专利名称：管坯防甩装置及穿孔机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无缝钢管穿孔设备，尤其涉及一种穿孔机进口台防止咬钢时管坯甩动的管坯防甩装置及穿孔机。
背景技术：
管坯穿孔是热轧无缝钢管生产中重要的工序之一，该工序是将实心管坯穿轧成空心毛管，是金属变形的第一道工序，该工序使用的主要设备是穿孔机。
管坯穿孔过程是穿孔机轧辊旋转，顶杆小车带动顶头、顶杆运行至工作位，加热好的管坯放入进口台V形槽，闭合扣瓦装置(管坯防甩装置)，进口台推料器将管坯推入穿孔机主机座，轧辊旋转将管坯咬入，进行轧制穿孔。
如图1所示，传统的穿孔机中的进口台的结构包括固定于地面的基座1、管坯座2 和安装在管坯座2下面用于调节管坯座2高度的若干个管坯座升降液压缸3，其中管坯座2 的上表面设有V形槽，用于放置待穿孔的管坯4。
如图1、图2所示，传统的管坯防甩装置是固定于进口台一侧的若干个扣瓦装置5。 每个扣瓦装置5包括底座51、液压缸52、转臂53、摆臂M和扣瓦55，其中底座51固定在基座1上，升降液压缸52固定在底座51上，转臂53的一端与液压缸52的缸杆521铰接连接，并同时铰接到底座51上，转臂53的另一端与摆臂M的一端固定连接，摆臂M的另一端通过螺栓固定扣瓦55的一端，扣瓦55的另一端为自由端。扣瓦55由三块角形件首尾固定连接而成，形成近似半圆形，扣瓦阳内侧与管坯座2上的V形槽共同形成用于容置管坯的容置空间。扣瓦装置5的工作原理是液压缸52的缸杆521回缩至缸体内，带动转臂53、 摆臂M和扣瓦55同时转动而打开扣瓦装置5 ；将管坯4放入到管坯座2的V形槽后，通过管坯座升降液压缸3调整管坯座2的高度，使坯料的中心线与轧制中心线重合；液压缸52 的缸杆521伸出缸体，带动转臂53、摆臂M和扣瓦55同时反方向转动而闭合扣瓦装置5。
在设计扣瓦装置5的用于容置管坯4的容置空间时，一般是按照大直径管坯而进行的，所以大直径管坯进行穿孔时基本可以满足要求。但由于管坯规格差别较大，通常管坯直径范围Φ300-Φ850πιπι之间，当为较小直径管坯穿孔时，由于管坯上表面与扣瓦内侧间距非常大，在很大的轧辊轧制力作用下，小直径长管坯在穿孔过程中会剧烈甩动，严重时会造成毛管外表面产生划痕，影响毛管质量，并且可能会损害扣瓦，形成安全隐患。发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种能随管坯规格变化而调管坯容置空间的管坯防甩装置及穿孔机。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下
本发明的管坯防甩装置，包括推拉装置、连接块、挡棒和一对挡棒升降装置，其中，推拉装置包括固定安装的推拉座和水平安装在所述推拉座上的推拉液压缸；连接块的左端部在竖直方向上与所述推拉液压缸的推拉活塞杆的顶出端位置可调节地连接在一起；挡棒的左端部固定连接在所述连接块的右端部；一对挡棒升降装置，相对安装在穿孔机进口台基座的两侧，每个所述挡棒升降装置包括支座、导向框架、滑块和滑块升降液压缸，其中，支座固定在所述基座上；导向框架固定在所述支座上；滑块安装在所述导向框架内，并可相对所述导向框架上、下移动，所述滑块上设有通孔，两个所述滑块上的两个所述通孔位于同一水平线上，所述挡棒的右端部穿过其中一个所述通孔或者同时穿过两个所述通孔； 滑块升降液压缸安装在所述导向框架上，所述滑块升降液压缸的升降活塞杆铰接在所述滑块底端部。
