專利名稱：礦用u型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種礦用u型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，屬于滾壓成型機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著u型鋼可縮性支架推廣應(yīng)用和發(fā)展，其成型設(shè)備也由低級到高級發(fā)展起來了，現(xiàn)今 滾壓成型工藝和設(shè)備是目前u型鋼支架成型的發(fā)展方向。目前，我國絕大部分煤礦利用u型
鋼制作拱形支架的方法是根據(jù)模壓原理，利用壓力機(jī)配以專門設(shè)計(jì)的模型壓制而成，這種成
型方式存在加工效率低，制作精度低、各處的曲率半徑及弦長無法統(tǒng)一、誤差比較大；工人 勞動(dòng)強(qiáng)度高，安全性差等缺點(diǎn)。
國內(nèi)市場上現(xiàn)有一種依據(jù)"側(cè)輥擺動(dòng)式4輥滾彎"原理設(shè)計(jì)制造的拱形支架滾壓成型機(jī)， 該機(jī)雖然在結(jié)構(gòu)上較3輥拱形支架成型機(jī)更加合理和實(shí)用，但還是存在下列明顯的不足傳 動(dòng)系統(tǒng)采用高速低扭矩油馬達(dá)、配用五級齒輪減速，體積龐大，齒輪釆用噴淋方式潤滑、傳 動(dòng)效率不高、布局不合理；滾壓用的模具為整錳鋼鑄造成型、磨損快、故障率高，一旦損 壞整個(gè)報(bào)廢，維護(hù)費(fèi)用大；對于用過以后的變形U型鋼拱形支架無法修復(fù)，使用范圍有限。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對上述問題，本實(shí)用新型對該機(jī)械進(jìn)行了較大的改進(jìn),主要有三點(diǎn)1、以低速大扭矩 油馬達(dá)配以二級齒輪減速，替代原來的五級齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，以脂潤滑取代油潤滑、提高了傳 動(dòng)效率、減小了設(shè)備體積、降低了使用成本；2、用普通的45#鋼加鑄造方式生產(chǎn)滾壓模具本 體，然后在其表面堆焊一層耐磨層，磨損后可反復(fù)堆焊使用、使用壽命長、制造成本低；3、 對側(cè)壓輪輥在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了特別設(shè)計(jì)增加了保護(hù)用輪緣(俗稱唇邊)，不但可以加工新的弧 度不同的多型號、多規(guī)格拱形梁和腿，還可以修復(fù)校直后的己變形的礦用U形鋼拱形梁支架， 且修復(fù)后的成品也有較高的加工精度。
這種集U形鋼支架滾壓成型和修復(fù)于一體的新型滾壓成型修復(fù)機(jī)，體積比原機(jī)更小、生
產(chǎn)效率更高、更適于在煤礦系統(tǒng)推廣使用。
本實(shí)用新型的是這樣實(shí)現(xiàn)的礦用U型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)由主機(jī)和電液控制臺(tái)兩大 部分組成的，主要包括主滾輪、副輥輪、左、右滾輪、前、后立柱、側(cè)輥、進(jìn)給缸、擺動(dòng)缸、 擺動(dòng)梁、刻度盤、定位絲杠、泵站、低速大扭矩油馬達(dá)及2級齒輪減速裝置等，前立柱(7)、 后立柱(13)固定在機(jī)架(1)臺(tái)面上，傳動(dòng)軸II和傳動(dòng)軸I上成對安裝滾壓模具(15),傳動(dòng) 軸II由一級齒輪副(17)帶動(dòng)、傳動(dòng)軸I由二級齒輪副(16)帶動(dòng)、相互間逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，前后 立柱間用一字梁(12)作固定，低速大扭矩液壓馬達(dá)(18)提供輸出動(dòng)力，軸端是一級齒輪副(17)的減速小齒輪，減速大齒輪固定在傳動(dòng)軸II中段、下段是二級齒輪副(16)的減速 