專利名稱：一種管材矯直機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及管材矯直技術(shù)的改進(jìn)，具體指ー種方便對(duì)輥縫和輥角進(jìn)行調(diào)節(jié)的新型管材矯直機(jī)，屬于管材矯直技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
管材矯直機(jī)是用于對(duì)管材進(jìn)行矯直的設(shè)備，是鋼管生產(chǎn)線中的重要設(shè)備，決定著鋼管的最終質(zhì)量。管材矯直機(jī)是通過矯直輥對(duì)管材進(jìn)行擠壓使其改變直線度而達(dá)到矯直目的的。管材矯直機(jī)一般有兩排矯直輥(中間內(nèi)凹，雙曲線輥)，每排數(shù)量不等，兩排矯直輥以夾持的方式貼在管材上，輥?zhàn)拥奈恢门c被矯直制品運(yùn)動(dòng)方向成某種角度，其中ー排為主動(dòng)輥，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)作同方向旋轉(zhuǎn)，另ー排為從動(dòng)輥，從動(dòng)輥靠著旋轉(zhuǎn)著的管材摩擦力而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。為了達(dá)到輥?zhàn)訉?duì)制品所要求的壓縮，這些矯直輥可以同時(shí)或分別向前或向后調(diào)整位置，一般輥?zhàn)拥臄?shù)目越多，矯直后制品精度越高。制品被輥?zhàn)右胫?，在主?dòng)輥的驅(qū)動(dòng)下同時(shí)作直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因而使制品承受各方面的壓縮、彎曲、壓扁等變形，最后達(dá)到矯直的目的。管材矯直機(jī)要實(shí)現(xiàn)理想的矯直，主動(dòng)輥和從動(dòng)輥之間的距離(輥距)和夾角(輥角)調(diào)節(jié)是關(guān)鍵。現(xiàn)有矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)多祥，大部分在輥距調(diào)節(jié)過程中無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的位置檢測(cè)，且輥角的調(diào)節(jié)無法滿足其一致性，因此部分矯直機(jī)的矯直精度與矯直產(chǎn)品合格率不高，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并且無法與管材生產(chǎn)線相配合進(jìn)行在線產(chǎn)品矯直。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供ー種方便對(duì)輥縫和輥角進(jìn)行調(diào)節(jié)且調(diào)節(jié)精度聞的管材矯直機(jī)。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的技術(shù)手段是這樣實(shí)現(xiàn)的—種管材矯直機(jī)，包括兩排矯直棍，其中一排為主動(dòng)棍，另ー排為從動(dòng)親，從動(dòng)棍與主動(dòng)輥一一對(duì)應(yīng)，其中從動(dòng)輥分別與各自的液壓缸連接，由液壓缸驅(qū)動(dòng)從動(dòng)輥移動(dòng)以調(diào)節(jié)該從動(dòng)輥與對(duì)應(yīng)的主動(dòng)輥之間的輥距；所有的主動(dòng)輥分別通過各自對(duì)應(yīng)的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)與同一臺(tái)主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出端連接，所有的從動(dòng)輥分別通過各自對(duì)應(yīng)的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)與同一臺(tái)從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出端連接，其中主動(dòng)輥和從動(dòng)輥安裝在對(duì)應(yīng)的蝸輪轉(zhuǎn)軸上，蝸輪和蝸輪轉(zhuǎn)軸通過花鍵連接，液壓缸的活塞桿與蝸輪轉(zhuǎn)軸連接；蝸桿設(shè)置在對(duì)應(yīng)的從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上；在蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于檢測(cè)輥角的角度傳感器，在每一臺(tái)液壓缸的活塞桿上設(shè)有用于檢測(cè)該液壓缸對(duì)應(yīng)的輥壓組輥距的位移傳感器，角度傳感器和位移傳感器的輸出接控制單元，控制單元的輸出接從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)、主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和所有液壓缸的控制閥。所述從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的所有蝸桿通過聯(lián)軸器連接為一體，主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的所有蝸桿通過聯(lián)軸器連接為一體。所述從動(dòng)輥對(duì)應(yīng)的蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有制動(dòng)器，控制單元的一路輸出與制動(dòng)器的輸入連接。