專利名稱：龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金行業(yè)的金屬型材加工設(shè)備，具體說是一種龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外大中型金屬型材矯直機(jī)，為恒輥距矯直機(jī)和懸臂式變輥距矯直機(jī)。恒輥距矯直機(jī)的輥距固定不變，不能滿足矯直多種型號(hào)規(guī)格型材的要求，要么使用多臺(tái)不同規(guī)格的矯直機(jī)，造成投資增加，設(shè)備使用率不高，要么讓一臺(tái)矯直機(jī)超負(fù)荷、超范圍運(yùn)行，造成設(shè)備損壞，并帶來安全隱患；懸臂式變輥距矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)是矯直輥一端與機(jī)架連接，另一端懸空，工作時(shí)受力不平衡，矯直輥易變形損壞，要么設(shè)計(jì)時(shí)將矯直輥及其支承機(jī)構(gòu)的幾何尺寸放大或材質(zhì)提高，要么降低矯直機(jī)的使用條件，縮小使用范圍；它的輥距雖然可調(diào)，但輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，加工、裝配難度大，成本高。兩種矯直機(jī)還有三個(gè)共同缺點(diǎn)，一是輥縫是水平的，不能向出、入口側(cè)傾斜，因而一些彎曲變形較大的型材不能進(jìn)入輥縫；二是只能所有矯直輥統(tǒng)一調(diào)整輥縫，不能單根調(diào)整，因而不能對(duì)型材的不同部位、不同程度的缺陷進(jìn)行特殊矯直處理；三是只能單根換輥，沒有矯直輥裝置整體更換裝置，不能快速更換矯直輥。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型意在克服上述現(xiàn)有矯直機(jī)的不足，首要目的在于提供一種龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)。該矯直機(jī)的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，加工、裝配難度小，成本低；它的輥縫能向出、入口側(cè)傾斜且傾斜角度可調(diào)整，一些彎曲變形較大的型材也能進(jìn)入輥縫；它的每根下矯直輥都可單獨(dú)調(diào)整，能對(duì)型材的不同部位、不同程度的缺陷進(jìn)行特殊矯直處理。
本實(shí)用新型的另一目的是在以上首要目的基礎(chǔ)上提供一種機(jī)架可使矯直輥工作時(shí)受力平衡不易變形損壞的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)。
本實(shí)用新型的再一目的也是在以上首要目的基礎(chǔ)上提供一種可實(shí)現(xiàn)矯直輥裝置整體快速換輥的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)。
本實(shí)用新型通過下述技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)上述目的一種龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，包括主電機(jī)、減速器、齒輪分配箱、萬向接軸、矯直機(jī)本體、機(jī)架輥、機(jī)架、液壓和電氣控制部分；所述的矯直機(jī)本體包括上、下輥?zhàn)?、上、下矯直輥裝置，上、下矯直輥裝置分別包括多根矯直輥及它們的軸承座、輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)，每根矯直輥與一根萬向接軸相連，上、下輥?zhàn)g設(shè)有平衡缸；機(jī)架上橫梁與上輥?zhàn)g設(shè)有壓下油缸；其特征在于所述的上、下矯直輥裝置的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)分別包括安裝在上、下輥?zhàn)系囊来蜗噙B的電機(jī)、蝸輪蝸桿減速器、絲桿、螺母，螺母的數(shù)量與矯直輥相同；絲桿的螺紋是分段變螺距螺紋，螺紋的段數(shù)與螺母數(shù)量相同，并對(duì)稱分布于矯直機(jī)的中心垂線兩側(cè)，兩側(cè)各段螺紋的螺距由中點(diǎn)至端點(diǎn)逐段遞增，兩側(cè)對(duì)稱的各對(duì)應(yīng)段的螺距相同而螺旋方向相反，其中奇數(shù)個(gè)矯直輥的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的絲桿的中間一段是無螺紋的光桿，與之配合的是滑套；上、下輥?zhàn)c軸承座之間分別設(shè)有拖板，軸承座、螺母分別與拖板相連，拖板與輥?zhàn)瑒?dòng)配合；其中下矯直輥裝置的每個(gè)軸承座與拖板之間還設(shè)有壓上油缸；下輥?zhàn)c機(jī)架下橫梁之間也設(shè)有壓上油缸。
