专利名称：一种三维多斜辊圆材矫直机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种金属加工设备，特别是一种用于金属管棒材加工的三维多斜辊圆材矫直机。
背景技术：
目前国内外的金属圆材矫直机其矫直辊基本上都是呈对称式布置或交错式布置，且每一种矫直机只采用一种布置方式；辊子与辊子之间的中心距是不可以调整的。这样的结构使得每台矫直设备对圆材矫直都有了一定的限制，要不就是对棒材矫直较好而对管材矫直较差，反之亦然；而实际生产中有时对棒材与管材的矫直要求都较高。以管材为例因管材矫直是受管壁厚薄的影响而要求的矫直力也各不相同，如矫直力施加太大会将管材压扁；如矫直力太小又不能达到所要求的矫直精度。而对棒材的矫直不同，因棒材为实心结构，故加大矫直力不会出现棒材被压扁的现象，并且也有助于提高矫直后的棒材的圆度。另外，在矫直中不但对矫直后的棒、管材有直线度的要求，而且还有圆度和直径尺寸精度上的要求。现在的六辊矫直机的矫直原理是以两端的辊子为支撑，用中间辊施力，棒、管材在前移的同时还伴有自转，即矫直是以螺旋方式进行的，而其圆度和直径精度正是靠各组对置的辊子来保证的。如果要保证直线度势必要增加一组交错布置的斜辊，这样就增大了设备，使成本提高。中国专利CN2113842U公开了一种七辊棒材矫直机，其主要结构特征是其矫直辊具有准双曲线和具有深、浅凹型矫直辊混合组成，位于上部位置的第1、3、5辊与具有液压恒压保护系统丝杆相连，第3辊的辊型为浅凹型辊，第4辊为深凹型辊，而第1、2、6、7辊型为准双曲线。由上述结构可以看出，该专利主要通过对矫直辊辊型的改进来实现对高精度合金钢棒材的矫直，对如何在同一台矫直机对棒、管材均可实施矫直并没有提出进一步的技术方案。
发明内容
本实用新型的目的在于对上述存在问题提供一种在同一矫直机上可实施对不同规格的管、棒材进行矫直且矫直后的管、棒材具有直线度高、变形小的三维多斜辊圆材矫直机。
本实用新型的技术方案是一种三维多斜辊圆材矫直机，包括机架及设置于机架上的上横梁、下横梁及立柱，所述上、下横梁包括上、下横梁架及装配在上、下横梁架上的若干上、下辊座及传动装置；所述上、下辊座与上、下横梁架之间设有分别相对应的装置于上、下横梁架和各辊座上的由若干矫直辊构成的斜式矫直辊组；所述各上辊座上设有可使辊座上设置的矫直辊相对上横梁架作垂直位移的传动机构；其特点是所述上、下辊座与上、下横梁架之间设有至少一套可使上、下辊座上设置的矫直辊相对上、下横梁架作水平位移并使矫直辊间形成交错布置或对辊布置的传动装置。
上述设置在上、下辊座与上、下横梁架之间的传动装置为四套。所述各套传动装置包括沿上、下横梁架两侧与辊座结合部设置的滑动机构和装置于上、下横梁架两端与上下辊座一侧相连的驱动机构，其中上述滑动机构包括设置于上下横梁架内侧两端的滑道及设置于上、下辊座两侧的滑块；上述驱动机构包括电机及其带动的至少一对蜗轮蜗杆传动副，所述蜗轮、蜗杆传动副通过蜗轮箱固接在上、下横梁的一侧，所述蜗杆的一端与辊座相连接。
上述设置于上横梁架两端的辊座顶部设有若干套当矫直辊水平位移至加工设置于上横梁的位置时可使其定位的锁紧机构。
本实用新型由于采用了在上、下辊座与上、下横梁架之间设置的可使各辊座上设置的矫直辊相对上、下横梁架作水平位移并使矫直辊间形成交错布置或对辊布置的传动装置，在矫直加工中可根据被加工的材质、规格、品种选取不同的矫直辊布置，(比如在管材矫直时选择矫直辊交错布置的形式，而在对棒材矫直时可选择对辊布置形式)这样不仅确保了被矫直管、棒材的矫直精度，而且起到了一机多用，从而降低了生产成本的效果。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明
