专利名称：无缝钢管锥形穿孔机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无缝钢管生产设备，特别涉及无缝钢管生产的锥形穿孔机。
背景技术：
目前，在无缝钢管生产企业中，无缝钢管锥形穿孔机是无缝钢管生产设备中常见的主要设备之一。无缝钢管生产使用锥形穿孔工艺是国际上公认的比较成熟的轧制技术，锥形穿孔机主要由电机、联轴器、减速器、万向接轴等传动装置、机架装置、轧辊装置、转鼓装置、压下装置、导板装置、底座、入口导套、流体配管及电气外围等设备组成。锥形穿孔机在长期使用过程中也暴露了一部分不足之处，主要体现在以下几点(1)更换工具特别是导板虽然比较方便，但仍然需要一定的操作时间，从而影响了设备的有效作业时间。
(2)入口导套虽然开闭比较方便，但结构复杂，加工制造的难度较大，因而容易因加工及装配质量而引发一些设备故障及不便。
(3)压下及压上装置均为四螺杆结构，导致本部分及相关部件结构复杂，设备重量偏重。
(4)下转鼓的平衡不太方便。
发明内容
本实用新型的目的针对现有无缝钢管锥形穿孔机技术存在着的不足进行研究，在充分保留常规锥形穿孔机固有优点的基础上，进一步克服了其所存在的缺点，对设备结构进行了改进，简化结构，降低了设备重量及制造成本，使其操作方便，节约换轧辊和换导板时间，提高了设备的有效作业率。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为无缝钢管锥形穿孔机，为立式结构，包括主传动装置、机架、上下转鼓与轧辊装置、压下装置与压上装置、导板装置、入口导套装置；两套轧辊装置上下布置，轧辊单独传动，导板装置水平布置；机架上安装送进角调整机构；机架内装锁紧缸，并将上下转鼓装置无间隙地锁紧在机架里；其特征是上轧辊装置由两个液压缸平衡，下轧辊装置由一个液压缸平衡，并使得安装轧辊的转鼓装置紧紧压靠在压下螺丝上；上、下轧辊的压下装置与压上装置装有一套数字显示系统；并通过数字显示系统显示上下转鼓上的轧辊向着轧制中心线方向调整的开口度；上下轧辊辗轧角由上、下轧辊安装固定，上下轧辊的送进角通过各自装于机架的调整装置，在确定范围内无级调节，调整装置也装有一套数字显示系统，并通过数字显示系统显示上下轧辊的送进角。
上述的压下装置与压上装置各有两根压下螺丝与两套蜗轮减速机，彼此之间由电机通过联轴器连接驱动，集中调整压下或压上，压下装置与压上装置各设有通过电气元件发讯的极限位保护装置；压下装置的两根压下螺丝安装在上横梁上，上横梁上与机架之间装有移动缸，横梁上设有四个锁紧缸，将上横梁无间隙地锁紧在机架上，并使机架组成一个封闭的框架结构。
上述的导板装置的导板安装在导板架上，导板架通过中心轴装在滑动座上，滑动座坐在底座的滑轨上，滑动座与底座之间装有移动油缸，导板架由移动油缸驱动实现垂直于机架方向的拉出、推入，并在拉出位置通过中心轴与滑动座下面装着的摆动油缸或液压马达旋转摆动；在机架侧面装有齿轮、丝杠传动机构，控制及调整导板在水平面上朝着轧制中心线方向的位置，导板锁紧机构含有●由两个装于机架上的锁紧座，装在锁紧座内的锁紧缸与连接的斜楔块组成的导板锁紧机构；●由机架窗口安装的两个压紧缸与压块组成的导板架压紧机构；●锁紧缸及压紧缸将导板分别在垂直于轧制线的两个方向锁紧在机架上。
上述的入口导套装置，包括导套、导套座与导套压盖、可装于机架上的支架，并使导套座固定在其上的左支座及右支座，导套装于导套座内，并且导套座与压盖连接成一体，支架上设有将导套及导套座锁紧的斜楔锁紧机构。
本实用新型设计的无缝钢管锥形穿孔机与现有的技术相比较，它充分保留了现有穿孔机轧制技术的固有优点，并克服了现有国内外同类产品结构复杂，设备重量大的缺点。具有突出的实质性特点和显著的技术进步，主要体现在如下方面(1)左右导板为旋转摆动机构，其主要特点是导板能快速移动摆出轧机，将人工更换导板的工作放在线外进行，可节约百分之七十的操作时间，大大提高了作业率。
(2)压下、压上装置为双丝杆结构，简化了结构，方便了操作，降低了设备重量及制造成本。
(3)下转鼓采用回转锁紧缸平衡，该结构采用回转升降油缸，操作方便，可节约换轧辊时间。
(4)入口导套为斜楔锁紧机构，结构简单，操作方便，降低了制造成本。
本实用新型设计的无缝钢管锥形穿孔机适应于各钢铁企业中新建和改造的小型穿孔机组。
图1是无缝钢管锥形穿孔机的结构主视图；图2是无缝钢管锥形穿孔机的结构剖视图；图3是无缝钢管锥形穿孔机的结构俯视图；图4是压下和压上装置、转鼓与轧辊装置结构示意图；图5是导板装置结构主视图；图6是导板装置结构侧视图；图7是导板装置结构俯视图；图8是入口导套装置结构主视图；图9是入口导套装置结构侧视图；图10是入口导套装置结构俯视图；具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型具体实施方式
