专利名称：管子矫直机及其驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于把纵向连续的薄壁管驱动到一个管子矫直机构和一个管子长度控制机构的装置，以及涉及一种用于把连续的薄壁管通过一个管子矫直装置驱动到(并且通过)一个管子切割装置的装置，该管子切割装置由一个管子长度控制装置起动，该管子长度控制装置检测待切割的管子的长度，并且只有当检测到精确的管子长度时，才使管子切割装置起动。
本发明是应用户供应切割成特定长度的管子的要求而产生的。近些年来，对于在切割管子时的精确长度的要求已经增强，用户们需要具有精确长度的管子以便在其装置或设备中使用。在过去，把多根管子切割到某个长度时保持其精确长度是很困难的，并且某些用户已经以在一批切断的管子中如果检查出有一根管子不符合用户的要求就将该整批管子退货而闻名，他们的想法是，如果一根管子没有切断为所要求的长度，必然会有许多管子也没有切断到所要求的长度。此外，用户也不想化费时间来将管子分类以便找出那些不符合要求长度的管子。
除了需要精确地控制管子长度以外，还要求切下的管子长度是笔直的。矫直机是众所周知的，但是，所有的这类装置看上去都有如下的严重缺点，即，费时太多并且需要对与下一批管子啮合的辊进行精确的调整，以便适应不同尺寸的管子。
所以，本发明的一个目的是提供一种用于可重复地把连续长度的管子切断成规定长度的系统，该系统无需为了检测切断的管子是否符合用户的要求而进行人为的干预。
本发明的另一个目的是提供一种如上所述的系统，其中，待切割的管子最初通过一个由运输带管子驱动机构所驱动的管子矫直装置拉出，矫直后的管子由该运输带系统的对置的表面摩擦地啮合，以便沿其纵向摩擦地驱动该管子。
本发明的另一个目的是提供一个管子长度控制装置，该长度控制装置用来控制一个间歇地驱动的驱动电机的起动，该间歇驱动的驱动电机用来在该驱动电机的停留时间期间作为管子的驱动装置，以便相对于一个管子切割装置精确地定位待切割的管子的长度，并且只有当通过管子控制装置确定了该精确位置以后，才起动管子切割装置将来自连续长度的管子供应源的管子切断。
本发明的另一个目的是提供一种管子矫直机构，该矫直机能够快速地和方便地进行调整，以便适应不同直径的管子，因而显著地减少了更换不同直径的管子所需要的停车时间。
本发明的另一个目的是提供一种如上所述的管子矫直机构，其中，第一组的多对管子啮合辊(其中每对具有都具有管子导向凹槽)可以用其中具有不同尺寸的管子导向凹槽并且进入第一组管子啮合辊所使用的相同支承位置的预先调整好的第二组管子啮合辊来更换。
本发明的上述目的和用途可以通过下列方式来满足，提供一个连续的薄壁管子供应源，该管子通过一对与管子的外表面摩擦地相啮合的对置的运输带拉出，但在管壁与上述运输带啮合以前，管子应首先通过一个管子矫直装置，以便使拉直后的管子总是与运输皮带的表面相啮合。该运输带对通过管子矫直装置的连续的管子实施一个纵向的驱动，使该管子进入和通过一个管子切割装置，并由此进入一个管子长度控制装置，该长度控制装置用来在管子被切断以前，使管子相对于管子切割装置精确地定位。一旦管子的定位满足了管子长度检测电路的要求，就起动在管子切割装置将管子切断。
本发明的上述目的和用途还可以通过提供一个管子矫直机来满足，该矫直机具有成组的可更换的预先调整的管子工作辊，以便快速地实现不同尺寸的管子的更换并且不会浪费管子。
对于熟悉该通用设备的人来说，本发明的其他目的和用途在阅读了以下的说明连同参考附图以后将一清二楚，附图中
图1是一个管子矫直机和管子驱动装置的顶视平面图，该驱动装置与管子长度控制装置结合使用，以便于把一根连续长度的管子切断成预定的长度；图2是一个管子矫直机及其驱动装置的正视图图3是用于图2中的管子的管子驱动装置的一个左端视图；图4是用于管子矫直机的一组管子工作辊的一个前视图；图5是一个沿着图2中的线5-5截取的剖视图；图6是一个沿着图5中的线6-6截取的剖视图7是一个管子长度控制装置的正视图；图8是图7的右端视图；图9是图7的一个放大的片断图，图中已将其一部分结构取走，以便能看见存在于其中的管子；以及图10是一个沿着图9中的10-10线截取的剖视图。