图1为本实用新型的主视图；图2为本实用新型的俯视图；图3为本实用新型的左剖视图；图4为图2的N-N局剖剖视图；图5为本实用新型传动原理示意图。
具体实施方式
本实用新型如图1、图2、图3、图5所示，一种三维多斜辊圆材矫直机，包括机架及设置于机架上的上横梁、下横梁及立柱等构成，所述上、下横梁包括上、下横梁架21、1及装配在上下横梁架21、1上的若干辊座22、22a及传动装置25；所述上、下辊座22、22a与上下横梁架21、1之间设有分别相对应的装置于上、下横梁架21、1和上下各辊座22、22a上的由若干矫直辊11、23构成的斜式矫直辊组；所述各上辊座22上设有可使上辊座22上设置的矫直辊23相对上横梁架21作垂直位移的传动机构24；其特点是所述上、下辊座22、22a与上、下横梁架21、1之间设有至少一套可使上、下辊座22、22a上设置的矫直辊23、11相对上下横梁架21、1作水平位移并使矫直辊间形成交错布置或对辊布置的传动装置25。为进一步实现本实用新型的目的，所述传动装置25的具体结构及装置位置是这样实现的上述设置在上、下辊座22、22a与上、下横梁架21、1之间的传动装置25为四套，所述各套传动装置25包括沿上下横梁架21、1两侧与上、下辊座结合部设置的滑动机构和装置于上、下横梁架21、1两端与上、下辊座一侧相连的驱动机构。其中上述滑动机构包括设置于上、下横梁架21、1内侧两端的滑道26、26a及设置于上、下辊座22、22a上部的滑板27、27a，所述滑板27、27a两侧下方设有与滑道26、26a相适配的滑架28、28a；上述驱动机构包括电机29及其带动的至少一对蜗轮蜗杆传动副30，所述蜗轮蜗杆传动副30通过蜗轮箱固接在上、下横梁架21、1一侧，所述蜗杆30a的一端与上、下辊座22、22a相连接。无论矫直辊间在传动装置作用下形成交错布置或对辊布置，当辊座移动至相对应位置时均需将辊座固定，故上述两侧上辊座22顶部设有若干套当矫直辊23水平位移至加工设置于上横梁架21的位置时可使其定位的锁紧机构3。如图4所示，上述锁紧机构3为四套，分别设置于上辊座22滑板27的顶部四角，其中上述各套锁紧机构3包括滑动设置于上横梁架21滑道26与上辊座22滑板27之间的斜块34、装置在上辊座22滑板27上的液压缸38、推动杆37、杆座35，其中推动杆37上设有轴肩37a，在轴肩37a与杆座35之间的推动杆37上装有弹簧36；上述斜块34一端设有向上的曲臂34a，该曲臂34a对应推动杆37轴向设有供推动杆37穿过且可与其固定连接的安装孔。
本实用新型通过传动装置使矫直辊组之间形成交错布置或对辊布置是这样实现的，当需由对辊布置转换为交错布置时，由电机29驱动蜗轮、蜗杆传动，从而带动上下辊座沿上下横梁架21、1移动，直至形成矫直辊的交错布置，反之亦然，当然，在实际加工过程中，在对辊布置与交错布置之间任意位置，均可通过传动装置25的动作来实现，这样的设计更有利于对不同管径及棒材的矫直。当矫直辊调整到位后，对上辊座22的固定是通过设置在辊座22上的锁紧机构3来实现的，其主要原理是弹性锁紧，液压复位。其工作过程是，当需上辊座22滑动时，液压缸38施加压力使推动杆37运动，同时使弹簧压缩，再通过推动杆35将斜块34向外推出，使原弹簧夹紧力松开，在蜗轮、蜗杆传动带动下上辊座开始移动，当上辊座移动到位后，液压缸38撤消压力，此时由弹簧36施加推力再通过推动杆35将斜块34向内拉入锁紧。
本实用新型在增加了上述技术结构的同时，也保持了原设备其它的技术性能，如矫直辊上下移动时无级位移采用交流电机驱动丝杆来控制矫直辊的上、下位置，以适应对不同直径圆材的矫直，又如矫直辊轮的角度调整也是通过丝杆、螺母传动来实现的。
本实用新型通常采用在七辊矫直机中，但并不只限于该种结构，所置的移动矫直辊通常设置在上、下横梁两端的辊座上，但也不排除在工艺许可的情况下设置在其它位置。
