一种贯流风叶的三向滚铆设备

1.一种贯流风叶的三向滚铆设备，包括底座、滚铆系统、固定和驱动系统、及传导系统，滚铆系统包括滚轮排，滚轮排与底座平行设置，贯流风叶即叶轮，其特征在于：所述滚轮排包括上滚轮排、下前滚轮排和下后滚轮排；上滚轮排设置在被加工叶轮的正上方，上滚轮排上设置有滚刀口垂直向下的上滚铆滚刀组，上滚铆滚刀在上滚轮排上呈横向均匀分布；下前滚轮排和下后滚轮排在被加工叶轮的中心线所在垂面两侧对称设置，下前滚轮排和下后滚轮排上分别设置有滚刀口斜向上的下前滚铆滚刀组和下后滚铆滚刀组，下前滚铆滚刀和下后滚铆滚刀在下前滚轮排和下后滚轮排上呈横向均匀分布；所述上滚铆滚刀组、下前滚铆滚刀组和下后滚铆滚刀组组成三向滚铆结构；
所述固定和驱动系统包括左、右侧板、顶板、液压缸、液压杆；所述上滚轮排为长板条形，与液压杆固定连接，液压杆与液压缸为上、下活动连接，液压缸与顶板以顶板螺钉固定连接；所述下前滚轮排和下后滚轮排均呈长轴形，下前滚轮排和下后滚轮排的两端分别与前、后轴承滚动连接，前、后轴承与左、右侧板用侧板螺钉固定连接；所述液压缸有2个，分别设置在顶板两侧，2个液压缸的2根转动液压杆下端分别与上滚轮排的两端固定连接；液压缸通过导管与设置在滚铆设备一侧的液压驱动装置连接；
所述传导系统包括电机、主动皮带轮、被动皮带轮、主动齿轮、被动齿轮、中间齿轮和皮带，所述电机固定在底座上，所述主动皮带轮安装在电机右端，所述被动皮带轮安装在下前滚轮排右端，所述主动齿轮安装在下前滚轮排左端，所述被动齿轮安装在下后滚轮排左端，所述中间齿轮安装在主动齿轮和被动齿轮之间，主动齿轮与中间齿轮及中间齿轮与被动齿轮之间分别形成齿轮副。
2.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的三向滚铆设备，其特征在于：所述上滚铆滚刀还包括上滚铆滚刀座、上环形滚刀片、销钉、滚珠和行程控制开关，所述销钉与上滚铆滚刀座固定连接，所述上环形滚刀片与销钉通过滚珠滚动连接；所述下前滚铆滚刀包括下前环形滚刀片，下后滚铆滚刀包括下后环形滚刀片。
3.根据权利要求2所述的一种贯流风叶的三向滚铆设备，其特征在于：所述上环形滚刀片端部呈凹形，其内凹面为弧线；下前环形滚刀片和下后环形滚刀片的结构、形状、大小相同，下前、后环形滚刀片端部的截面形状又与上环形滚刀片相同，也呈凹形，其内凹面为弧线。
4.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的三向滚铆设备，其特征在于：所述上滚铆滚刀组中的一把垂直向下的上滚铆滚刀与下前滚铆滚刀组中的一把斜向上的下前滚铆滚刀和下后滚铆滚刀组中的一把斜向上的下后滚铆滚刀设置在被加工的叶轮的中心线所在的一个垂直平面内；在叶轮的中心线所在的垂直平面内，上环形滚刀片、下前环形滚刀片和下后环形滚刀片与叶轮中心之间的夹角α均为120°；在加工完成位置时，在同一个垂直平面内的上环形滚刀片端部与相对应的下前环形滚刀片端部和下后滚铆滚刀片端部之间组成一个内切圆A。
5.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的三向滚铆设备，其特征在于：所述上滚铆滚刀组中的上滚铆滚刀分别用上滚刀螺钉固定连接在上滚轮排上；所述下前滚轮排和下后滚轮排上的斜向上的下前滚铆滚刀和下后滚铆滚刀，分别用2个下滚刀螺钉可拆卸地安装在下前滚轮排和下后滚轮排上。
6.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的三向滚铆设备，其特征在于：还包括上滚轮排挡板，所述上滚轮排挡板共有4条，分别设置在上滚轮排两端的两侧边，上滚轮排挡板上纵向设置有燕尾槽，上滚轮排两端的两侧边与上滚轮排挡板的燕尾槽相对应处，设置有燕尾，上滚轮排与上滚轮排挡板通过燕尾和燕尾槽滑动连接；左边2条上滚轮排挡板的一侧与左侧板内侧紧贴，并固定连接、右边2条上滚轮排挡板的一侧与右侧板内侧紧贴，并固定连接。