为了便于参考(但不是受此限制)，在下面的说明中将使用某些术语。单词“上”，“下”，“右”和“左”是指所涉及的附图中的方向。单词“向前”和“向后”以及“上游”和“下游”是指通过该设备的管子运动的方向，“向前”是正常的流动方向，如图1中的箭头所示出的。单词“进”和“出”分别指朝向和离开该装置的几何中心以及其所示出的零件的方向。这些术语还将包括类似含义的派生词和单词。
下面将首先说明用来实现通过该设备S的一根连续长度的管子T的纵向运动的一个管子驱动装置10。在该特定的实施例中，两根管子由管子驱动装置10驱动同时通过设备S。
管子驱动装置10包括一个其上具有互相平行的导轨12的底座11，该导轨用来导引滑动架13进行受控的往复运动。一个立柱14设置在滑动架13上，该立柱通过多个也固定在滑动架13上的支座16保持在直立的取向。立柱14通过没有示出的多个紧固件固定在每个支座16上。把支座16固定在滑动架13上的紧固件用标号17示出。
一个常规的蜗杆传动装置18设置在滑动架13与一个其上固定有底座11的底面19之间。蜗杆传动装置18通过一个可转动的手摇柄21进行操纵。当手摇柄21围绕其转动轴线22转动时，滑动架13将以一种受控的方式相对于底座11和底面19(其上固定着底座11)左右移动(在图3中)。当然，立柱14及其支座16也将随着滑动架13移动。
一对电机固定支架23和24(图3)固定在立柱14上，并且以悬臂的方式向左沿离开立柱的方向伸出。第一电机26及其直角传动装置27连接在电机固定支架23上，如图1中所示。第二电机28及其直角传动装置30固定在支架24上，如图3中所示，它正好位于电机26，直角传动装置27及支架23的下面。电机26和28都是间歇式电动伺服电机，相对于停机的给定位置，它们是可逆的和可调节的。这个特性的用途在下面将会变得更加清楚。驱动电机26的输出轴通过一个联轴器29与一个转动轴31相连接。这种连接装置在图3中示意地用标号49示出。对于驱动电机28来说，也有一个类似的传动装置，该伟动装置的连接装置与传动轴32相连接，在图3中示意地用标号50示出。可转动地支承转动轴31和32的轴承在图中没有示出，但是可以在各自的电机固定支架23和24内定位。
在该实施例中，转动轴32有驱动力地与一个其上固定有一个带齿皮带驱动轮34的正齿轮33相啮合。另一个正齿轮36和带齿皮带驱动轮37则可转动地自由地支承在轴31上。正齿轮33和36互相紧密地相啮合，使得由电机28产生的正齿轮33的驱动力将使正齿轮36以及固定于其上的带齿皮带驱动轮37产生同步的转动。
轴38和39也设置在立柱14上并且从该立柱悬臂地伸出，轴38的轴线被包含在轴31的轴线的相同的水平面内，而轴39的轴线则被包含在轴32的轴线的相同的水平面内。带齿皮带驱动轮41和42分别可转动地自由地支承在轴38和39上。一条环状的带齿皮带43固定在带齿皮带驱动轮36和41上。另一条环状的带齿皮带44则固定在带齿皮带驱动轮34和42上。皮带43的外伸幅度46和皮带44的外伸幅度47通过一个常规的压力作用装置48被推动到互相面对面的位置，如图2中所示意地示出的。如图3中所示，环状皮带47中具有多个并排地取向的凹槽51,52和53。在该实施例中，凹槽51,52和53中的每个凹槽可以具有不同的直径以便适应不同直径的管子同它一起工作，这在下面将作进一步的说明。皮带43的表面54是平滑的，如图1和3中所示。与在皮带47中的任何一个选定的凹槽51,52和53的表面相对置的皮带43的表面54被构形成能与一根在它们之间通过的管子T摩擦地啮合。