小齒輪，上段是滾壓磨具(15)的凹模；二級齒輪副(16)的減速大齒輪裝在傳動(dòng)軸I下段、 上段固定的是滾壓磨具(15)的凸模，低速大扭矩液壓馬達(dá)(18)經(jīng)二級齒輪減速帶動(dòng)主滾 輪轉(zhuǎn)動(dòng)；主機(jī)和泵站間通過液壓管道接口 (8)用液壓高壓膠管(24)等連接，電液集中控 制，兩側(cè)輥(3)安裝在擺動(dòng)梁(2)上、通過擺動(dòng)油缸(5)使擺動(dòng)梁(2)作左右擺動(dòng)，擺 動(dòng)角度通過刻度盤(6)顯示；擺動(dòng)梁上的左右側(cè)輥是無動(dòng)力的被動(dòng)輪、帶有加厚輪緣，不受 主傳動(dòng)系統(tǒng)控制，側(cè)輥(3)進(jìn)退往復(fù)運(yùn)動(dòng)分別用進(jìn)給油缸(27)、進(jìn)給缸(31)控制，實(shí) 現(xiàn)U型鋼梁和腿滾彎的定長下料，連續(xù)滾彎，自動(dòng)一次成型。以下結(jié)合附圖用實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1為滾壓成型修復(fù)機(jī)傳動(dòng)原理圖 圖2為滾壓成型修復(fù)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
圖1中，1一機(jī)架；2 —擺動(dòng)梁；3 —輥輪；5 —擺動(dòng)油缸；6 —刻度盤；7 —前立柱；12 — 一字梁；13 —后立柱；15—模具；16—二級齒輪副；17——級齒輪副；18—液壓馬達(dá)；19 —電液換向閥；20—電磁溢流閥；21—壓力表；22—油泵；23—電機(jī)；27—進(jìn)給缸(左)； 28—電液換向閾(右)；29—電液換向閥(左)；30—電液換向閥；31—進(jìn)給缸(右)。
圖2中，1一機(jī)架；2 —擺動(dòng)梁；3 —輥輪；4 —調(diào)節(jié)擋塊(右)；5 —擺動(dòng)油缸；6 — 刻度盤；7 —前立柱；8 —液壓管道接口； 9 —調(diào)節(jié)擋塊(左)；10 —工件；11一托輥；12 — 一字梁；13 —后立柱；14一潤滑液壓泵站。
具體實(shí)施方式
如
圖1、圖2所示，機(jī)架l采用鋼板焊接而成、前立柱(7)、后立柱(13)固定在機(jī)架 (1)上工作臺(tái)面上，前立柱(7)的傳動(dòng)軸II和后立柱(13)的傳動(dòng)軸I上成對安裝滾壓模 具(15)、傳動(dòng)軸II由一級齒輪副(17)帶動(dòng)、傳動(dòng)軸I由二級齒輪副(16)帶動(dòng)、相互間 作逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，前后立柱之間用一字梁(12)作固定連接。
低速大扭矩液壓馬達(dá)(18)提供輸出動(dòng)力，輸出軸端是一級齒輪副(17)的減速小齒輪、 減速大齒輪固定在傳動(dòng)軸II中段、下段是二級齒輪副(16)的減速小齒輪、上段是滾壓磨具 (15)的凹模；二級齒輪副(16)的減速大齒輪裝在傳動(dòng)軸I下段、上段固定的是滾壓磨具 (15)的凸模，減速系統(tǒng)為開放式布局、以脂潤滑取代原來的油潤滑、提高了傳動(dòng)效率、大 大的減小了設(shè)備體積、降低了維修使用成本。