一种贯流风叶的三向滚铆设备\n技术领域\n[0001] 本发明为一种贯流风叶滚铆设备，特别涉及一种金属贯流风叶的机械式三向滚铆设备，属于贯流风叶滚铆设备技术领域。\n背景技术\n[0002] 金属贯流风叶是贯流风机的核心部件，由若干条金属叶片和2个或2个以上中盘组成，金属叶片插入沿中盘周围均匀分布的槽孔，然后由滚铆设备滚铆挤压，使中盘和叶片压紧固定成型。通常的滚铆成型设备主要包括滚铆轴转动结构和滚刀推进装置，使用时，靠手工推进滚刀对中盘进行挤压，加工效率底，叶轮的径向跳动量不易控制。\n[0003] 针对上述缺陷，授权公告号为CN201376049Y，申请号为200820171536.X，发明名称为一种贯流风扇滚铆成型机上的滚铆装置的发明专利，公开了一种贯流风扇滚铆成型机上的滚铆装置，包括丝杆、2个滚刀架、分别固定在滚刀架上的刀具；丝杆与滚铆轴垂直设置，2个滚刀架分别与滚铆轴平行设置，2个滚刀架分别安装在丝杆的两端并在其上做相反方向的运动，滚铆采用自动操作，提高了加工效率，并且所有刀具上滚刀推进的距离是相同的，使贯流风扇的叶轮各中盘间同轴度比较一致，不易出现径向跳动的情况，加工废品率有所降低。上述滚铆装置安装要求比较严格，要求2个滚刀架和滚铆轴完全在一个水平面内，在加工过程中，随着滚铆装置各零部件的振动，2个滚刀架之间，滚刀架和滚铆轴之间的相对位置都容易发生偏移，而使2个滚刀架和滚铆轴不完全在一个水平面内，使加工压力偏离中心，导致产品的中盘外缘产生多棱形，这就影响了金属贯流风叶的滚铆质量，不能确保中盘间同轴度的一致性，不能完全避免叶轮出现径向跳动的情况。\n[0004] 另外，通常的滚铆设备滚刀架中的刀头由基座及其上2把平行设置的刀片构成，\n2把平行设置的刀片之间形成内凹的导正槽，这样的刀头对中盘只能起到导正作用，而无挤压作用，使滚铆成型后的叶轮中，叶片和中盘之间的结合不够牢固，在用户使用过程中容易损坏。\n发明内容\n[0005] 本发明的目的是针对上述现有技术中，不能确保中盘间同轴度的一致性，不能完全避免叶轮出现径向跳动，刀头对中盘无挤压作用的缺陷，提供了一种贯流风叶的三向滚铆设备，可确保加工压力始终对准中心，确保中盘间同轴度的一致性，可以完全避免叶轮出现径向跳动，可使刀头对中盘起到导正作用，又起到挤压作用。\n[0006] 为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：一种贯流风叶的三向滚铆设备，包括底座、滚铆系统、固定和驱动系统、及传导系统，滚铆系统包括滚轮排，滚轮排与底座平行设置，贯流风叶即叶轮，所述滚轮排包括上滚轮排、下前滚轮排和下后滚轮排；上滚轮排设置在被加工叶轮的正上方，上滚轮排上设置有滚刀口垂直向下的上滚铆滚刀组，上滚铆滚刀在上滚轮排上呈横向均匀分布；下前滚轮排和下后滚轮排在被加工叶轮的中心线所在垂面两侧对称设置，下前滚轮排和下后滚轮排上分别设置有滚刀口斜向上的下前滚铆滚刀组和下后滚铆滚刀组，下前滚铆滚刀和下后滚铆滚刀在下前滚轮排和下后滚轮排上呈横向均匀分布；所述上滚铆滚刀组、下前滚铆滚刀组和下后滚铆滚刀组组成三向滚铆结构；\n[0007] 所述固定和驱动系统包括左、右侧板、顶板、液压缸、液压杆；所述上滚轮排为长板条形，与液压杆固定连接，液压杆与液压缸为上、下活动连接，液压缸与顶板以顶板螺钉固定连接；所述下前滚轮排和下后滚轮排均呈长轴形，下前滚轮排和下后滚轮排的两端分别与前、后轴承滚动连接，前、后轴承与左、右侧板用侧板螺钉固定连接；所述液压缸有2个，分别设置在顶板两侧，2个液压缸的2根转动液压杆下端分别与上滚轮排的两端固定连接；\n液压缸通过导管与设置在滚铆设备一侧的液压驱动装置连接；\n[0008] 