所述的上、下矯直輥裝置的矯直輥的總數(shù)量為≥5的奇數(shù)個(gè)，按上少一個(gè)下多一個(gè)或上多一個(gè)下少一個(gè)交錯(cuò)排列。
所述的絲桿最好從中點(diǎn)分為兩段，兩段各由一個(gè)電機(jī)、蝸輪蝸桿減速器驅(qū)動(dòng)。
所述的機(jī)架是由傳動(dòng)側(cè)機(jī)架、換輥側(cè)機(jī)架并用上橫梁和下橫梁將它們連接構(gòu)成的龍門式機(jī)架，傳動(dòng)側(cè)機(jī)架、換輥側(cè)機(jī)架最好采用分段組合預(yù)緊式機(jī)架。
所述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)還包括換輥裝置和旋轉(zhuǎn)托架，換輥裝置安裝在矯直機(jī)本體的換輥側(cè)并與機(jī)架相連，旋轉(zhuǎn)托架安在矯直機(jī)本體的傳動(dòng)側(cè)并與機(jī)架相連。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)
1.輥縫、輥距均可調(diào)整，且每根下矯直輥都可單獨(dú)調(diào)整，輥縫能向出、入口側(cè)傾斜且傾斜角度可調(diào)整，因而可矯直各種型號(hào)規(guī)格型材的不同部位、不同程度的缺陷；功能齊全，適用性強(qiáng)，矯直效果好，效率高；2.矯直機(jī)的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，加工、裝配難度小，成本低，操作方便；3.龍門式機(jī)架可使矯直輥工作時(shí)受力平衡不易變形損壞，使用壽命長(zhǎng)；4.能快速整體更換矯直輥，提高了工作效率。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)總圖；圖2是圖1中矯直機(jī)本體6的A向視圖；圖3是本實(shí)用新型的矯直機(jī)本體6、機(jī)架8剖面圖；圖4是圖3中矯直輥裝置部分放大圖。
圖中代號(hào)含義1-主電機(jī)；2-減速器；3-齒輪分配箱；4-萬向接軸；5-旋轉(zhuǎn)托架；6-矯直機(jī)本體；7-換輥裝置；8-機(jī)架；9-蝸輪蝸桿減速器；10-機(jī)架輥；11-絲桿；12-上、下輥?zhàn)?3-電機(jī)；14-壓上油缸；15-壓下油缸；16-壓上油缸；17-滑套；18-螺母；19-拖板；20-平衡缸；21-矯直輥；22-軸承座；23-型材；24-定距環(huán)；25-輥套。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明如圖1-圖4所示本龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，包括依次相連的主電機(jī)1、減速器2、齒輪分配箱3、萬向接軸4，矯直機(jī)本體6、機(jī)架輥10、機(jī)架8、液壓和電氣控制部分。所述的矯直機(jī)本體6包括上、下輥?zhàn)?2和上、下矯直輥裝置，上、下矯直輥裝置分別包括多根矯直輥21及它們的軸承座22和輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)，每根矯直輥21與一根萬向接軸4相連，上、下輥?zhàn)?2之間設(shè)有平衡缸20，機(jī)架8的上橫梁與上輥?zhàn)?2之間設(shè)有壓下缸油15；上、下矯直輥裝置的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)分別包括安裝在輥?zhàn)?2上的依次相連的電機(jī)13、蝸輪蝸桿減速器9、絲桿11、螺母18，螺母18的數(shù)量與矯直輥21相同，絲桿11的螺紋是分段變螺距螺紋，螺紋的段數(shù)與螺母18數(shù)量相同，并對(duì)稱分布于矯直機(jī)的中心垂線兩側(cè)，兩側(cè)各段螺紋的螺距由中點(diǎn)至端點(diǎn)逐段遞增，兩側(cè)對(duì)稱的各對(duì)應(yīng)段的螺距相同而螺旋方向相反；其中奇數(shù)個(gè)矯直輥21的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的絲桿11的中間一段是無螺紋的光桿，與之配合的是滑套17；上、下輥?zhàn)?2與軸承座22之間設(shè)有拖板19，軸承座22、螺母18分別與拖板19相連，拖板19與輥?zhàn)?2滑動(dòng)配合；其中下矯直輥裝置的每個(gè)軸承座22與拖板19之間還設(shè)有壓上油缸16，下輥?zhàn)?2與機(jī)架8下橫梁之間也設(shè)有壓上油缸14。
