用于管材轧制的芯棒支撑装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于管材轧制的芯棒支撑装置，包括芯棒支撑架壳体，所述芯棒支撑架壳体的底端设置与轧制中心线交错垂直的水平导向导轨；还包括与水平导向轨道滑动配合的固定导轨和倾斜固定设置的伸缩式压紧机构，所述伸缩式压紧机构在伸出状态下压紧在芯棒支撑架壳体的顶端侧部；在伸缩式压紧机构的倾斜压力作用下，所述水平导向导轨向下压靠在固定导轨上、并与固定导轨滑动配合。本实用新型用于管材轧制的芯棒支撑装置，由于芯棒支撑架壳体能从轧机牌坊的侧部进出，换辊操作更为方便；同时芯棒支撑架壳体在轧机牌坊中由伸缩式压紧机构实现自动压紧固定，自动化程度高。
【专利说明】用于管材轧制的芯棒支撑装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种金属管材轧制设备，特别涉及一种芯棒支撑装置。
【背景技术】
[0002]目前，在无缝钢管轧制生产线中，轧机是无缝钢管的主要延伸变形设备。在连轧管机孔型构成中，轧辊为钢管的外变形孔型，芯棒在钢管内部形成内变形工具(孔型)，内外孔型一起组成无缝钢管轧制孔型，从而可以轧制出壁厚尺寸一定的无缝钢管。为了轧制出壁厚均匀的无缝钢管，轧辊孔型中心和芯棒中心都要求和轧制中心线精确重合。芯棒支撑架用于钢管轧制过程中支撑芯棒，芯棒支撑架被安排在轧制机架之间，常规连轧管机一般布置2到3个芯棒支撑架，以使芯棒中心线和轧制中心线重合,芯棒支撑架的支撑精度和稳定性，影响着钢管的壁厚精度。
[0003]专利CN102327899公布了一种芯棒支撑架，利用2个液压缸和一套螺旋升降机驱动一套同心支撑机构，其驱动机构位于芯棒支撑架两侧，因此其所述芯棒支撑架只能沿轧机轴向换辊，应用范围受到限制。
[0004]专利CN203140432公布了一种芯棒支撑架，依靠位于左右两侧的两个定位台阶实现芯棒支撑架的定位，由于全部依靠人工操作，自动化程度不高，更换维护并不方便。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于管材轧制的芯棒支撑装置，以提高芯棒支撑架更换维护操作的方便性和自动化程度。
[0006]本实用新型用于管材轧制的芯棒支撑装置，包括芯棒支撑架壳体，所述芯棒支撑架壳体的底端设置与轧制中心线交错垂直的水平导向导轨；还包括与水平导向轨道滑动配合的固定导轨和倾斜固定设置的伸缩式压紧机构，所述伸缩式压紧机构在伸出状态下压紧在芯棒支撑架壳体的顶端侧部；在伸缩式压紧机构的倾斜压力作用下，所述水平导向导轨向下压靠在固定导轨上、并与固定导轨滑动配合。
[0007]进一步，所述芯棒支撑架壳体的顶端侧部设置有与伸缩式压紧机构配合的斜向锁紧承压块。
[0008]进一步，所述芯棒支撑架壳体侧壁上设置有侧部定位装置。
[0009]进一步，所述侧部定位装置为平面定位块。
[0010]进一步，所述伸缩式压紧机构为液压缸。
[0011]进一步，所述芯棒支撑架壳体上设置有换辊拉钩。
[0012]进一步，所述芯棒支撑架壳体内设置有连杆同心机构，所述连杆同心机构包括第一连杆、第二连杆、第一摇臂、第二摇臂、第三摇臂、第一托棍、第二托棍、第三托棍和抱紧液压缸；