所述传导系统包括电机、主动皮带轮、被动皮带轮、主动齿轮、被动齿轮、中间齿轮和皮带，所述电机固定在底座上，所述主动皮带轮安装在电机右端，所述被动皮带轮安装在下前滚轮排右端，所述主动齿轮安装在下前滚轮排左端，所述被动齿轮安装在下后滚轮排左端，所述中间齿轮安装在主动齿轮和被动齿轮之间，主动齿轮与中间齿轮及中间齿轮与被动齿轮之间分别形成齿轮副。\n[0009] 所述上滚铆滚刀包括上滚铆滚刀座、上环形滚刀片、销钉、滚珠和行程控制开关，所述销钉与上滚铆滚刀座固定连接，所述上环形滚刀片与销钉通过滚珠滚动连接；所述下前滚铆滚刀包括下前环形滚刀片，下后滚铆滚刀包括下后环形滚刀片。\n[0010] 所述上环形滚刀片端部呈凹形，其内凹面为弧线；下前环形滚刀片和下后环形滚刀片的结构、形状、大小相同，下前、后环形滚刀片端部的截面形状又与上环形滚刀片相同，也呈凹形，其内凹面为弧线。\n[0011] 所述上滚铆滚刀组中的一把垂直向下的上滚铆滚刀与下前滚铆滚刀组中的一把斜向上的下前滚铆滚刀和下后滚铆滚刀组中的一把斜向上的下后滚铆滚刀设置在被加工的叶轮的中心线所在的一个垂直平面内；在叶轮的中心线所在的垂直平面内，上环形滚刀片、下前环形滚刀片和下后环形滚刀片与叶轮中心之间的夹角α均为120°；在加工完成位置时，在同一个垂直平面内的上环形滚刀片端部与相对应的下前环形滚刀片端部和下后滚铆滚刀片端部之间组成一个内切圆A。\n[0012] 所述上滚铆滚刀组中的上滚铆滚刀分别用上滚刀螺钉固定连接在上滚轮排上；所述下前滚轮排和下后滚轮排上的斜向上的下前滚铆滚刀和下后滚铆滚刀，分别用2个下滚刀螺钉可拆卸地安装在下前滚轮排和下后滚轮排上。\n[0013] 还包括上滚轮排挡板，所述上滚轮排挡板共有4条，分别设置在上滚轮排两端的两侧边，上滚轮排挡板上纵向设置有燕尾槽，上滚轮排两端的两侧边与上滚轮排挡板的燕尾槽相对应处，设置有燕尾，上滚轮排与上滚轮排挡板通过燕尾和燕尾槽滑动连接；左边2条上滚轮排挡板的一侧与左侧板内侧紧贴，并固定连接、右边2条上滚轮排挡板的一侧与右侧板内侧紧贴，并固定连接。\n[0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：\n[0015] (1)由于上滚轮排上的垂直向下滚铆滚刀和下前滚轮排和下后滚轮排上的侧向滚铆滚刀组成三向滚铆结构，在加工时，叶轮为三向均匀受力，可确保加工压力始终对准中心，可确保所加工的叶轮各中盘间同轴度高度一致，可以完全避免叶轮出现径向跳动，产品加工合格率达99.9％以上。\n[0016] (2)由于刀头呈凹形，其内凹面为弧线，在滚铆挤压时，刀头凹部对准并挤压叶轮中盘边缘，刀头两侧紧压叶轮的叶片，使刀头既可起到正作用，又起到挤压作用，使叶轮的紧固度大为提高。\n[0017] (3)滚轮排上的滚铆滚刀都是连续依次排列，均匀分布的，中间没有缺位，这有利于对叶轮的连续加工。\n[0018] (4)因滚铆过程为自动化操作，工作效率大为提高，与原靠手工推进滚刀对叶轮进行滚铆加工，效率提高5倍以上。\n[0019] (5)整体结构紧凑，组装、操作方便，工作效果好，下前滚轮排和下后滚轮排之间的距离是设定的，也就是在加工直径大小不同的叶轮时，须组装不同的滚铆设备，由于叶轮常用规格也就几种，组装几种滚铆设备也很容易；而省略了液压装置、油缸、齿条、丝杆等前滚轮排和下后滚轮排作相对运动的操作系统，使结构大为简化，下前滚轮排和下后滚轮排上的滚刀运行更为稳定，对滚铆产品的质量也就更有保证，并使操作简化、维护方便。