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图1、图2和图3所示，本实用新型的无缝钢管锥形穿孔机。它为立式结构，包括由电机、联轴器、减速器、万向接轴组成的主传动装置，以及机架1、上下转鼓2与轧辊装置3、压下装置4与压上装置5、导板装置6、入口导套装置7；两套轧辊装置上下布置，轧辊单独传动，即上下轧辊分别由一套万向接轴、主减速机、主电机组成的主传动系统来驱动。机架为铸钢结构，作用于上下轧辊的轧制力，通过上下转鼓装置，压下与压上装置的压下螺丝、压下螺母传至机架装置的框架上。机架上安装送进角调整机构8；机架内装锁紧缸，锁紧缸将上下转鼓装置无间隙地锁紧在机架里。导板装置分别左、右两组对称水平布置在机架两边。图4所示，轧辊装置为互换件，装在上下转鼓上，上下转鼓可以在机架装置的框架中滑动。上轧辊装置由两个液压缸9平衡，下轧辊装置由一个液压缸平衡，并使得安装轧辊的转鼓装置紧紧压靠在压下螺丝上。锥形辊穿孔机轧制中心线是固定的，轧辊的压下与压上装置装有一套数字显示系统；并通过数字显示系统显示上下转鼓上的轧辊向着轧制中心线方向调整的开口度；上下轧辊辗轧角由上、下轧辊安装固定，上下轧辊的送进角通过各自装于机架的调整装置，在确定范围内无级调节，调整装置也装有一套数字显示系统，并通过数字显示系统显示上下轧辊的送进角。
图4所示，压下装置3与压上装置4各有两根压下螺丝301与两套蜗轮减速机302，彼此之间由电机303通过联轴器304连接驱动，集中调整压下或压上，压下装置与压上装置各设有通过电气元件发讯的极限位保护装置；压下装置3的两根压下螺丝安装在上横梁10上，上横梁上与机架之间装有移动缸11，换辊时横梁在移动缸的驱动下被移向机架侧面，上转鼓装置连同轧辊装置一起从机架中吊出来；横梁上设有四个锁紧缸12，将上横梁无间隙地锁紧在机架上，并使机架1组成一个封闭的框架结构，从而大大增加了机架的刚度。
图5、图6和图7所示，导板装置6的导板601安装在导板架602上，导板架通过中心轴603装在滑动座604上，滑动座固定在底座605的滑轨上，滑动座与底座之间装有移动油缸606，导板架由移动油缸驱动实现垂直于机架1方向拉出、推入，并在拉出位置通过中心轴与滑动座下面装着的摆动油缸或液压马达607旋转摆动；在机架侧面装有丝杠升降机构608，控制及调整导板在水平面上朝着轧制中心线方向的位置，导板锁紧机构含有●由两个装于机架上的锁紧座，装在锁紧座内的锁紧缸与连接的斜楔块组成的导板锁紧机构609；●由机架窗口内安装两个压紧缸与压块组成的导板架压紧机构610；●锁紧缸及压紧缸将导板分别在垂直于轧制线的两个方向锁紧在机架上。
导板架通过中心轴并在拉出位旋转摆动；由装于滑动座下连接液压摆动油缸驱动导板架旋转。丝杠升降机构中装有光电编码器，并连接的数字显示系统；光电编码器将检测调整量转化为数字电信号输入数字显示系统进行显示。移动液压缸的缸体部分在底座的里面或外面固定，其活塞杆与滑动座连接。
导板的锁紧由液压缸实现，导板架由锁紧机构609与压紧机构610分别在垂直于轧制线的两个方向锁紧在机架上，换导板时将导板拉出、推入锁紧机构和压紧机构松开，导板架退出到后位(机架外面)并转动180度后进行更换，机架外侧已装好的导板直接旋入。导板架有测量基准面，机架也有用于找正轧制中心线的测量基准面，测量它们之间的尺寸可以标定导板电动调整数字显示的原始零点。
图4、图8、图9和图10所示，入口导套装置7，包括导套701、导套座702与导套压盖703、可装在机架1上的支架704，并使导套座固定在上面的左支座705及右支座706，导套装于导套座内，并且导套座与压盖连接成一体，支架上设有将导套及导套座锁紧的斜楔锁紧机构。斜楔锁紧机构有锁紧楔块707、滑动轨道708、锁紧缸709、支座710；导套座底部有斜楔面，滑动轨道设在支架上，锁紧楔块被装在滑动轨道内，锁紧楔块的下面装支座，支座与锁紧缸活塞连接，锁紧缸装于支架内，并固定在支架上。导套座与左支座及右支座之间设有45°滑道与滑板711，导套与导套座间装有防止导套转动的连接键712。
本实用新型的锥形穿孔机入口导套结构简单，更换时将锁紧缸推出，可直接吊走。
权利要求1.一种无缝钢管锥形穿孔机，为立式结构，包括主传动装置、机架(1)、上下转鼓(2)与轧辊装置(3)、压下装置(4)与压上装置(5)、导板装置(6)、入口导套装置(7)；两套轧辊装置上下布置，轧辊单独传动，导板装置水平布置；机架上安装送进角调整机构(8)；机架内装锁紧缸，并将上下转鼓装置无间隙地锁紧在机架里；其特征是上轧辊装置由两个液压缸平衡，下轧辊装置由一个液压缸平衡，并使得安装轧辊的转鼓装置紧紧压靠在压下螺丝上；上、下轧辊的压下装置与压上装置装有一套数字显示系统；并通过数字显示系统显示上下转鼓上的轧辊向着轧制中心线方向调整的开口度；上下轧辊辗轧角由上、下轧辊安装固定，上下轧辊的送进角通过各自装于机架的调整装置，在确定范围内无级调节，调整装置也装有一套数字显示系统，并通过数字显示系统显示上下轧辊的送进角。
