专利名称：定心机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种定心机，尤其涉及一种热管坯定心机，主要适用于热轧无缝钢管生产线上。
背景技术：
在无缝钢管生产线上，由环形加热炉送出的热管坯料如果直接进穿孔机进行穿孔轧制，无法保证穿孔后毛管尾端的形状及质量，为解决这一问题，工艺提出在从环形加热炉到穿孔机的辊道端部设置一台能与热轧区轧机小时生产节奏相匹配的定心机，在热管坯料尾端进行一次定心(打孔)，然后再将热管坯料送入穿孔机进行穿孔轧制，会有效地改善穿孔后的毛管尾端的几何形状和质量。参阅
图1所示，其为现有技术中的定心机10’，所述定心机采用开放式顶头框架 201’，设置有单一型顶头306’，在定心油缸的驱动作用下，该单一型顶头与开放式顶头框架通过轴瓦配合，以实现坯料的定心。介于上述工艺要求，现有技术中的定心机存在以下缺点和不足一、机型顶头只限一种规格坯料不能胜任现在多规格坯料的定心要求；二、机型顶头处未设置缓冲装置，遇到坯料定位不准确或失灵的情况下容易损坏定心油缸。
发明内容本实用新型要解决的技术问题在于提供一种具有缓冲功能的定心机，其能够适用于两种及以上规格的热管坯料，同时在坯料定位不准或失灵的情况下，有效防止顶头和定心油缸产生损坏。为实现上述目的，本实用新型提供了一种定心机，包括机架本体；连接到所述机架本体上的夹紧装置；与所述夹紧装置相连并驱动所述夹紧装置的夹紧油缸；设置在所述机架本体的一侧、并使夹紧装置同步夹紧的连杆同步机构，所述定心机还包括封闭式顶头框架，设置在所述机架本体的中部，其包括有顶头，装设到所述顶头框架的内部；滑动件，套设在所述顶头的外周；以及缓冲装置，与所述滑动件相抵接，封闭在所述顶头框架的内部；用于驱动所述顶头的定心油缸，连接在所述顶头框架的一端。进一步地，所述顶头框架还包括具有预定间距的第一连接板和第二连接板，其中心位置处分别开有第一孔和第二孔，其中第一孔的孔径大于第二孔的孔径；连接管，对应于所述第一孔和第二孔、连接在所述第一连接板和第二连接板之间，其中所述顶头容纳在所述连接管的中心处；顶头驱动杆，抵接在所述顶头的尾部，并从所述第二孔中伸出，所述滑动件还包括圆环部和凸缘部，所述凸缘部抵接到所述连接管的内壁；以及法兰，套设在所述滑动件的圆环部的外周，并抵接到所述第一孔的孔壁。进一步地，所述缓冲装置，套设在所述顶头和顶头驱动杆的外周，并限定在所述滑动件的凸缘部和第二连接板之间。进一步地，所述缓冲装置包括有弹性件。进一步地，所述弹性件为碟簧。[0010]进一步地，所述法兰上还设置有用于将所述法兰与连接管固定在一起的第一紧固件。进一步地，所述法兰上还设置有用于将所述法兰与滑动件连接在一起的第二紧固件。进一步地，所述第一紧固件为螺栓；所述第二紧固件为螺杆。进一步地，所述滑动件与法兰之间具有能够实现滑动件沿轴向滑动的预定间隙。进一步地，所述顶头为偏心结构。根据本实用新型，由于采用可更换的新型顶头结构，可通过增加偏心顶头使得定心机的适用范围更广。通过采用碟簧和滑动件的缓冲作用，当遇到坯料定位不准确或失灵的情况下，能够有效防止顶头和定心油缸受到损坏。与此同时，由于采用封闭式的顶头框架，还能使机架的刚度增强。另外，通过采用滑动件及螺杆结构确保偏心顶头的更好地对准，且使顶头的更换方便快捷，使得本实用新型的定心机维修成本较低，经济性更好。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。其中