驱动电机26和直角传动装置27以与驱动电机28实现对正齿轮33的驱动的相同方式实现了对正齿轮57的驱动。正齿轮57与另一个正齿轮59这样地啮合，使得分别固定在正齿轮57和58上的皮带驱动轮59和61可以由驱动电机26所驱动。类似的皮带支承轮以与驱动轮41和42相同的方式可转动地自由地固定在轴38和39上。一条环状皮带62固定在皮带驱动轮59上，而该支承轮则可转动地自由地支承在轴38上。另一条环状皮带63固定在皮带驱动轮61上，而相应的一个皮带支承轮则可转动地自由地支承在轴39上。如图1和3中所示，皮带62的外表面是平滑的，而皮带63的外表面上则具有多个凹槽66,67和68。凹槽66,67和68的尺寸分别地与凹槽51,52和53的尺寸相一致或者是某种其他的关系。
参看图1，设备中设置有管子供应源，在该实施例中，管子供应源最好(但不是必须)具有两根相同尺寸的管子T1和T2。管子供应通常是盘绕的形式，管子T1和T2通过一个由管子驱动装置10所驱动的管子矫直机70从该管子供应源中拉出，详细地说，管子T1容纳在皮带62与63的对置的表面之间，以及管子T2容纳在皮带43与44的对置的表面之间，如图3中所示意地示出的。
管子矫直机由两个部分71和72组成，每个部分能够一次加工两根管子T1和T2。也就是说，部分71具有两个分部71A和71B，而部分72具有两个分部72A和72B。由于每个分部的中的结构通常是相同的，因此，只对分部71A进行详细说明，应当指出，该说明也将适用于其他的分部。
管子矫直机70的部分71包括一个垂直地直立板73，沿着该板的上边缘有一个长槽74，在该长槽的内容纳有一个可往复移动地锁紧杆76。板73还具有多个具有第一尺寸的贯穿该板的孔77(图5)和具有第二尺寸的贯穿该板的孔78。如图5所清楚地示出的，每个孔78由一对孔77所跨立。在该实施例中，分部71A包括两组沿着管子T2的输送长度彼此间隔一定距离的管子工作辊79和81，以及一组管子矫直辊82。每个管子工作辊79和81以及管子矫直辊82都具有相同的结构，因此，下面将参照图4和5只对工作辊组件79进行详细说明。
管子工作辊组件79(图5)包括一个轴83，该轴的一端可移动地容纳在定位于孔78的右侧的孔77中。轴83以悬臂的方式从板73的一侧通过一个在杆84中的孔85伸出，以便可枢转地支承杆84。一根管子工作辊86可转动地支承在轴83上。辊86的转动轴线与轴83的纵向轴线及杆84的枢轴线相一致。杆84的中部设置有一个孔87，该孔沿着一个与该杆的长度相横切的方向伸长，如图4中所示。一个在其一端上具有一个直径相当于孔78的直径的轴88容纳在孔78中，而在其另一端上则具有一个容纳在杆84的孔87中的短轴部分89。一个内螺纹孔91贯穿短轴部分89。杆84还具有一对孔92和93，它们沿轴向互相对中并且还与内螺纹孔91沿轴向对中。一个外螺纹的螺栓94沿轴向穿过对中的孔92和93并且与孔91中的螺纹进行螺纹啮合。螺栓94上具有一个螺母96，该螺母定位在杆的与其头部97远离的一侧上。该螺母通过一个销98这样地固定在该螺栓上，使得螺栓94和螺母96在沿轴向对中的孔92和93中只可以转动很少一点，以便实现杆84围绕轴83的轴线枢转到图4中用虚线示出的两个位置之间的位置。一个短轴99容纳在杆84的远离孔85的孔87的一侧上的孔101中。一个管子工作辊102可转动地支承在短轴99的一个直径减小的部分上，如在图5中可最清楚的看到的那样。管子工作辊86和102中的每个辊都通过容纳在凹槽104中的销103(见图2)保持在其相应的轴上。如图2中所示，由于管子工作辊86和102定位在待矫直的管子T2的纵向轴线的对置侧上，可以看出，杆84的枢转将改变在管子T2上的矫直量。更准确地说，当管子工作辊组件79的管子工作辊102向着管子T2的纵向轴线移动或者从该轴线离开时，以及向着在管子工作辊组件81中的辊86移动或者从其离开时，管子T2将在矫直管子的过程中被充分地矫直。同样，由于在管子工作辊组件79中的管子工作辊的结构与在管子工作辊组件81和管子矫直辊组件82中的工作辊的结构相同，管子T2将被这样地充分矫直，使得等到它到达两个管子尺寸调整辊106和107时，该管子已经在其第一平面内被有效地矫直。
两个管子尺寸调整辊106和107用来使管子T2的圆周表面在管子T2移动到管子矫直机70的下一个部分72A以前恢复到圆柱形的形式。尺寸调整辊107固定在一个杆108上，该杆通过一个轴109可枢转地固定在板73上并且具有一个调整装置111，该调整装置在实质上是与用来实现杆84枢转的调整装置(如图4中所示出的)相同的。