权利要求1.一种三维多斜辊圆材矫直机，包括机架及设置于机架上的上横梁、下横梁及立柱，所述上、下横梁包括上、下横梁架(21)、(1)及装配在上、下横梁架(21)、(1)上的若干上、下辊座(22)、(22a)及传动装置；所述上、下各辊座(22)、(22a)与上、下横梁架(21)、(1)之间设有分别相对应的装置于上、下横梁架(21)、(1)和各辊座上的由若干矫直辊(11)、(23)构成的斜式矫直辊组；所述各上辊座(22)上设有可使上辊座(22)上设置的矫直辊(23)相对上横梁架(21)作垂直位移的传动机构(24)；其特征在于所述上、下辊座(22)、(22a)与上、下横梁架(21)、(1)之间各设有至少一套可使上、下辊座(22)、(22a)上设置的矫直辊(23)、(11)相对上、下横梁架(21)、(1)作水平位移并使矫直辊间形成交错布置或对辊布置的传动装置(25)。
2.根据权利要求1所述的三维多斜辊圆材矫直机，其核心特征在于上述设置在上、下辊座(22)、(22a)与上、下横梁架(21)、(1)之间的传动装置(25)为四套，所述各套传动装置(25)包括沿上、下横梁架(21)、(1)两侧与上、下辊座结合部设置的滑动机构和装置于上、下横梁架(21)、(1)两端与上、下辊座(22)、(22a)一侧相连的驱动机构，其中上述滑动机构包括设置于上、下横梁架(21)、(1)内侧两端的滑道(26)、(26a)及设置于辊座(22)、(22a)上部的滑板(27)、(27a)，所述滑板(27)、(27a)两侧下方设有与滑道(26)、(26a)相适配的滑架(28)、(28a)；上述驱动机构包括电机(29)及其带动的至少一对蜗轮蜗杆传动副(30)，所述蜗轮、蜗杆传动副(30)通过蜗轮箱固接在上、下横梁(21)、(1)一侧，所述蜗杆(30a)的一端与上、下辊座相连接。
3.根据权利要求1所述的三维多斜辊圆材矫直机，其特征在于上述两侧上辊座(22)顶部设有若干套当矫直辊(23)水平位移至加工设置于上横梁架(21)的位置时可使其定位的锁紧机构(3)。
4.根据权利要求3所述的三维多斜辊圆材矫直机，其特征在于上述若干套锁紧机构(3)为四套，分别设置于上辊座(22)滑板(27)的顶部四角，其中上述各套锁紧装置(3)包括滑动设置于上横梁架(21)滑道(26)与上辊座(22)滑板(27)之间的斜块(34)、装置在上辊座(22)滑板(27)上的液压缸(38)、推动杆(37)、杆座(35)，其中推动杆(37)上设有轴肩(37a)，在轴肩(37a)与杆座(35)之间的推动杆(37)上装有弹簧(36)；上述斜块(34)一端设有向上的曲臂(34a)，该曲臂(34a)对应推动杆(37)轴向设有供推动杆(37)穿过且可与其固定连接的安装孔。
专利摘要一种三维多斜辊圆材矫直机，包括机架及设置于机架上的上横梁、下横梁及立柱，所述上、下横梁包括上、下横梁架及装配在上、下横梁上的若干上、下辊座及传动装置；所述辊座与横梁架之间设有分别相对应的装置于横梁架和各辊座上的由若干矫直辊构成的斜式矫直辊组；其特点是所述上、下辊座与上、下横梁架之间各设有至少一套可使辊座上设置的矫直辊相对于上、下横梁架上设置的矫直辊作水平位移并使矫直辊间形成交错布置或对辊布置的传动装置。本实用新型由于采用了上述结构设计，在矫直加工中可根据被加工的材质、规格、品种选取不同的矫直辊布置，这样不仅确保了被矫直管、棒材的矫直精度，而且起到了一机多用，从而降低了生产成本的效果。
文档编号B21D3/02GK2656041SQ20032011763
公开日2004年11月17日 申请日期2003年11月3日 优先权日2003年11月3日
发明者张占柱, 王箫, 陈欣, 陈朝伟, 谢君贤 申请人:佛山市顺德区冠邦科技有限公司