图1为现有技术中的定心机的结构示意图；图2为根据本实用新型的定心机的结构示意图；图3为图2中A-A剖视图的局部示意图；图4为本实用新型的顶头框架的结构示意图；以及图5为图4的纵向半剖示意图。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其它实施方式中。参阅图2，示出了根据本实用新型的定心机10。所述定心机包括机架本体101 ；夹紧装置102，用于夹紧需要定心的坯料，所述夹紧装置连接到所述机架本体101，具体来说， 所述夹紧装置为两个夹紧臂，分别布置在所述机架本体的上、下部，从而能够上、下运动以夹紧坯料；为了便于驱动所述夹紧装置，还设置有夹紧油缸104，所述夹紧油缸连接在所述夹紧装置之间；为了保证夹紧装置的夹紧动作的同步性，还设置有连杆同步机构103，所述连杆同步机构设置在所述机架本体的一侧。值得指出地是，所述定心机10还包括封闭式顶头框架300，设置在所述机架本体的中部，其包括有顶头306，可拆卸地装设到所述顶头框架的内部；以及定心油缸105，用于驱动所述顶头，所述定心油缸连接在所述顶头框架的一端。采用封闭式顶头框架，能够有效增强机架本体的刚度，保证定心动作的稳定性。所述顶头框架还包括第一连接板301和第二连接板302，所述第一连接板和第二连接板之间具有预定间距，其中所述第一连接板的中心位置处开设有第一孔，所述第二连接板的中心位置处开设有第二孔，其中第一孔的孔径大于第二孔的孔径；连接管303，对应于所述第一孔和第二孔、连接在所述第一连接板301和第二连接板302之间，其中所述连接3/4页
管的外管径稍大于第一孔的孔径；顶头306，容纳在所述连接管303的中心处；顶头驱动杆 304，抵接在所述顶头306的尾部，并从所述第二孔中伸出，所述顶头驱动杆304与定心油缸 105相连；滑动件305，包括圆环部30 和凸缘部30 ，套设在所述顶头306的外周，所述凸缘部30 抵接到所述连接管303的内壁，由图可知，顶头与滑动件之间通过平面相配合； 法兰307，套设在所述滑动件的圆环部30 的外周，并抵接到所述第一孔的孔壁；以及具有缓冲功能的缓冲装置310，套设在所述顶头306和顶头驱动杆304的外周，并限定在所述滑动件的凸缘部30 和第二连接板302之间。具体来说，所述缓冲装置包括有弹性件。考虑到弹性件需要较大的刚度，优选地是，所述弹性件为碟簧，套设在所述顶头和顶头驱动杆的外周。所述法兰307上还设置有第一紧固件308，用于将所述法兰307与连接管303固定连接在一起。与此同时，所述法兰307上还设置有第二紧固件309，用于将所述法兰307与滑动件305连接在一起。可选地是，所述第一紧固件为螺栓；所述第二紧固件为螺杆。为了保证滑动件能够沿轴向作相对滑动，所述滑动件305与法兰307之间设置有预定间隙。当坯料的位置控制不精确或定位失灵时，坯料朝向顶头及周边结构产生较大的冲击力，滑动件在该冲击力的作用下，后退一定距离，这时会推动并挤压碟簧，碟簧同时产生一个向前的弹性回复力，再次向前推动滑动件，较大的冲击力由此得到一定的缓冲，从而有效避免了坯料直接撞击顶头以及损坏定心缸的危险性。同时，由于螺杆和法兰的限位作用，能够防止滑动件沿轴向进行转动，并能够防止滑动件和碟簧从封闭式框架中弹出，保证了缓冲作用的可靠性和稳定性。根据本实用新型，可将所述顶头306设置为与现有技术相同的非偏心结构。然而也可设置成偏心的结构，由于来料辊道标高固定，通过采用偏心结构的顶头，能够解决不同规格的坯料与顶头中心线不能同时实现对中的问题，简化了现有技术中需要采用定心机升降或热坯输送轨道升降来实现对中的较为复杂的方法。在本实用新型中，将热坯来料分两种规格Φ150/Φ210，Φ210规格坯料定心时使用不偏心的顶头(未示出)，Φ 150规格坯料定心时需要使用偏心顶头，在更换坯料规格的同时更换顶头。在设置偏心结构顶头的同时，还要保证顶头顶点与坯料中心线对中，因此需要阻止顶头沿轴线的转动，顶头306及滑动件305由两侧的配合平面来导向，滑动件305 由螺杆309来抑制轴向的转动，螺杆309同时为滑动件305起到导向作用，即滑动件305可沿螺杆309滑动，更换顶头时仅需用扳手转动滑动件305，即可带动顶头306，并将顶头306 带出从而进行更换，使得顶头的更换方便快捷。综上所述，由于顶头通过可拆卸地方式连接到顶头框架，即可根据需要进行定心的坯料的规格来更换偏心或非偏心结构的顶头，使顶头更换方便快捷。