高强度钢丝缩径旋压装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及旋压加工设备，特别涉及高强度钢丝外圆缩径设备。
【背景技术】
[0002]高强度钢丝(PC钢棒)是由日本高周波热炼株式会社于20世纪60年代开发的一种技术含量很高的预应力钢材，由于它具有高强度韧性、低松弛性、与混凝土握裹力强，良好的可焊接性、镦锻性、节省材料等特点，在国外已被广泛应用于高强的与应力或凝土离心管粧、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中；目前对钢丝两端外圆的加工所采用的是滚锻加工，滚锻时棒材只能从滚锻机的一端送入和取出，这种方法需人工送料加工，而且加工完一端后需要工人取出继续加工另一端，这种方法消耗人力，效率低，而且对人的身体有一定损伤。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种能够自动加工钢丝外圆、有效改善加工环境、提高加工效率的高强度钢丝缩径旋压装置。
[0004]本发明主要包括:下导轨块、径向给进机构、旋转机构、外圆加工机构和滚珠丝杠机构，所述下导块设在机架上，所述径向给进机构为两个结构相同的机构并左右对称地设在下导轨两侧，所述旋转机构左右对称地设在下导轨上并与径向给进机构连接，所述外圆加工结构设在下导轨上中间，左右与旋转机构相连。
[0005]所述径向给进机构包括:液压缸导轨块、液压缸、液压缸后端底座、液压缸前端底座，液压缸前端底座和后端底座固定在设在下导轨上的液压缸导轨块上，液压缸固定在前后端底座中间。
[0006]所述旋转机构主要包括:旋轮导轨块、摆线马达、弹性柱销联轴器、大旋压轮、大旋压轮轴、左支撑轮、左支撑轮轴。其中旋轮导轨块设在下导轨块上紧靠上述液压缸导轨块，上述液压缸活塞的一端设有螺纹，该端穿过液压缸前端底座上的通孔，与旋轮导轨块连接；摆线马达固定在旋轮导轨块上；摆线马达通过弹性柱销联轴器与大旋压轮轴的一端连接；该大旋压轮轴由轴承支承在旋轮导轨块上，一侧的大旋压轮轴的另一端与大旋压轮配合，另一侧的大旋压轮轴的另一端与左支撑轮配合；
[0007]所述外圆加工机构主要包括:支撑轮导轨块，支撑轮，铰制孔用螺栓，螺纹轴，拉伸弹簧，吊耳螺钉，支撑轮轴，轴套支座，小旋压轮和中间支撑轮；其中支撑轮导轨块安装在下导轨块中间，两个支撑轮轴上下对称地由轴承支承在支撑轮导轨块上，两个支撑轮分别与支撑轮轴配合，两个小旋压轮上下对称地套在各自的轴套支座内，该轴套支座与吊耳螺钉固连，该吊耳螺钉的圆环与拉伸弹簧的一端连接，该拉伸弹簧的另一端勾在螺纹轴上的凹槽内，支撑轮轴中心设有螺纹孔，螺纹轴安装在支撑轮轴螺纹孔内。中间支撑轮设在上述两个小旋压轮之间的一侧，通过轴套支撑用螺纹轴连接到左支撑轮轴上。
[0008]所述滚动丝杠机构设在下导轨块的中间，主要包括:螺杆，螺母，螺钉，滚珠，下导轨块；其中两个螺母通过螺钉左右对称的安装在下导轨块上，螺杆从两个螺母通孔穿过，螺杆和螺母上设有滚珠沟道，该滚珠沟道内设有滚珠。
[0009]工作前，设定液压缸活塞杆的初始伸长量，使旋轮导轨块同大旋压轮向左移动一定距离，以便钢丝导入。当钢丝移动到固定位置时，调节左端液压缸活塞杆压下量即初始移动距离加上大旋压轮的理论压下量，同时调节右端液压缸活塞径向进给，通过摩擦传动使中间支撑轮转动起来，中间支撑轮带动小旋压轮转动。径向进给机构工作的同时，调整滚珠丝杠机构转动进行轴向进给加工钢丝外圆。
[0010]本发明与现有技术相比具有如下优点:
[0011 ] 1、可以对钢丝两端同时加工，免去了人工送料，避免在加工过程中材料震动给工人带来的伤害，提高钢丝加工的效率。
[0012]2、通过设定液压缸活塞杆伸长量调节大旋压轮的压下量；通过调节滚珠丝杆的转速来调节旋压轮的轴向进给速度；调节马达的转速可以调节旋压轮旋转速度；以上作用大大提高了缩径旋压装置的适用性和实用性。
[0013]3、外圆加工机构中所述的小旋轮和中间支撑轮分别通过轴套支座，吊耳螺钉，拉伸弹簧和螺纹轴与支撑轮轴和大旋轮轴的连接方式，避免了小旋轮与支撑轮之间的刚性传动和中间支撑轮与左支撑轮之间的刚性传动。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的主视示意简图。
[0015]图2是图1的B-B剖视局部视图。
[0016]图3是图1的A-A剖视图。
[0017]图4是本发明的俯视图。
[0018]图5是图4的C-C剖视图。
[0019]图6是图1的D-D剖视图
[0020]图中:1_下导轨块、2-液压缸导轨、3-液压缸后端底座、4-液压缸、5-液压缸前端底座、6-旋轮导轨块、7-摆线马达、8-支撑轮导轨块、9-支撑轮、10-铰制孔用螺栓、11-螺纹轴、12-拉伸弹簧、13-吊耳螺钉、14-钢丝、15-螺钉、16-螺母、17-螺杆、18-支撑轮轴、19-轴套支座、20-小旋压轮、21-中间支撑轮、22-圆螺母、23-弹性柱销联轴器、24-大旋压轮轴、25-大旋压轮、26-螺栓、27-左支撑轮、28-滚珠。
【具体实施方式】
[0021]在图1和图4所示的高强度钢丝缩径旋压装置示意图中，径向给进结构为两个机构相同的结构并左右对称地设在下导轨块I上两侧，所述径向给进结构中的液压缸导轨块2通过燕尾槽和斜镶条安装在下导轨上，液压缸前端底座5和后端底座3通过螺栓26固定在液压缸导轨块上，液压缸4固定在前后端底座上。
[0022]旋转机构左右对称地设在下导轨上并与径向给进结构连接，旋转机构中的旋轮导轨块6通过燕尾槽和斜镶条安装在下导轨块上，上述液压缸活塞的一端设有螺纹，该端穿过液压缸前端底座上的通孔，与旋轮导轨块连接；如图3所示，摆线马达7固定在旋轮导轨块上；摆线马达通过弹性柱销联轴器23与大旋压轮轴24的一端连接；该大旋压轮轴由轴承支承在旋轮导轨块上，一侧的大旋压轮轴的另一端通过铰制孔用螺栓10与大旋压轮25固定，另一侧的大旋压轮轴的另一端通过铰制孔用螺栓与左支撑轮27固定；
[0023]外圆加工结构设在下导轨上中间，左右与上述旋转机构相连。如图2和图5所示，外圆加工机构中的支撑轮导轨块8安装通过燕尾槽和斜镶条安装在下导轨块上，两个支撑轮轴18上下对称地由轴承支承在支撑轮导轨块上，两个支撑轮9分别与支撑轮轴配合，两个小旋压轮20上下对称地套在各自的轴套支座19内，该轴套支座与吊耳螺钉13固连，该吊耳螺钉的圆环与拉伸弹簧12的一端连接，该拉伸弹簧的另一端勾在螺纹轴11上的凹槽内，支撑轮轴一端的中心设有螺纹孔，另一端安装有圆螺母22用于轴承轴向固定，螺纹轴安装在支撑轮轴螺纹孔内。中间支撑轮21设在上述两个小旋压轮之间的一侧，通过轴套支撑用螺纹轴连接到左支撑轮轴上。
[0024]滚动丝杠机构设在下导轨块的中间。如图6所示，其中两个螺母16通过螺钉15左右对称的安装在下导轨块上，螺杆17从两个螺母通孔穿过，螺杆和螺母上设有滚珠沟道，该滚珠沟道内设有滚珠。