\n附图说明：\n[0020] 附图1是：本发明上滚轮排与叶轮未紧压时的主视剖视图；\n[0021] 附图2是：附图1A-A俯视剖视图；\n[0022] 附图3是：附图1左视图；\n[0023] 附图4是：附图1B-B左视剖视图；\n[0024] 附图5是：本发明上滚轮排与叶轮紧压时的主视剖视图；\n[0025] 附图6是：附图5C-C左视剖视图；\n[0026] 附图7是：三向滚铆滚刀组成一个内切圆A的示意图；\n[0027] 附图8是：附图5D放大图(垂直向下滚铆滚刀与叶轮咬合剖视放大图)。\n[0028] 附图标记说明：\n[0029] 1底座 2叶轮 3上滚轮排 3-1燕尾 4上滚铆滚刀 4-1上滚铆滚刀座 4-2上环形滚刀片 4-3销钉 4-4滚珠 4-5上滚刀螺钉 5下前滚轮排 6下前滚铆滚刀 \n6-1下前环形滚刀片 6-2下滚刀螺钉 7下后滚轮排 8下后滚铆滚刀 8-1下后环形滚刀片8-2下滚刀螺钉 9左侧板 10右侧板 11顶板 12液压缸 13液压杆 14顶板螺钉15前轴承 16后轴承 17侧板螺钉 18上滚轮排挡板 18-1燕尾槽 19电机 20主动皮带轮 21被动皮带轮 22主动齿轮 23被动齿轮 24中间齿轮 25皮带。\n具体实施方式\n[0030] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。\n如图1-8所示，一种贯流风叶的三向滚铆设备，包括底座1、滚铆系统、固定和驱动系统、及传导系统，滚铆系统包括滚轮排，滚轮排与底座1平行设置，贯流风叶即叶轮2，所述滚轮排包括上滚轮排3、下前滚轮排5和下后滚轮排7；上滚轮排3设置在被加工叶轮2的正上方，上滚轮排3上设置有滚刀口垂直向下的上滚铆滚刀组，上滚铆滚刀4在上滚轮排3上呈横向均匀分布；下前滚轮排5和下后滚轮排7在被加工叶轮2的中心线所在垂面两侧对称设置，下前滚轮排5和下后滚轮排7上分别设置有滚刀口斜向上的下前滚铆滚刀组和下后滚铆滚刀组，下前滚铆滚刀6和下后滚铆滚刀8在下前滚轮排5和下后滚轮排7上呈横向均匀分布；所述上滚铆滚刀组、下前滚铆滚刀组和下后滚铆滚刀组组成三向滚铆结构；\n[0031] 所述固定和驱动系统包括左、右侧板9、10、顶板11、液压缸12、液压杆13；所述上滚轮排3为长板条形，与液压杆13固定连接，液压杆13与液压缸12为上、下活动连接，液压缸12与顶板11以顶板螺钉14固定连接；所述下前滚轮排5和下后滚轮排7均呈长轴形，下前滚轮排5和下后滚轮排7的两端分别与前、后轴承15、16滚动连接，前、后轴承15、\n16与左、右侧板9、10用侧板螺钉17固定连接；所述液压缸12有2个，分别设置在顶板11两侧，2个液压缸的2根转动液压杆13下端分别与上滚轮排3的两端固定连接；液压缸12通过导管(图中未显示)与设置在滚铆设备一侧的液压驱动装置(图中未显示)连接；\n[0032] 所述传导系统包括电机19、主动皮带轮20、被动皮带轮21、主动齿轮22、被动齿轮\n23、中间齿轮24和皮带25，所述电机19固定在底座1上，所述主动皮带轮20安装在电机19右端，所述被动皮带轮21安装在下前滚轮排5右端，所述主动齿轮22安装在下前滚轮排5左端，所述被动齿轮21安装在下后滚轮排7左端，所述中间齿轮24安装在主动齿轮22和被动齿轮23之间，主动齿轮22与中间齿轮24及中间齿轮24与被动齿轮23之间分别形成齿轮副。\n[0033] 所述上滚铆滚刀4包括上滚铆滚刀座4-1、上环形滚刀片4-2、销钉4-3、滚珠4-4和行程控制开关(图中未显示)，所述销钉4-3与上滚铆滚刀座4-1固定连接，所述上环形滚刀片4-2与销钉4-3通过滚珠4-4滚动连接；所述下前滚铆滚刀6包括下前环形滚刀片\n6-1，下后滚铆滚刀8包括下后环形滚刀片8-1\n[0034] 所述上环形滚刀片4-2端部呈凹形，其内凹面为弧线；下前环形滚刀片6-1和下后环形滚刀片8-1的结构、形状、大小相同，下前、后环形滚刀片6-1、8-1端部的截面形状又与上环形滚刀片4-2相同，也呈凹形，其内凹面为弧线。