擺動(dòng)梁(2)外形為不等邊四邊形框架、擺動(dòng)梁(2)的框架分上、下梁體，擺動(dòng)梁(2)短邊框架中心套裝在后立柱(13)的傳動(dòng)軸I上、兩個(gè)側(cè)輥輪(3)通過各自心軸裝在擺動(dòng) 梁(2)上，擺動(dòng)油缸(5)的缸體端部鉸接在機(jī)架(1)上、活塞桿端部鉸接在擺動(dòng)梁(2) 長邊框架中心點(diǎn)III處，左、右側(cè)輥(3)上各裝有一個(gè)定位絲杠(26)用于調(diào)整所需的滾壓 曲率半徑，左、右側(cè)輥(3)的前后移動(dòng)由各自的進(jìn)給缸(27)、進(jìn)給缸(31)控先ij,當(dāng)擺 動(dòng)油缸(5)內(nèi)通進(jìn)高壓油后、端部活塞桿便推動(dòng)擺動(dòng)梁(2)左右擺動(dòng)、兩個(gè)側(cè)輥輪(3) 也隨著擺動(dòng)壓向工件、工件隨之滾壓出符合要求的曲率半徑，擺動(dòng)梁(2)擺動(dòng)時(shí)的角度通過 機(jī)架(1)臺(tái)面上的刻度盤(6)顯示。
調(diào)節(jié)擋塊(右)(4)和調(diào)節(jié)擋塊(左)(9)用來限定擺動(dòng)梁(2)左右擺動(dòng)時(shí)的極限 位置、通過限位行程開關(guān)自動(dòng)換向，托輥(11)左右各布置一個(gè)、其上用來承托滾壓件。
潤滑液壓泵站(14)單獨(dú)安放在主機(jī)旁邊、電機(jī)(23)、油泵(22)、壓力表(21)、 電磁溢流閥(20)、電液換向閥(19)、電液換向閥(右)(28)、電液換向閥(左)(29)、 電液換向閥(30)、通過油管(24)、液壓管道接口 (8)實(shí)現(xiàn)主機(jī)各部份如液壓馬達(dá)(18)、 油缸等作正反向旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)油缸(5)的移動(dòng)。
模具(15)是滾壓修復(fù)U型鋼支架的關(guān)鍵部件、其凹、凸模設(shè)計(jì)時(shí)加厚了輪緣、增加了 強(qiáng)度、避免了修復(fù)舊拱形鋼支架時(shí)模具輪緣易斷裂的現(xiàn)象；用普通45#鋼加鑄造方式生產(chǎn)制 作模具本體，在其滾壓接觸表面堆焊一層耐磨層，耐磨層磨損后可反復(fù)堆焊使用、提高了使 用壽命、降低了制造成本。由于舊的拱形鋼支架時(shí)經(jīng)矯直機(jī)矯直后會(huì)產(chǎn)生波浪形的唇邊、為 保證修復(fù)效果、對側(cè)輥輪(3)在結(jié)構(gòu)上增加了保護(hù)用加厚輪緣，校直后已變形的礦用U形鋼 拱形梁支架經(jīng)過此輪緣的滾壓、可以完全修復(fù)，并且修復(fù)后的成品加工精度也較高。
實(shí)施例的具體工作過程如下啟動(dòng)滾壓機(jī)、按U形鋼拱形梁支架加工的弧度曲率半徑要 求、調(diào)整左、右側(cè)輥(3)上的定位絲杠(26)的位置，調(diào)整完后鎖定。將待加工的U形鋼 料放到托輥(11)上向模具(15)間內(nèi)推入，當(dāng)鋼料接觸到滾壓模具(15)后便會(huì)自動(dòng)向內(nèi) 巻入、同時(shí)左、右側(cè)輥(3)分別在各自的進(jìn)給缸(27)、進(jìn)給缸(31)推動(dòng)下向前移動(dòng)， 這時(shí)擺動(dòng)油缸(5)也在高壓油作用下推動(dòng)端部活塞桿使擺動(dòng)梁(2)左右擺動(dòng)、在兩個(gè)側(cè)輥 輪(3)擺動(dòng)過程中、符合曲率半徑要求的U形鋼拱形梁支架便被滾壓出來了。
舊的礦用拱形鋼支架修復(fù)前先用矯直機(jī)矯直、矯直后U形鋼拱形梁支架放入該機(jī)后、經(jīng) 過滾壓、修復(fù)，成品完全滿足使用要求。
這種U形鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)U型鋼梁和腿滾彎的定長下料，連續(xù)滾彎，自 動(dòng)一次成型、特別是用在舊的U形鋼拱形梁支架修復(fù)場合更有實(shí)用價(jià)值。