两个管子工作辊组件79和81以及管子矫直辊组件82中的每一个辊组件都是被可拆卸地固定在板73上。为了适应这种在板73上的可拆卸连接，轴88中包括一个环形的凹槽112。锁紧杆76包括一个平边缘113，当锁紧杆76处于第一位置时，该平边缘容纳在的环形凹槽112中，以便防止轴88和83从相应的孔78和77中退出。然而，当锁紧杆76向图6中的右侧移动，一直到弧形凹口114与轴88的外表面的半径同心时，将允许轴88从孔77中退出并伴随有轴83从孔77中退出。由于有这种可拆卸连接的特征，一组其中具有不同直径凹槽116的相类似的辊就可以用来矫直从管子供应源排出的不同直径的管子。
通常应对上述类似的辊组件中的所有辊进行预调整，由于它们在以前曾被使用过，因此需要以附加的调整程序的形式进行很少的附加调整或不进行附加调整。因此，在更换期间，当用类似的辊组件来代替以前用过的每个辊组件时，只需要使S装置的工作停止一个相当短的时间间隔。
如上所述，分部71B,72A和72B中的每个分部都包括与上面对分部71A已经说明过的辊组件相同的辊组件。因此，可以认为，对在相应的板73和117上的辊的定位问题就无需再作更多的说明。但是，与在板73上的一个锁紧杆76相比较，在板117上设置有两个锁紧杆118和119。与分部71A和71B中的背对背的情况不同，由于分部72A和72B相互之间沿水平方向间隔一定的距离，为了把工作辊和矫直辊组件可拆卸地锁定在板117上，两个锁紧杆118和119是必须的。
通常，当管子T1和T2从在分部72A和72B的左端处的两个尺寸调整辊组件106A，107A和106B,107B退出时，在它们进入与其十分邻近的管子驱动装置10中以前，管子T1和T2将被调整尺寸(也就是，圆柱形)和矫直。因此，进入选定的皮带44和63中的相关凹槽中的管子T1和T2的长度将由于有关的管子的先前的矫直而保持在选定的凹槽中。换句话说，当管子在皮带对43,44和62,63的对置表面之间移动时，管子T1和T2将不会有左右游动的倾向。
当不同尺寸的管子由管子供应源供出时，可以通过围绕其转动轴线22转动手摇柄21来使该管子驱动装置左右(见图3)移动，以便使一个适合的凹槽51-53以及66-68与该相应的管子的纵向轴线正确地对中，从而便于对在其中通过的管子的驱动。
当该管子从管子驱动装置10中退出时，进入并且通过一根管子切割装置，例如在美国专利3 568 488中所公开的那种装置。根据该发明，在由驱动电机26和28所提供的一个间歇的驱动循环周期中的停留时间期间，每个管子在拉力作用下被紧紧地卡住和定位，并且在拉力作用下，用一把刀具在管子的圆周中进行环形切割，并使该刀具切入到管壁内。在拉力作用的情况下，尚未切断的管壁的拉伸强度就被超过，从而使管子发生断裂。因此，管子材料并没有被完全切断，而只是在切割位置处被部分地切断和部分地拉断。所以，向内延伸的毛刺通过由于该拉断动作所引起的挤压作用而减至最小。上述专利的内容要点通过引用结合在本文中。
由于驱动电机26和28继续间歇地驱动皮带，使管子通过管子矫直机70并且输送到和经过管子切割装置进入管子长度控制装置120，该长度控制装置的一个实例示于图7-10中。如图7和8中所示，该管子长度控制装置包括一个具有一对垂直地直立支柱122和123的构架121，该支柱通过水平地延伸的撑杆124而互相连接，该撑杆定位在支柱123上的邻近其上端处的对置侧面上。另外的水平支撑杆126固定在直立支柱122和123的对置侧面上，并且每个该支撑杆具有固定于其上的一个角状长成型件(此处为V形成型件)127，其中该角状成型件的腿部沿着对置的水平方向向外打开。在图10中清楚地示出了长条角状成型件127的一个剖面。为每个成型件127设置有一个与之相配合的长条角状成型件128，每个成型件128牢固地固定在一个杠杆臂29上，该臂被可枢转地支承，以便围绕固定在一个水平的撑杆件133上的轴132的轴线131运动。