上述的上、下矯直輥裝置的矯直輥21的總數(shù)量為≥5的奇數(shù)個(gè)，按上少一個(gè)下多一個(gè)也可上多一個(gè)下少一個(gè)交錯(cuò)排列；上述的絲桿11從中點(diǎn)分為兩段，兩段各由一個(gè)電機(jī)13、蝸輪蝸桿減速器9同步驅(qū)動(dòng)；上述的機(jī)架8是由傳動(dòng)側(cè)機(jī)架、換輥側(cè)機(jī)架并用上橫梁和下橫梁將它們連接構(gòu)成的龍門式機(jī)架，傳動(dòng)側(cè)機(jī)架、換輥側(cè)機(jī)架最好采用分段組合預(yù)緊式機(jī)架8；上述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)還包括換輥裝置7和旋轉(zhuǎn)托架5，換輥裝置7安裝在矯直機(jī)本體6的換輥側(cè)并與機(jī)架8相連，旋轉(zhuǎn)托架5安裝在矯直機(jī)本體6的傳動(dòng)側(cè)并與機(jī)架8相連。
本矯直機(jī)根據(jù)型材23的形狀及尺寸取相應(yīng)的輥套25和定距環(huán)24裝在矯直輥21上，組裝好矯直輥裝置，用換輥裝置7送入矯直機(jī)本體6并固定，將矯直輥21與萬向接軸4連接，收回旋轉(zhuǎn)托架5，然后調(diào)整輥縫，方法是用壓下缸15并用平衡缸20配合調(diào)整輥縫大小，用進(jìn)、出口側(cè)壓上油缸14并用進(jìn)、出口側(cè)平衡缸20配合調(diào)整輥縫向上或向下傾斜及傾斜角度，用進(jìn)、出口側(cè)平衡缸20調(diào)整輥縫進(jìn)口開張及張角大小。再調(diào)整輥距，方法是啟動(dòng)電機(jī)13正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，依次經(jīng)蝸輪蝸桿減速器9、絲桿11、螺母18傳動(dòng)矯直輥21的軸承座22及拖板19在輥?zhàn)?2上滑動(dòng)，由于絲桿11是分段變螺距螺紋，螺母18在絲桿11上做由中點(diǎn)向兩端發(fā)散或由兩端向中點(diǎn)收斂的移動(dòng)，并帶動(dòng)矯直輥21的軸承座22及拖板19在輥?zhàn)?2上做與螺母18完全一致的移動(dòng)，使相鄰兩個(gè)矯直輥21之間的距離變大或變小，而且各矯直輥21兩兩之間的距離在任何時(shí)刻都相等；由于奇數(shù)個(gè)矯直輥的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的絲桿11的中間一段是無螺紋的光桿，與之配合的是滑套17，所以與滑套17連接的中間一個(gè)矯直輥21的軸承座22不會(huì)移動(dòng)。絲桿11從中點(diǎn)分為兩段，兩端各由一套電機(jī)13、蝸輪蝸桿減速器9同步驅(qū)動(dòng)，這樣雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜一些，但可大大降低輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的裝配難度和絲桿的加工難度。調(diào)好輥縫、輥距后，即可按常規(guī)將型材23送入輥縫，啟動(dòng)主電機(jī)1正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，依次經(jīng)減速器2、齒輪分配箱3、萬向接軸4傳動(dòng)矯直輥21正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)型材23進(jìn)行矯直加工。需要對(duì)型材23的不同部位、不同強(qiáng)度的缺陷進(jìn)行特殊矯直處理時(shí)，可單獨(dú)調(diào)整下矯直輥裝置中與缺陷部位相對(duì)應(yīng)的矯直輥21，使該矯直輥21對(duì)型材23缺陷部位的壓力增大或減小，方法是調(diào)整該矯直輥21的軸承座22下的壓上缸16內(nèi)的壓力增大或減小。
本矯直機(jī)在矯直過程中，視矯正狀況可隨時(shí)改變輥縫和輥距，如彎曲變形較大的型材23變形矯小后，即可減小或消除輥縫進(jìn)口張角及傾斜角度，也可縮小輥距，加大矯直力作用點(diǎn)的密度，也可加大壓下缸15、壓上缸14的壓力，使缺陷進(jìn)一步變小，直到符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
本矯直機(jī)若要矯直另一種型號(hào)規(guī)格的型材23，可將矯直輥21與萬向接軸4拆開，旋出旋轉(zhuǎn)托架5托住萬向接軸4使之保持平衡，把矯直輥裝置與矯直機(jī)本體6拆開，用換輥裝置7拖出，另?yè)Q適合的輥套25和定距環(huán)24裝在矯直輥21上，再將矯直輥裝置送入矯直機(jī)本體6，重復(fù)上述操作。實(shí)際工作中，矯直輥裝置通常有兩套，備用套預(yù)先裝好輥套25和定距環(huán)24，以縮短換輥時(shí)間。