權(quán)利要求1、一種礦用U型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，由主機(jī)和電液控制臺(tái)兩大部分組成的，主要包括主滾輪、副輥輪、左、右滾輪、前、后立柱、側(cè)輥、進(jìn)給缸、擺動(dòng)缸、擺動(dòng)梁、刻度盤、定位絲杠、泵站、低速大扭矩油馬達(dá)及2級齒輪減速裝置等，其特征在于前立柱(7)、后立柱(13)固定在機(jī)架(1)臺(tái)面上，傳動(dòng)軸II和傳動(dòng)軸I上成對安裝滾壓模具(15)、傳動(dòng)軸II由一級齒輪副(17)帶動(dòng)、傳動(dòng)軸I由二級齒輪副(16)帶動(dòng)、相互間逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，前后立柱間用一字梁(12)作固定，低速大扭矩液壓馬達(dá)(18)提供輸出動(dòng)力、軸端是一級齒輪副(17)的減速小齒輪、減速大齒輪固定在傳動(dòng)軸II中段、下段是二級齒輪副(16)的減速小齒輪、上段是滾壓磨具(15)的凹模；二級齒輪副(16)的減速大齒輪裝在傳動(dòng)軸I下段、上段固定的是滾壓磨具(15)的凸模，低速大扭矩液壓馬達(dá)(18)經(jīng)二級齒輪減速帶動(dòng)主滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)；主機(jī)和泵站間通過液壓管道接口(8)用液壓高壓膠管(24)等連接、電液集中控制，兩側(cè)輥(3)安裝在擺動(dòng)梁(2)上、通過擺動(dòng)油缸(5)使擺動(dòng)梁(2)作左右擺動(dòng)，擺動(dòng)角度通過刻度盤(6)顯示；側(cè)輥(3)進(jìn)退往復(fù)運(yùn)動(dòng)分別用進(jìn)給油缸(27)、進(jìn)給缸(31)控制。
2 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用U型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，其特征是減速裝置為開 放式布局、脂潤滑。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用U型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，其特征是滾壓模具(15) 本體用45#鋼加鑄造方式生產(chǎn)制作，接觸表面堆焊耐磨層，凹、凸模輪緣均加厚。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用U型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，其特征是擺動(dòng)梁(2)上 的左右側(cè)輥是無動(dòng)力的被動(dòng)輪、帶有加厚輪緣。
專利摘要一種礦用U型鋼支架滾壓成型修復(fù)機(jī)，由主機(jī)和電液控制臺(tái)兩大部分組成的，主要包括主滾輪、副輥輪、左、右滾輪、前、后立柱、側(cè)輥、進(jìn)給缸、擺動(dòng)缸、擺動(dòng)梁、刻度盤、定位絲杠、泵站、低速大扭矩油馬達(dá)及2級齒輪減速裝置等，特點(diǎn)是傳動(dòng)軸II和傳動(dòng)軸I上成對安裝滾壓模具15、傳動(dòng)軸II由一級齒輪副17帶動(dòng)、傳動(dòng)軸I由二級齒輪副16帶動(dòng)、相互間逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，由低速大扭矩液壓馬達(dá)18提供輸出動(dòng)力，前后立柱間用一字梁12作固定，可實(shí)現(xiàn)U型鋼梁和腿滾彎的定長下料，連續(xù)滾彎，自動(dòng)一次成型、特別是用在舊的U形鋼拱形梁支架修復(fù)場合更有實(shí)用價(jià)值。
文檔編號B21D7/08GK201249224SQ20082006921
公開日2009年6月3日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者劉志忠, 原軍令, 唐道旭, 龐軍玲, 成富安, 李英霞, 潘連彪, 行志剛, 鐵 趙 申請人:焦作市揚(yáng)程礦山設(shè)備廠;潘連彪;趙 鐵;成富安;龐軍玲;李英霞;劉志忠;唐道旭;原軍令;行志剛