[0025]工作前，设定液压缸活塞杆的初始伸长量，使旋轮导轨块同大旋压轮向左移动一定距离，以便钢丝14导入。当钢丝移动到固定位置时，调节左端液压缸活塞杆压下量即初始移动距离加上大旋压轮的理论压下量，同时调节右端液压缸活塞径向进给，通过摩擦传动使中间支撑轮转动起来，中间支撑轮带动小旋压轮转动。径向进给系统工作的同时，调整滚珠丝杠转动进行轴向进给加工钢丝外圆。
【主权项】
1.一种高强度钢丝缩径旋压装置，它包括下导轨块、滚珠丝杠机构、径向给进机构、旋转机构和外圆加工机构，其特征在于:所述下导块设在机架上，所述径向给进机构为两个结构相同的机构并左右对称地设在下导轨上两侧，所述旋转机构左右对称地设在下导轨上并与径向给进机构连接，所述外圆加工结构设在下导轨上中间，左右与旋转机构相连。
2.根据权利要求1所述的高强度钢丝缩径旋压装置，其特征在于:所述径向给进机构包括:液压缸导轨块、液压缸、液压缸后端底座、液压缸前端底座，液压缸前端底座和后端底座固定在设在下导轨上的液压缸导轨块上，液压缸固定在前后端底座中间。
3.根据权利要求1所述的高强度钢丝缩径旋压装置，其特征在于:所述旋转机构主要包括:旋轮导轨块、摆线马达、弹性柱销联轴器、大旋压轮、大旋压轮轴、左支撑轮、左支撑轮轴。其中旋轮导轨块设在下导轨块上紧靠上述液压缸导轨块，上述液压缸活塞的一端设有螺纹，该端穿过液压缸前端底座上的通孔，与旋轮导轨块连接；摆线马达固定在旋轮导轨块上；摆线马达通过弹性柱销联轴器与大旋压轮轴的一端连接；该大旋压轮轴由轴承支承在旋轮导轨块上，一侧的大旋压轮轴的另一端与大旋压轮配合，另一侧的大旋压轮轴的另一端与左支撑轮配合。
4.根据权利要求1所述的高强度钢丝缩径旋压装置，其特征在于:所述外圆加工机构主要包括:支撑轮导轨块，支撑轮，铰制孔用螺栓，螺纹轴，拉伸弹簧，吊耳螺钉，支撑轮轴，轴套支座，小旋压轮和中间支撑轮；其中支撑轮导轨块安装在下导轨块中间，两个支撑轮轴上下对称地由轴承支承在支撑轮导轨块上，两个支撑轮分别与支撑轮轴配合，两个小旋压轮上下对称地套在各自的轴套支座内，该轴套支座与吊耳螺钉固连，该吊耳螺钉的圆环与拉伸弹簧的一端连接，该拉伸弹簧的另一端勾在螺纹轴上的凹槽内，支撑轮轴中心设有螺纹孔，螺纹轴安装在支撑轮轴螺纹孔内，中间支撑轮设在上述两个小旋压轮之间的一侧，通过轴套支撑用螺纹轴连接到左支撑轮轴上。
5.根据权利要求1所述的高强度钢丝缩径旋压装置，其特征在于:所述滚动丝杠机构设在下导轨块的中间，主要包括:螺杆，螺母，螺钉，滚珠，下导轨块；其中两个螺母通过螺钉左右对称的安装在下导轨块上，螺杆从两个螺母通孔穿过，螺杆和螺母上设有滚珠沟道，该滚珠沟道内设有滚珠。
【专利摘要】一种高强度钢丝缩径旋压装置，它包括下导轨块、径向给进机构、旋转机构、外圆加工机构和滚珠丝杠机构，该装置的旋轮和支撑轮分布在钢丝两侧，钢丝到达加工位置时，液压缸活塞伸长使旋轮径向运动，同时左支撑轮的液压缸也推动其径向运动；径向机构运动的同时，电机带动滚珠丝杆转动，滚珠丝杆的圆周运动通过滚珠和螺母转化为导轨块的轴向运动；马达使旋轮、支撑轮旋转，径向机构提供旋轮的压下量和支撑轮的压紧力，轴向进给机构提供旋轮轮系的轴向位移，旋轮与钢丝挤压钢丝产生塑性变形，以此来加工钢丝外圆。本发明可以对钢丝两端同时加工，免去了人工送料，避免在加工过程中材料震动给工人带来的伤害，提高钢丝加工的效率。
【IPC分类】B21D22-16
【公开号】CN104607521
【申请号】CN201510033155
【发明人】卢秀春, 张玮, 刘金
【申请人】燕山大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月22日