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型選擇蝸輪蝸桿作為調(diào)角機(jī)構(gòu)的主要裝置，因?yàn)橹鲃?dòng)輥或從動(dòng)輥上所有的蝸輪蝸桿由同一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)，因此能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)輥或從動(dòng)輥調(diào)節(jié)的同步進(jìn)行，避免了現(xiàn)有技術(shù)需要對(duì)每套輥角分別調(diào)節(jié)的不足，效率高，輥角的一致性有保證。同時(shí)通過角度傳感器和控制單元的反饋?zhàn)饔茫梢詫?shí)現(xiàn)輥角的自動(dòng)調(diào)節(jié)，避免了人為調(diào)節(jié)可能出現(xiàn)的不準(zhǔn)確問題。2、采用液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)液壓缸的直線運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)各輥縫間距的大小，用位移傳感器將輥縫實(shí)際大小實(shí)時(shí)反饋給控制單元，從而實(shí)現(xiàn)輥縫的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。3、當(dāng)輥縫滿足要求時(shí)，制動(dòng)器將自動(dòng)動(dòng)作而失電，將蝸輪轉(zhuǎn)軸抱緊，可以保持輥縫在工作過程中不變。4、由于蝸輪蝸桿具有自鎖特性，所以當(dāng)無外力驅(qū)動(dòng)時(shí)，輥角保持不變。

圖1一本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說明。矯直機(jī)是鋼管生產(chǎn)線中的重要設(shè)備，決定著鋼管的最終質(zhì)量。本實(shí)用新型管材矯直機(jī)可實(shí)現(xiàn)小直徑薄壁管高精度高效率要求的矯直，其具體實(shí)現(xiàn)方案如下如圖1所示，本實(shí)用新型管材矯直機(jī)，包括兩排矯直輥，其中ー排為主動(dòng)輥1，另ー排為從動(dòng)輥2，從動(dòng)輥2與主動(dòng)輥I 一一對(duì)應(yīng)，其中從動(dòng)輥2分別與各自的液壓缸3連接，由液壓缸3驅(qū)動(dòng)從動(dòng)輥2移動(dòng)以調(diào)節(jié)該從動(dòng)輥2與對(duì)應(yīng)的主動(dòng)輥I之間的輥距。所有的主動(dòng)輥I分別通過各自對(duì)應(yīng)的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)4與同一臺(tái)主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出端連接，所有的從動(dòng)輥2分別通過各自對(duì)應(yīng)的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)4與同一臺(tái)從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出端連接，其中主動(dòng)輥和從動(dòng)輥安裝在對(duì)應(yīng)的蝸輪轉(zhuǎn)軸上，蝸輪和蝸輪轉(zhuǎn)軸通過花鍵連接，液壓缸的活塞桿與蝸輪轉(zhuǎn)軸連接。蝸桿設(shè)置在對(duì)應(yīng)的從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上。在蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于檢測(cè)棍角的角度傳感器，在姆一臺(tái)液壓缸的活塞桿上設(shè)有用于檢測(cè)該液壓缸對(duì)應(yīng)的輥壓組輥距的位移傳感器，角度傳感器和位移傳感器的輸出接控制單元，控制單元的輸出接從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)、主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和所有液壓缸的控制閥。所述從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的所有蝸桿通過聯(lián)軸器連接為一體，主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的所有蝸桿通過聯(lián)軸器連接為一體。所述從動(dòng)輥對(duì)應(yīng)的蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有制動(dòng)器5，控制單元的一路輸出與制動(dòng)器的輸入連接。當(dāng)輥縫滿足要求時(shí)，制動(dòng)器動(dòng)作失電，將移動(dòng)軸抱紫。保持輥縫在工作過程中不變。本實(shí)用新型主動(dòng)輥的轉(zhuǎn)動(dòng)通過裝配在主動(dòng)輥一端的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。由于主動(dòng)輥有一定的角度變化范圍，所以驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輥的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸采用萬向節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)電機(jī)將動(dòng)カ輸出到減速器，再由減速器將動(dòng)カ傳遞到萬向節(jié)，由萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)錐齒輪。