每个V形成型件128的腿部沿着一个与V形成型件127的腿部正好相对置的方向向外打开。设置有一个U形夹134，该U形夹连接在轴132的远离角状成型件128一侧上，并且向从该侧离开的方向延伸，每个U形夹受到一个致动器136的作用，以便实现杠杆129在图8和10中所示出的虚线位置与实线位置之间的枢转运动。当杠杆臂129位于图10中所示出的实线位置上时，角状成型件127和128相配合，从而限定了一个适合把一根管子，即如图10所示的管子T2，容纳于其中的矩形孔137内。管子T1被装入在直立的支柱123的右手侧的相同的阵列中，如图8中所示。管子T1和T2中的每个管子通过一个漏斗装置138(图7)都被导入在角状成型件127与128之间的一个相应的孔137中。
一个长水平杆141固定在直立支柱122和123上，并且具有多个水平地延伸的孔142，这些孔沿着该杆在水平方向互相间隔一定距离。在该实施例中，每个孔142离开下一个相邻孔的距离正好为半英寸。长杆141位于角状成型件127和128的上方，如在图7和10中清楚地示出的那样。一个类似的长水平延伸杆143固定在直立支柱122和123上，并且在支柱122与123之间延伸，该杆位于角状成型件127和128的下方。杆143中也具有多个水平地延伸的孔144，每个孔144与下一个相邻孔之间正好间隔半英寸，并且正好位于孔142的下面。
光发射装置146固定在长杆141上，它利用一个或多个在长杆141上的选定孔142来测定其一个适当的定位位置与管子切割装置(在图1中以标号150示出)中的刀片之间的距离。螺钉147用来把光发射装置146固定在长杆141上。光发射装置146构形成能送出一条由多个在孔141与144之间的半英寸间隔所组成的相当大的宽度W1(见图9)的光束148。
光发射装置146具有一对延伸到长角状成型件127和128的移动通路中的隔离片149，以便防止角状成型件127和128的支柱的远边在其间的某个位置上互相接触，从而使光束148的全部宽度W1进入在角状成型件127与128之间的敞开的空间137内，如图10中所示。
一个光检测装置151安装在杆143上，并且通过多个螺钉152固定在该杆上，该螺钉安装在正好位于孔142下面的孔144中，而孔142中安装有上述螺钉147。因此，光检测装置151正好位于光发射装置146的下面，如图9中所示。光检测装置151具有一对延伸到长角状成型件127和128的移动通路中的互相隔开一个距离的隔离片153，以便防止角状成型件127和128的支柱的远边在隔离片153之间互相接触，因此，从光发射装置146发出的光束148的全部宽度W1将全部受到光检测装置151通过由隔离片149和153造成的间隙所进行的检测。
当一个相应的管子T1或T2进入在直立的支柱123的对置侧上的角状成型件127与128之间的敞开的空间137中时，管子的前端157(见图9)将进入其中设置有光束148的区域。此时，驱动电机26或28将受到预编程序的控制而停车。每个管子(此处为管子T2，见图9)的前端157的一部分将与光束148的宽度W1相交，光检测装置151将检测在光束148中的一个减小的光束宽度W2，控制器154将产生一个信号给可逆式控制电机26或28，以便使相应的管子T1和T2向左或向右(见图9)前进，从而将管子T1和T2的前端157精确地定位在离开刀片150的一个预先选定的位置上。当控制器154从光检测装置151注意到管子T1和T2已经适当的定位以后，就由控制器154发出一个信号给管子切割装置，以便使刀片150在此处切割管子T1和T2。在完成切割工序以后，控制器154将起动致动器136使杠杆臂129及相关的成型件128枢转到虚线位置，由此使管子T1和T2在重力的作用下跌落到一个相应的长槽156中。
光发射装置146，光检测装置151及其控制器都是常规的装置，它们尤其可以从美国KEYENCE有限公司买到，型号为LX2-13(W)。
操作对于本技术领域内的技术熟练的人来说，虽然根据以上说明已经可以理解上述装置的工作原理，但是为了方便起见，下面仍给出这种说明的提要。