由上述技术方案可知，本发明的管坯防甩装置及穿孔机的优点和积极效果在于 本发明中，由于设有推拉装置、连接块、挡棒和一对挡棒升降装置，其中的挡棒升降装置能够带动挡棒上升、下降，故能够调整由挡棒、一对挡棒升降装置和管坯座V形槽形成的管坯容置空间的大小，特别是调整档棒与管坯之间的距离，因此，本发明能够适应不同直径的管坯，无论是大管径的管坯，还是小管径的管坯，都能够将档棒与管坯之间的距离调整得比较小，所以在穿孔过程中管坯不会产生大幅度的剧烈甩动，保证穿孔工艺的平稳进行，并且管坯外表面不会产生划痕，质量好。
图1为现有的穿孔机中的进口台的结构示意图2为图1的A-A剖视图，其中的扣瓦装置为打开状态；
图3为图1的A-A剖视图，其中的扣瓦装置为闭合状态；
图4为本发明的穿孔机中的进口台的结构示意图5为本发明的管坯防甩装置的结构示意图，其中推拉活塞杆缩回推拉液压缸内，其表示放置大管径管坯时的状态；
图6为本发明的管坯防甩装置的结构示意图，其中推拉活塞杆伸出推拉液压缸， 其表示放置大管径管坯时的状态；
图7为本发明的管坯防甩装置中的挡棒升降装置的结构示意图8为图7所示的挡棒升降装置中的滑块的结构示意图9为图8的B-B剖视图10为图7所示的挡棒升降装置中的导向框架的结构示意图11为图10的C-C剖视图;
图12为本发明的管坯防甩装置的结构示意图，其中推拉活塞杆伸出推拉液压缸， 其表示放置小管径管坯时的状态。
具体实施方式
参见图4、图5和图6。本发明的管坯防甩装置，安装于穿孔机进口台上。穿孔机进口台包括基座1、安装在基座1上的管坯座2，在管坯座2与基座1之间设有管坯座升降液压缸3，管坯座2上面设有用于放置管坯的V型槽。管坯防甩装置包括一对相对安装在基座1两侧的挡棒升降装置6、挡棒7、推拉装置8和连接块9。
推拉装置8包括固定安装在地面的两个推拉座81和水平安装在两个推拉座81上的推拉液压缸82。如果推拉座比较大也可以只使用一个，但优选为两个，即能使推拉液压缸82安装平稳，又有利于节约原材料成本。
连接块9在竖直方向上与推拉液压缸82的推拉活塞杆83的顶出端位置可调节地连接在一起，其中的可调节连接方式可以有多种，例如，在连接块9的左端部设置竖直长孔 91，再用螺栓、螺母等可拆卸连接件将连接块9通过该竖直长孔91与推拉液压缸82的推拉活塞杆83的顶出端位置可调节地固定在一起。当然现有的其他的可调节位置的连接方式也适用于本发明。
参见图5至图9。一对挡棒升降装置6相对安装在基座1的两侧，每个挡棒升降装置6包括支座61、导向框架62、滑块63和滑块升降液压缸64。其中，支座61固定在基座1上；导向框架62固定在支座61上；滑块63安装在导向框架62内，并可相对导向框架 62上、下移动。在滑块63的顶端部设有与导向框架62横截面形状相匹配的上导向板632， 或者在滑块63的底端部设有与导向框架62横截面形状相匹配的下导向板633，或者在滑块63的顶端部设置上导向板632的同时在滑块63的底端部设置下导向板633。上导向板 632、下导向板633可以与滑块63 —体成型，也可以是各自独立的结构再焊接在一起，上导向板632、下导向板633起到一定的导向作用，使滑块63在导向框架62内的移动更加平稳。 在下导向板633下面中央设有连接耳柄634。在滑块63上设有通孔631，成对布置的两个挡棒升降装置6中的两个滑块63上的两个通孔631位于同一水平线上。
挡棒7的左端部通过螺纹连接或者其他连接方式固定在连接块9的右端部，挡棒 7的右端部穿过其中一个通孔631 (见图5)，或者同时穿过两个通孔631 (见图6)。
滑块升降液压缸64的缸体固定安装在导向框架62上，滑块升降液压缸64的升降活塞杆65铰接在下导向板633的连接耳柄634上。随着升降活塞杆65伸出或缩回滑块升降液压缸64，滑块63可以在导向框架62内上、下移动，带动挡棒7上、下移动。