本實(shí)用新型采用液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)液壓缸的直線運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)各輥縫間距的大小，用傳感器將輥縫實(shí)際大小實(shí)時(shí)反饋給控制単元，從而實(shí)現(xiàn)輥縫的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型主從動(dòng)輥的夾角調(diào)節(jié)動(dòng)作由三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)V型帶輪與蝸輪蝸桿執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成。由于蝸輪蝸桿具有自鎖特性，所以當(dāng)無外力驅(qū)動(dòng)時(shí)，輥夾角保持不變。最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗g和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種管材矯直機(jī)，包括兩排矯直棍，其中一排為主動(dòng)棍(I)，另一排為從動(dòng)棍(2),從動(dòng)輥與主動(dòng)輥一一對(duì)應(yīng)，其中從動(dòng)輥(2)分別與各自的液壓缸(3)連接，由液壓缸驅(qū)動(dòng)從動(dòng)輥移動(dòng)以調(diào)節(jié)該從動(dòng)輥與對(duì)應(yīng)的主動(dòng)輥之間的輥距，其特征在于所有的主動(dòng)輥(I)分別通過各自對(duì)應(yīng)的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(4)與同一臺(tái)主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出端連接，所有的從動(dòng)輥(2)分別通過各自對(duì)應(yīng)的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(4)與同一臺(tái)從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出端連接，其中主動(dòng)輥和從動(dòng)輥安裝在對(duì)應(yīng)的蝸輪轉(zhuǎn)軸上，蝸輪和蝸輪轉(zhuǎn)軸通過花鍵連接，液壓缸的活塞桿與蝸輪轉(zhuǎn)軸連接；蝸桿設(shè)置在對(duì)應(yīng)的從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上；在蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于檢測(cè)棍角的角度傳感器，在每一臺(tái)液壓缸的活塞桿上設(shè)有用于檢測(cè)該液壓缸對(duì)應(yīng)的輥壓組輥距的位移傳感器，角度傳感器和位移傳感器的輸出接控制單元，控制單元的輸出接從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)、主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和所有液壓缸的控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管材矯直機(jī)，其特征在于所述從動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的所有蝸桿通過聯(lián)軸器連接為一體，主動(dòng)輥輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的所有蝸桿通過聯(lián)軸器連接為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管材矯直機(jī)，其特征在于所述從動(dòng)輥對(duì)應(yīng)的蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有制動(dòng)器(5)，控制單元的一路輸出與制動(dòng)器的輸入連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種管材矯直機(jī)，所有的主動(dòng)輥通過蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)與同一臺(tái)輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)連接，所有的從動(dòng)輥通過蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)與同一臺(tái)輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)連接。蝸桿設(shè)置在輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出軸上；在蝸輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有角度傳感器，液壓缸的活塞桿上設(shè)有位移傳感器，角度傳感器和位移傳感器的輸出接控制單元，控制單元的輸出接輥角調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)和所有液壓缸的控制閥。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)輥或從動(dòng)輥調(diào)節(jié)的同步進(jìn)行，避免了現(xiàn)有技術(shù)需要對(duì)每套輥角分別調(diào)節(jié)的不足，效率高，輥角的一致性有保證。同時(shí)通過角度傳感器和控制單元的反饋?zhàn)饔?，可以?shí)現(xiàn)輥角的自動(dòng)調(diào)節(jié)，避免了人為調(diào)節(jié)可能出現(xiàn)的不準(zhǔn)確問題。
文檔編號(hào)B21D3/02GK202861052SQ201220619470
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者蔣強(qiáng), 楊軍和 申請(qǐng)人:重慶理工大學(xué)