把管子T从管子供应源通过由一个皮带驱动的管子驱动装置10所驱动的管子矫直机70的两个部分71和72拉出。通过转动手摇柄21可以使管子驱动装置10沿横向作出可调整的移动，使得在几对皮带中的下面一对皮带中的凹槽51-53和66-68中的一个尺寸适当的凹槽与从管子矫直机70排出的现已矫直的管子T1和T2的纵向轴线对准。然后将从管子供应源通过管子矫直机70拉出的管子输送到管子切割装置，并且通过该切割装置输送到一个管子长度控制装置120中，该控制装置检测在管子切割装置中的刀片150与管子的前端157之间的管子长度，一旦管子的前端的位置由于电机26和28的间歇操作的适当的调整而被适当的定位后，一个信号就从管子长度控制装置120中的控制器154发送到管子切割装置，从而实现了刀具150对于一个或多个管子的切断，随后就使该一个或多个管子跌落在一个长槽156中。
虽然本发明的一个特定的最佳实施例已经为了说明的目的作出了详细的公开，但是，应当认识到，对于所公开的装置的任何变化和更改(包括对零件的重新配置)都属于本发明的范围之内。
权利要求
1．一种管子矫直装置及其管子驱动机构的组合，包括一沿着待矫直管子的长度的移动通路的长度方向延伸的构架；多个安装在所述构架上的辊，该辊定位在所述移动通路的对置侧面上，以便为待矫直的管子的所述长度限定一通路，随着待矫直的管子的所述长度在所述辊之间沿其长度方向被移动，交替使所述多个辊中的数个辊在待矫直管子的所述长度的径向相反两侧啮合和工作；以及至少第一和第二对置的环形运输皮带及其一驱动电机，所述环形运输皮带大体上与所述移动通路同域地延伸，所述第一和第二对置的环形运输皮带被定位在所述多个辊的下游，并且在其间接纳一矫直后的管子，所述皮带上的表面与所述矫直后的管子在管子的对置侧摩擦地啮合，所述驱动电机驱动所述皮带，以便拉动在所述辊之间待矫直的管子的所述长度，从而在所述管子由所述皮带啮合以前实现对所述管子的矫直。
2．一种薄壁连续管驱动设备，包括一构架；一滑动架，该滑动架在至少第一与第二位置之间可往复移动地安装在所述构架上；至少第一对和第二对对置的环形运输皮带及其分开设置的驱动电机，该电机安装在所述滑动架上并且可以同它一起沿着横切每个所述环形运输皮带的纵向的方向移动；至少两个在所述第一和第二环形运输皮带中的至少一个皮带中的并排的环形凹槽，每个环形凹槽的一表面被构造成与所述第二运输皮带上的一表面相对置，以便限定至少两组孔，来自管子供应源的一根管子被接纳在所述孔中的一选定的孔中，在所述第一和第二皮带的每个皮带上的所述表面被构造成从该管子对置侧上与其摩擦地啮合；以及驱动装置，用来使所述滑动架往复移动，以便将所述孔中的一个选定的孔与来自管子供应源的管子的轴线沿轴向对准。
3．权利要求2所述的设备，其中，所述几组孔中的每组孔具有不同的尺寸，以便与来自所述管子源的一相应的不同尺寸的管子相适应。
4．权利要求1所述的装置，其中，所述驱动电机中的每个电机是可逆的。
5．一种管子矫直装置，包括一沿着待矫直管子的长度的移动通路的长度方向延伸的构架；至少一个沿着所述移动通路的长度取向的长杆，该杆包括可枢转的固定装置，用来把所述杆的第一端固定在所述构架上并且用来绕一第一轴线运动；一在所述杆的各端上的辊，设置成与管子的对置侧相接触并且使管子一侧相对于另一侧相反地偏转，在所述杆的所述第一端的所述辊的第一辊可转动地绕一条与所述第一轴线相一致的转动轴线支承；以及一设置在所述杆上的所述辊中间的调整机构，所述调整机构包括一个固定在所述构架上的锚状件，以及使所述锚状件与所述杆可操作地相连接的装置，用来实现所述杆相对于所述锚状件的运动，以使得所述杆绕所述第一轴线枢转，以便实现设置在所述管子一侧上的所述杆上的所述辊之一和与在所述杆上的所述辊相分离的另一个辊之间的间隔的改变，以及在所述杆上的所述辊的第二辊相对于所述管子外表面的取向的改变。
6．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，所述另一个辊是一尺寸调整辊。