通过设置滑动件及螺杆，能够保证偏心顶头的对中，通过采用偏心结构的顶头，还能使得坯料的适用范围更广，从而避免了现有技术中需要更换不同的定心机来适应不同的坯料规格，有效地降低了生产成本，提高了经济性。与此同时，由于顶头为可更换的，可有效降低定心机的维修时间和经济成本。可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种定心机(10)，包括机架本体(101)；连接到所述机架本体(101)上的夹紧装置 (102)；与所述夹紧装置相连并驱动所述夹紧装置的夹紧油缸(104)；设置在所述机架本体的一侧、并使夹紧装置同步夹紧的连杆同步机构(103)，其特征在于，所述定心机还包括封闭式顶头框架(300)，设置在所述机架本体的中部，其包括有顶头(306)，装设到所述顶头框架的内部；滑动件(305)，套设在所述顶头(306)的外周；以及缓冲装置(310)，与所述滑动件相抵接，封闭在所述顶头框架的内部；用于驱动所述顶头的定心油缸(105)，连接在所述顶头框架的一端。
2.如权利要求1所述的定心机，其特征在于，所述顶头框架还包括具有预定间距的第一连接板(301)和第二连接板(302)，其中心位置处分别开有第一孔和第二孔，其中第一孔的孔径大于第二孔的孔径；连接管(303)，对应于所述第一孔和第二孔、连接在所述第一连接板(301)和第二连接板(30 之间，其中所述顶头(306)容纳在所述连接管(303)的中心处；顶头驱动杆(304)，抵接在所述顶头(306)的尾部，并从所述第二孔中伸出，所述滑动件(30 还包括圆环部(305a)和凸缘部(30 )，所述凸缘部(305b)抵接到所述连接管 (303)的内壁；以及法兰(307)，套设在所述滑动件的圆环部(305a)的外周，并抵接到所述第一孔的孔壁。
3.如权利要求2所述的定心机，其特征在于，所述缓冲装置(310)，套设在所述顶头 (306)和顶头驱动杆(304)的外周，并限定在所述滑动件的凸缘部(305b)和第二连接板 (302)之间。
4.如权利要求2所述的定心机，其特征在于，所述缓冲装置包括有弹性件。
5.如权利要求4所述的定心机，其特征在于，所述弹性件为碟簧。
6.如权利要求2所述的定心机，其特征在于，所述法兰(307)上还设置有用于将所述法兰(307)与连接管(303)固定在一起的第一紧固件(308)。
7.如权利要求6所述的定心机，其特征在于，所述法兰(307)上还设置有用于将所述法兰(307)与滑动件(30 连接在一起的第二紧固件(309)。
8.如权利要求7所述的定心机，其特征在于，所述第一紧固件为螺栓；所述第二紧固件为螺杆。
9.如权利要求2所述的定心机，其特征在于，所述滑动件(305)与法兰(307)之间具有能够使滑动件实现轴向滑动的预定间隙。
10.如权利要求2所述的定心机，其特征在于，所述顶头(306)为偏心结构。
专利摘要本实用新型公开了一种定心机，包括机架本体；连接到所述机架本体上的夹紧装置；与所述夹紧装置相连并驱动所述夹紧装置的夹紧油缸；设置在所述机架本体的一侧、并使夹紧装置同步夹紧的连杆同步机构，所述定心机还包括封闭式顶头框架，设置在所述机架本体的中部，其包括有顶头，装设到所述顶头框架的内部；滑动件，套设在所述顶头的外周；以及缓冲装置，与所述滑动件相抵接，封闭在所述顶头框架的内部；用于驱动所述顶头的定心油缸，连接在所述顶头框架的一端。根据本实用新型的具有缓冲功能的定心机，能够适用于两种及以上规格的热管坯料，同时在坯料定位不准或失灵的情况下，有效防止顶头和定心油缸产生损坏。
文档编号B21B19/04GK202238887SQ201120341809
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月6日 优先权日2011年9月6日
发明者李云峰 申请人:中冶东方工程技术有限公司