参见图5、图6、图10和图11。导向框架62包括框架本体621、固定于框架本体 621顶端部的顶盖622、固定于框架本体621底端部的底板628以及固定于框架本体621内的第一中板625和第二中板626，第二中板6 位于第一中板625上方，滑块升降液压缸64 的缸体固定安装在第一中板625上，升降活塞杆65穿过第二中板拟6的孔后连接到滑块63 上。顶盖622的外周凸出框架本体621，并与框架本体621之间固定有加强筋627，以增强顶盖622与框架本体621之间的连接强度。顶盖622中央具有通孔，该通孔上固定有导向套623，该导向套623内设有导向杆624，导向杆6 的下端部固定在滑块63上，导向杆6 与导向套623配合动作进一步对滑块63的上、下移动起到导向作用。
参照图6。本发明优选的实施例中，还可以在下导向板633与第二中板拟6之间设有下垫片组11，下垫片组11可以由若干块厚度相同或者不同并具有中央通孔的垫片组成， 下垫片组11的总厚度大致等于下导向板633与第二中板拟6之间的高度间隙。如果滑块 63下面不设置下导向板633，则下垫片组11设置在滑块63与下导向板633之间，下垫片组 11的总厚度大致等于下导向板633与滑块63下表面之间的高度间隙。这样，下垫片组11 将滑块63与导向框架62的第二中板6 之间的空间填满，从而加强导向框架62的强度， 对升降活塞杆65、升降液压缸64起到保护作用。
参照图12。本发明优选的实施例中，还可以在上导向板632与顶盖622之间设置于上垫片组10，上垫片组10可以由若干块厚度相同或者不同并具有中央通孔的垫片组成， 上垫片组10的总厚度大致等于上导向板632与顶盖622之间的高度间隙。如果滑块63上面不设置上导向板632，则上垫片组10设置在滑块63与顶盖622之间，上垫片组10的总厚度大致等于滑块63上表面与上导向板632之间的高度间隙。这样，上垫片组10不但将滑块63与导向框架62的顶盖622之间的空间填满，起到加强导向框架62强度的作用，而且， 作用于挡棒7上的力的一部分可以通过上垫片组10传到导向框架62上，减少了升降活塞杆65的受力，对升降活塞杆65和升降液压缸64起到进一步的保护作用。
参照图5、图6和图12。加工待穿孔的管坯4时，启动推拉液压缸82，使推拉活塞杆83缩回到推拉液压缸82内(见图幻，打开由挡棒7、管坯座2上面的V形槽和两个挡棒升降装置6形成的管坯容置空间，将管坯4放置到V形槽内；松开紧固连接块9与推拉活塞杆83的螺栓；启动升降液压缸64，使升降活塞杆65伸出升降液压缸64 —段距离，该距离的长度可根据管坯4的直径确定，当管坯4的直径较大时，升降活塞杆65伸出升降液压缸 64的长度较大(见图5、图6)，当管坯4的直径较小时，升降活塞杆65伸出升降液压缸64 的长度较小(见图12)；用垫片组(上垫片组10和/或下垫片组11)将滑块63与导向框架62之间的间隙填满，将导向杆624的下端部锁紧到滑块63上；调整挡棒7呈水平状态； 拧紧紧固连接块9与推拉活塞杆83的螺栓；启动推拉液压缸82，使推拉活塞杆83伸出推拉液压缸82，并使挡棒7配合到两个挡棒升降装置6的两个通孔631内，可以在挡棒7的伸出端设置锁紧件，然后即可进行穿孔作业。
本发明的穿孔机，包括进口台、安装在进口台基座1上的三个本发明的管坯防甩装置。管坯防甩装置的数量不限于三个，具体数量可根据生产需要确定。
本发明的技术方案已由优选实施例揭示如上。本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。
权利要求