7．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，所述另一个辊是在下一个相邻杆上的所述辊中的一个。
8．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，使所述锚状件与所述杆可操作地相连接的所述装置包括一个在所述杆中的长孔，其位于该杆上的所述辊的中间位置并且其中安装有所述锚状件，所述锚状件的尺寸小于所述长孔的尺寸，以及所述锚状件具有一内螺纹孔，一个可转动地支承在所述杆上的外螺纹螺栓螺纹连接在该内螺纹孔中，使得所述螺栓的转动可实现所述杆绕所述第一轴线的枢转。
9．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，所述构架具有一对邻近所述杆的圆柱形尺寸调整辊，每个所述尺寸调整辊与所述管子的一个对置侧相啮合，以便使所述管子成形为圆柱形形状。
10．权利要求9所述的管子矫直装置，其中，所述另一个辊是一尺寸调整辊。
11．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，所述杆和所述锚状件包括构造成可拆卸地固定在所述构架上的装置；其中，所述构架包括一个可以在第一与第二位置之间移动的锁闩，以便当处于其第一位置时用来把所述杆和所述锚状件中的至少一个固定在所述构架上，以及当处于其第二位置时用来把所述杆和所述锚状件中的至少一个从所述构架上松开。
12．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，至少设置有两个杆，它们沿着所述运动通路的所述长度隔开，每个杆在其第一端处可枢转地固定在所述构架上，以便围绕相应的第一轴线作相应的运动；其中，在每个杆的每个端部设置有一个辊，在每个杆上的相应的辊配置成与管子的对置侧相接触，并且使管子一侧相对于另一侧相反地偏转，在所述杆的所述第一端的所述辊中的第一辊可转动地围绕一条与所述第一轴线相一致的转动轴线支承；其中，所述两个杆都包括设置在杆上的所述辊的中间并且固定在所述构架上的一锚状件；以及其中，设置有用来使所述锚状件与所述相应的杆可操作地相连接的装置，以便实现所述杆相对于所述相应的锚状件的选定的独立运动，以使得所述相应的杆围绕相应的所述第一轴线枢转，从而实现设置在所述管子一侧上的所述两个杆的第一杆上的所述辊中的第一辊与在所述两辊的第二辊上的所述辊中的一个辊之间的所述相应间隔的改变，以及在所述两辊的所述第一辊上的所述辊中的第二辊相对于所述管子的另一个表面的取向的改变。
13．权利要求5所述的管子矫直装置，其中，所述构架包括至少两个孔，每个孔中接纳所述锚状件和所述用于所述杆的可枢转固定装置中的相应一个。
14．权利要求13所述的管子矫直装置，其中，所述锚状件和所述可枢转固定装置中的至少一个包括构造成可拆卸地固定在所述构架上的第一装置；以及其中，所述构架包括一可滑动地支承的滑动锁闩，用以在所述构架上在第一和第二位置之间作长度方向的滑动，所述滑动锁闩具有随着所述滑动锁闩移动到其所述第二位置而可操作地与所述第一装置相连接的第二装置，所述滑动锁闩滑动到其所述第一位置实现了所述第一和第二装置的分开，从而可使所述杆和相关的锚状件以及所述可枢转固定装置从所述构架中取出。
15．权利要求14所述的管子矫直装置，其中，所述构架中包括一第三孔，所述第三孔的尺寸与所述可枢转固定装置的第一孔的尺寸相同，所述第三孔的一轴线定位在垂直于所述第一轴线的一条理论线上和所述锚状件的第二孔的一轴线上，其平行于所述第一轴线延伸并且它同所述第二孔的距离与所述第一孔同所述第二孔的距离相同，所述第三孔的一条轴线平行于所述第一和第二孔的所述轴线延伸，因此，每当所述锚状装置容纳在所述第二孔中时，所述可枢转的固定装置就可以被接纳在所述第一和第三孔中的一个选定的孔中。