2.根据权利要求1所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的压下装置(3)与压上装置(4)各有两根压下螺丝(301)与两套蜗轮减速机(302)，彼此之间由电机(303)通过联轴器(304)连接驱动，集中调整压下或压上，压下装置与压上装置各设有通过电气元件发讯的极限位保护装置；压下装置(3)的两根压下螺丝安装在上横梁(10)上，上横梁上与机架之间装有移动缸(11)，横梁上设有四个锁紧缸(12)，将上横梁无间隙地锁紧在机架上，并使机架(1)组成一个封闭的框架结构。
3.根据权利要求1所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的导板装置(6)的导板(601)安装在导板架(602)上，导板架通过中心轴(603)装在滑动座(604)上，滑动座坐在底座(605)的滑轨上，滑动座与底座之间装有移动油缸(606)，导板架由移动油缸驱动实现垂直于机架(1)方向的拉出、推入，并在拉出位置通过中心轴与滑动座下面装着的摆动油缸或液压马达(607)旋转摆动；在机架侧面装有齿轮、丝杠传动机构(608)，控制及调整导板在水平面上朝着轧制中心线方向的位置，导板锁紧机构含有●由两个装于机架上的锁紧座，装在锁紧座内的锁紧缸与连接的斜楔块组成的导板锁紧机构(609)；●由机架窗口安装的两个压紧缸与压块组成的导板架压紧机构(610)；●锁紧缸及压紧缸将导板分别在垂直于轧制线的两个方向锁紧在机架上。
4.根据权利要求3所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的导板架通过中心轴并在拉出位旋转摆动；由装于滑动座下的摆动油缸驱动导板架旋转。
5.根据权利要求3所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的丝杠升降机构(608)中装有光电编码器，并连接的数字显示系统；光电编码器将检测调整量转化为数字电信号输入数字显示系统进行显示。
6.根据权利要求3所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的移动液压缸(606)的缸体部分在底座(605)的里面或外面固定，其活塞杆与滑动 座(604)连接。
7.根据权利要求1所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的入口导套装置(7)，包括导套(701)、导套座(702)与导套压盖(703)、可装于机架(1)上的支架(704)，并使导套座固定在其上的左支座(705)及右支座(706)，导套装于导套座内，并且导套座与压盖连接成一体，支架上设有将导套及导套座锁紧的斜楔锁紧机构。
8.根据权利要求7所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的斜楔锁紧机构有锁紧楔块(707)、滑动轨道(708)、锁紧缸(709)、支座(710)，导套座(702)底部有斜楔面；滑动轨道设在支架上，锁紧楔块被装在滑动轨道内，锁紧楔块的下面装支座，支座与锁紧缸活塞杆连接，锁紧缸装于支架内，并固定在支架上。
9.根据权利要求7所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的导套座与左支座及右支座之间设有滑道与滑板(711)。
10.根据权利要求7所述的无缝钢管锥形穿孔机，其特征是所述的导套与导套座间装有防止导套转动的连接键(712)。
专利摘要本实用新型涉及无缝钢管锥形穿孔机，主特点是上轧辊装置由两个液压缸平衡，下轧辊装置由一个液压缸平衡；上、下轧辊的压下装置与压上装置分别为双丝杆、单横梁压下或压上，并装有一套数字显示系统；并通过数字显示系统显示上下转鼓上的轧辊向着轧制中心线方向调整的开口度；上下轧辊辗轧角由上、下轧辊安装固定，上下轧辊的送进角通过各自装于机架的调整装置，在确定范围内无级调节，调整装置也装有一套数字显示系统，并通过数字显示系统显示上下轧辊的送进角。它简化了结构，降低了设备重量及制造成本，使其操作方便，节约换轧辊和换导板时间，提高了设备的有效作业率。
文档编号B21B31/16GK2899987SQ20062002433
公开日2007年5月16日 申请日期2006年4月30日 优先权日2006年4月30日
发明者杨泽 申请人:太原市通泽成套设备有限公司