使用本矯直機(jī)可矯正各種形狀、各種尺寸、各種強(qiáng)度、各種缺陷的金屬型材，如H型鋼、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、方鋼、鋼管、鋼軌等。
權(quán)利要求1.一種龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，包括主電機(jī)、減速器、齒輪分配箱、萬向接軸、矯直機(jī)本體、機(jī)架輥、機(jī)架、液壓和電氣控制部分；所述矯直機(jī)本體包括上、下輥?zhàn)蜕?、下矯直輥裝置，上、下矯直輥裝置分別包括多根矯直輥及它們的軸承座、輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)，每根矯直輥與一根萬向接軸相連，上、下輥?zhàn)g設(shè)有平衡缸，機(jī)架上橫梁與上輥?zhàn)g設(shè)有壓下油缸，其特征在于所述的上、下矯直輥裝置的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)分別包括安裝在輥?zhàn)系囊来蜗噙B的電機(jī)、蝸輪蝸桿減速器、絲桿、螺母，螺母的數(shù)量與矯直輥相同；絲桿的螺紋是分段變螺距螺紋，螺紋的段數(shù)與螺母數(shù)量相同，并對(duì)稱分布于矯直機(jī)的中心垂線兩側(cè)，兩側(cè)各段螺紋的螺距由中點(diǎn)至端點(diǎn)逐段遞增，兩側(cè)對(duì)稱的各對(duì)應(yīng)段的螺距相同而螺旋方向相反；其中奇數(shù)個(gè)矯直輥的輥距調(diào)整機(jī)構(gòu)的絲桿的中間一段是無螺紋的光桿，與之配合的是滑套；上、下輥?zhàn)c軸承座之間分別設(shè)有拖板，軸承座、螺母分別與拖板相連，拖板與輥?zhàn)瑒?dòng)配合，其中下矯直輥裝置的每個(gè)軸承座與拖板之間還設(shè)有壓上油缸，下輥?zhàn)c機(jī)架下橫梁之間也設(shè)有壓上油缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，其特征在于上、下矯直輥裝置的矯直輥的總數(shù)量為≥5的奇數(shù)個(gè)，按上少一個(gè)下多一個(gè)或上多一個(gè)下少一個(gè)交錯(cuò)排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，其特征在于絲桿從中點(diǎn)分為兩段，各由一個(gè)電機(jī)、蝸輪蝸桿減速器驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，其特征在于機(jī)架是由傳動(dòng)側(cè)機(jī)架、換輥側(cè)機(jī)架并用上橫梁和下橫梁將它們連接構(gòu)成的龍門式機(jī)架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，其特征在于還包括換輥裝置和旋轉(zhuǎn)托架，換輥裝置安裝在矯直機(jī)本體的換輥側(cè)并與機(jī)架相連，旋轉(zhuǎn)托架安在矯直機(jī)本體的傳動(dòng)側(cè)并與機(jī)架相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，其特征在于傳動(dòng)側(cè)機(jī)架、換輥側(cè)機(jī)架是分段組合預(yù)緊式機(jī)架。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種龍門式萬能金屬型材矯直機(jī)，特征是分別設(shè)有輥縫、輥距、輥縫傾斜角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，且每根下矯直輥都可單獨(dú)調(diào)整，可矯直各種型號(hào)規(guī)格型材的不同部位、不同程度的幾何形狀缺陷；它的機(jī)架是龍門式機(jī)架；還設(shè)有換輥裝置，能快速整體更換矯直輥，功能齊全，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，操作方便，矯直效果好，效率高。
文檔編號(hào)B21D3/02GK2582773SQ0224491
公開日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者楊固川 申請(qǐng)人:中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)公司