16．一管子长度测量装置和一管子切割装置的组合，包括一构架；一连续长度的管子供应源；所述管子切割装置具有一入口，一出口和一位于其间的管子切削刀具，所述入口被构造成在其中容纳来自所述连续管子的供应源的管子；所述管子长度测量装置具有一入口，该入口沿轴向与所述出口对准，并且被构造成在其中容纳一个从所述出口排出的一根管子；一驱动装置，该装置用来实现在所述管子供应源，所述管子切割装置和所述管子长度测量装置之间的所述管子的间歇的纵向驱动运动；所述管子长度测量装置包括至少一个在所述构架上的参考位置，以及一个隔开的光发射单元和光检测单元，该光检测单元用来在其间测量设置在所述参考位置的所述管子的一个前端的存在，所述光发射装置产生一个宽带光，而所述光检测单元则检测所有的所述宽带光并且产生一个代表所述前端的一段长度的刻度信号，所述前端相对于所述参考位置的存在已经被检测出并且所述前端阻挡了一部分从所述发射单元发送到所述检测单元的所述宽带光；控制装置，其响应所述刻度信号并从中确定所述管端的一前端相对于所述参考位置的一被测量位置，并且产生一个控制信号，该信号表示所述前端为使它定位在所述参考位置而必须移动的距离，在所述管子的所述间歇的纵向驱动的停留期间，所述驱动装置响应所述控制信号而对所述前端位置到所述参考位置的位置作出改变，这样所述控制装置将产生一个刀具起动信号，该信号表示所述前端已经位于所述参考位置；所述管子切割装置响应所述刀具起动信号而对存在于其中的所述管子实施切割，使得从一个由所述管子切割装置进行所述切断的位置延伸到所述参考位置的管子长度可以重复地被控制。
17．权利要求16所述的管子矫直装置，其中，所述驱动装置是可逆的，因而所述控制信号可以实现所述驱动装置的向前或向后驱动，以便将所述前端定位在所述参考位置。
18．权利要求16所述的管子矫直装置，其中，所述驱动装置包括一个构架，至少第一和第二对置的环状运输皮带和安装在所述构架上的分开的驱动电机，在一个皮带上的至少一个环形的凹槽，所述凹槽的一表面被构造成与在另一个皮带上的一表面相对置以便限定一个孔，一根来自所述管子供应源的管子容纳在所述孔中，在每个皮带上的所述表面被构造成与该管子从其对置侧摩擦地啮合。
19．权利要求16所述的管子矫直装置，其中，所述管子长度测量装置包括一用于所述管子的延长的两部分支承，所述两部分支承的每个部分被构造成沿着所述管子的长度只与所述管子直径的一部分相啮合并由此对之支承。
20．权利要求19所述的管子矫直装置，其中，驱动装置设置用来在第一和第二位置之间使所述两部分支承的所述部分的至少一个部分分别地移向和移离所述另一个部分。
21．权利要求20所述的管子矫直装置，其中，所述两部分支承的各部分由一个细长的大体上V形的件组成，使所述V形件相互水平地侧向地取向，使每个V形件的开口部分互相对置，当在所述第一位置朝对方被驱动时，所述两部分的互相邻接和对置的边缘互相之间被隔开，使得来自在所述两部分支承的一侧上的所述光发射单元的光将通过其间到达设在所述两部分支承的一对置侧上的所述光检测单元，当处于其第一位置时所述宽带光与在所述对置的V形件内的管子相交。
22．权利要求21所述的管子矫直装置，其中，设置有隔离片，它们被设置在所述两个部分的所述至少一个部分的运动通路中，以便为穿过的所述宽带光保持该间隔。
23．权利要求22所述的管子矫直装置，其中，所述隔离片是各所述光发射单元和所述光检测单元的一部分。
全文摘要
一个连续的薄壁管供应源,该管子通过一对与该管的外表面摩擦地相啮合的对置的运输皮带拉出,在该管壁与上述运输皮带相啮合以前首先通过一个管子矫直机,以便使矫直后的管子总是处于与运输皮带上的表面相啮合的状态。该运输皮带使管子产生一个纵向驱动,以便进入并且通过一个管子切割装置,并因此进入一个管子长度控制装置,该控制装置用来在管子被切断以前,精确地使管子相对于在管子切割装置中的管子刀具定位。一旦管子的定位满足了管子长度控制装置中的管子长度检测电路的要求,就起动在管子切割装置中的管子刀具将管子切断。
文档编号B21D3/02GK1320495SQ0111718
公开日2001年11月7日 申请日期2001年4月25日 优先权日2000年4月25日
发明者D·S·斯马尔, E·尼尔森, A·E·吉文斯, S·彼德森, D·L·萨加斯 申请人:伯尔奥克工具及量规公司