过程中，自锁装置经常失效。受自锁装置本身机械结构和机床立柱结构限制，无法对其进行日常检查和调整，在自锁装置的连杆机构磨损或与平衡砣对中不精确情况下，就会出现自锁装置误动作，造成平衡砣连接链条或钢丝绳拉断，平衡砣坠落。

大型落地镗床平衡砣高位坠落对机床造成的损坏是毁灭性的，同时还存在人身安全隐患，因此如何从根本上解决平衡砣高位坠落问题，消除事故隐患，一直是困扰有关技术人员的难题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种落地镗床平衡砣防坠落装置，以避免平衡砣高位坠落造成设备损坏，消除事故隐患。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种落地镗床平衡砣防坠落装置，构成中包括带有自锁装置的平衡砣和多个悬吊单元，所述平衡砣通过滚轮安装在承载刀具主传动轴箱的立柱内部的竖直导轨上，每个悬吊单元包括钢丝绳、绳轮和张力传感器，所述绳轮通过支架固定在立柱上部，所述钢丝绳的一端固定在平衡砣的自锁装置上，另一端绕过绳轮后与大型机床刀具主传动轴箱连接，所述张力传感器安装在钢丝绳上，张力传感器的信号输出端接机床控制器的输入端。

上述落地镗床平衡砣防坠落装置，所述自锁装置包括绳座、杠杆、连杆、竖直压杆、弹簧、导向板、两条滑轨、两个抱紧块和两个水平销轴，两条滑轨固定在平衡砣上并对称布置在竖直导轨的两侧，二者的上端向竖直导轨倾斜；两个抱紧块与竖直导轨相对应并分别与两条滑轨滑动连接；所述导向板位于两个抱紧块的一侧，两个水平销轴固定在导向板上并分别插入两个抱紧块上的斜向滑槽内；所述杠杆的中部与固定在平衡砣上部的支座转动连接，杠杆的一端通过竖直压杆与导向板连接，另一端通过连杆与绳座连接；所述绳座上固定悬吊单元的钢丝绳；所述弹簧套在竖直压杆上，弹簧的一端顶在杠杆上，另一端顶在平衡砣上。

上述落地镗床平衡砣防坠落装置，构成中包括机械缓冲器，所述机械缓冲器固定在立柱下部的滑座上并位于平衡砣的正下方。