\n[0035] 所述上滚铆滚刀组中的一把垂直向下的上滚铆滚刀4与下前滚铆滚刀组中的一把斜向上的下前滚铆滚刀6和下后滚铆滚刀组中的一把斜向上的下后滚铆滚刀8设置在被加工的叶轮2的中心线所在的一个垂直平面内；在叶轮2的中心线所在的垂直平面内，上环形滚刀片4-2、下前环形滚刀片6-1和下后环形滚刀片8-1与叶轮2中心之间的夹角α均为120°；在加工完成位置时，在同一个垂直平面内的上环形滚刀片4-2端部与相对应的下前环形滚刀片6-1端部和下后滚铆滚刀片8-1端部之间组成一个内切圆A。\n[0036] 所述上滚铆滚刀组中的上滚铆滚刀4分别用上滚刀螺钉4-5固定连接在上滚轮排\n3上；所述下前滚轮排5和下后滚轮排7上的斜向上的下前滚铆滚刀6和下后滚铆滚刀8，分别用2个下滚刀螺钉6-2、8-2可拆卸地安装在下前滚轮排5和下后滚轮排7上。\n[0037] 还包括上滚轮排挡板18，所述上滚轮排挡板18共有4条，分别设置在上滚轮排3两端的两侧边，上滚轮排挡板18上纵向设置有燕尾槽18-1，上滚轮排3两端的两侧边与上滚轮排挡板的燕尾槽18-1相对应处，设置有燕尾3-1，上滚轮排3与上滚轮排挡板18通过燕尾3-1和燕尾槽18-1滑动连接；左边2条上滚轮排挡板18的一侧与左侧板9内侧紧贴，并固定连接、右边2条上滚轮排挡板18的一侧与右侧板10内侧紧贴，并固定连接。\n[0038] 滚铆过程：下前滚轮排5和下后滚轮排7是通过前、后轴承15、16连接在左、右侧板9、10上，只能转动，不能上、下、左、右移动的，上滚轮排3可以通过液压驱动装置，作上、下移动。先通过液压驱动装置把上滚轮排3上移，放入须加工的贯流风叶，即叶轮2，并使斜向上的下前滚铆滚刀6和下后滚铆滚刀8对准叶轮2的中盘2-1，使叶轮中盘2-1边缘卡在下前、后环形滚刀片6-1、8-1端部内凹弧的中间部位。再通过液压驱动装置把上滚轮排3下移，使上滚轮排3上的垂直向下的上滚铆滚刀4端部与叶轮中盘2-1边缘贴紧。此时，如叶轮中盘2-1边缘与上滚铆滚刀4端部卡得不好的话，可以松开下滚刀螺钉6-2，分别调整斜向上的下前滚铆滚刀6和下后滚铆滚刀8在下前滚轮排5和下后滚轮排7上的位置，至合适时，拧紧下滚刀螺钉6-2，启动电机19，电机19通过主动皮带轮20、皮带25和被动皮带轮21带动下前滚轮排5转动，下前滚轮排5通过主动齿轮22、被动齿轮23和中间齿轮24所形成的齿轮副，带动下后滚轮排7转动。由于下前滚轮排5上的主动齿轮22是通过中间齿轮24带动下后滚轮排7上的被动齿轮23，使主动齿轮22和被动齿轮23均向相同方向转动，也就是说，在加工状态时，下前滚轮排5和下后滚轮排7是向相同方向转动的。此时，上滚轮排3产生向下挤压力，由于下前滚轮排5和下后滚轮排7是向相同方向转动，也就通过斜向上的下前滚铆滚刀6和下后滚铆滚刀8带动叶轮2转动，上滚铆滚刀4进行自转，使叶轮2逐步四周均匀地被压紧。再通过液压驱动装置将上滚轮排3缓慢下调，边下调，边滚压，通过行程控制开关，可使上滚轮排3缓慢下调到予设位置，也就是加工完成位置。此时，在同一个垂直平面内的上环形滚刀片4-2端部与相对应的下前环形滚刀片6-1端部和下后滚铆滚刀片8-1端部之间组成一个内切圆A，叶轮2被完全紧固，叶轮2直径符合规定要求(见图6、7)。通过液压驱动装置把上滚轮排3上移，取出已加工好的叶轮2，放入新的须加工的叶轮2，开始新一轮叶轮2的三向滚铆加工程序。\n[0039] 以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。