1.一种管坯防甩装置，其特征在于，包括推拉装置(8)，包括固定安装的推拉座(81)和水平安装在所述推拉座(81)上的推拉液压缸(82)；连接块(9)，其左端部在竖直方向上与所述所述推拉液压缸(8 的推拉活塞杆(83)的顶出端位置可调节地连接在一起；挡棒(7)，其左端部固定连接在所述连接块(9)的右端部；一对挡棒升降装置(6)，相对安装在穿孔机进口台基座(1)的两侧，每个所述挡棒升降装置(6)包括支座(61)，固定在所述基座(1)上；导向框架(62)，固定在所述支座(61)上；滑块(63)，安装在所述导向框架(6 内，并可相对所述导向框架(6 上、下移动，所述滑块(6 上设有通孔(631)，两个所述滑块(6 上的两个所述通孔(631)位于同一水平线上，所述挡棒(7)的右端部穿过其中一个所述通孔(631)或者同时穿过两个(631)所述通孔(631)；滑块升降液压缸(64)，安装在所述导向框架(6 上，所述滑块升降液压缸(64)的升降活塞杆(6 铰接在所述滑块(6 底端部。
2.如权利要求1所述的管坯防甩装置，其特征在于，所述连接块(9)的左端部设有竖直长孔(91)，所述连接块(9)通过该竖直长孔(91)与所述推拉液压缸(8 的推拉活塞杆 (83)的顶出端位置可调节地固定在一起。
3.如权利要求1所述的管坯防甩装置，其特征在于，所述导向框架(62)包括框架本体 (621)、固定于所述框架本体(621)顶端部的顶盖(622)，所述顶盖(622)中央具有通孔，该通孔上固定有导向套(623)，该导向套(623)设有导向杆(6M)，所述导向杆(6M)的下端部固定在所述滑块(6 上。
4.如权利要求3所述的管坯防甩装置，其特征在于，还包括上垫片组(10)，设置于所述顶盖(62 与所述滑块(6 之间，所述导向杆(624)的下端部穿过所述上垫片组(10)后固定在所述滑块(6 上。
5.如权利要求3所述的管坯防甩装置，其特征在于，所述导向框架(62)还包括第一中板(625)，固定于所述框架本体(621)内；第二中板(6 )，固定于所述框架本体(621)内，并位于所述第一中板(625)上方，所述滑块升降液压缸(64)安装在所述第一中板(62 上，所述升降活塞杆(6 穿过所述第二中板(626)后连接到所述滑块(6 上；下垫片组(11)，设置在所述滑块(6 与所述第二中板(626)之间。
6.如权利要求1所述的管坯防甩装置，其特征在于，所述滑块(63)的顶端部设有与所述导向框架(6 横截面形状相匹配的上导向板(632)。
7.如权利要求1-6之任一项所述的管坯防甩装置，其特征在于，所述滑块(63)的底端部设有与所述导向框架(6 横截面形状相匹配的下导向板(633)。
8.一种穿孔机，包括进口台，其特征在于，还包括安装在所述进口台基座(1)上的至少两个如权利要求1-7之任一项所述的管坯防甩装置。
全文摘要
本发明公开了一种管坯防甩装置及穿孔机。管坯防甩装置包括推拉装置、连接块、挡棒和一对挡棒升降装置。推拉装置包括推拉液压缸；连接块的左端部在竖直方向上与推拉液压缸的推拉活塞杆的顶出端位置可调节地连接在一起；一对挡棒升降装置相对安装在穿孔机进口台基座的两侧，每个挡棒升降装置包括支座、导向框架、滑块和滑块升降液压缸，滑块安装在导向框架内，并可相对导向框架上、下移动，滑块上设有通孔，挡棒的左端部固定在连接块上、右端部穿过通孔；滑块升降液压缸的升降活塞杆铰接在滑块底端部。本发明的穿孔机包括本发明的管坯防甩装置。本发明能适应不同直径的管坯，保证穿孔工艺平稳进行，并且管坯外表面不会产生划痕，质量好。
文档编号B21D43/00GK102489589SQ201110366300
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者臧树林 申请人:太原重工股份有限公司