[0013]所述第一摇臂、第二摇臂和第三摇臂铰接在芯棒支撑架壳体上，并将三者的铰接中心分别定义为F、B和C，F、B和C均匀分布与轧制中心同心的同一圆周上；[0014]所述第一连杆一端铰接在第一摇臂上，铰接中心为E，第一连杆的另一端铰接在第二摇臂上，铰接中心为A ;所述第二连杆的一端铰接在第一摇臂上，第二连杆的另一端铰接在第三摇臂上，铰接中心为D ;线段AB、线段⑶和线段EF三者平行且相等；
[0015]所述第一托辊、第二托辊和第三托辊分别设置在第一摇臂、第二摇臂和第三摇臂上，且第一托辊、第二托辊和第三托辊与芯棒接触的点均匀分布在与轧制中心同心的同一圆周上;
[0016]所述抱紧液压缸的缸体和活塞分别铰接在芯棒支撑架壳体和第一摇臂上。
[0017]本实用新型的有益效果:本实用新型用于管材轧制的芯棒支撑装置，将其装在具有侧部换辊进出口的轧机牌坊上，在伸缩式压紧机构缩回状态下，芯棒支撑架壳体能沿导轨从轧机牌坊的侧部进出，换辊操作方便；同时芯棒支撑架壳体由伸缩式压紧机构自动压紧固定在轧机牌坊中，芯棒支撑架壳体的安装固定自动化程度高；并且本芯棒支撑装置通过连杆同心机构自动压紧固定芯棒，操作方便，芯棒中心定位准确，与轧制中心同心度高。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型用于管材轧制的芯棒支撑装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
[0020]如图所示，本实施例用于管材轧制的芯棒支撑装置，包括芯棒支撑架壳体1，所述芯棒支撑架壳体I的底端设置与轧制中心线交错垂直的水平导向导轨2 ;还包括与水平导向轨道2滑动配合的固定导轨3和倾斜固定设置的伸缩式压紧机构4，所述伸缩式压紧机构4在伸出状态下压紧在芯棒支撑架壳体I的顶端侧部；在伸缩式压紧机构4的倾斜压力作用下，所述水平导向导轨2向下压靠在固定导轨3上、并与固定导轨3滑动配合。
[0021]在具体实施时，将固定导轨3和伸缩式压紧机构4固定在轧机牌坊上，所述轧机牌坊为设置有侧部换辊进出口的轧机牌坊。在伸缩式压紧机构伸出状态下，水平导向导轨2在竖向分力作用下压靠在固定导轨3上，同时芯棒支撑架壳体I在水平分力作用下沿导轨移动至其侧壁压靠在轧机牌坊上，从而实现芯棒支撑架壳体I固定在轧机牌坊内；在伸缩式压紧机构缩回状态下，通过换辊装在拉动芯棒支撑架壳体I沿导轨移动，即可从轧机牌坊侧部移出，操作方便，自动化程度高。
[0022]作为对本实施例的改进，所述芯棒支撑架壳体I的顶端侧部设置有与伸缩式压紧机构4配合的斜向锁紧承压块5，通过斜向锁紧承压块5可更准确的将伸缩式压紧机构4的斜向压力分解到与导轨平行的方向和垂直于导轨的方向。
[0023]作为对本实施例的改进，所述芯棒支撑架壳体I侧壁上设置有侧部定位装置6，本实施例中所述侧部定位装置6为平面定位块，当然在不同实施方式中，所述侧部定位装置6还可为其它形状。同过侧部定位装置6可使芯棒支撑架壳体I的侧壁更稳固的压靠在轧机牌坊上，安装定位更准确。
[0024]本实施例中，所述伸缩式压紧机构4为液压缸，液压缸压紧力大，控制简单；当然在不同实施方式中，所述伸缩式压紧机构4还可为气缸或丝杠螺母等其它伸缩式压紧机构。[0025]作为对本实施例的改进，所述芯棒支撑架壳体I上设置有换辊拉钩7，通过换辊拉钩7可更方便的移出芯棒支撑架壳体I。
[0026]作为对本实施例的改进，所述芯棒支撑架壳体2内设置有连杆同心机构，所述连杆同心机构包括第一连杆8、第二连杆9、第一摇臂10、第二摇臂11、第三摇臂12、第一托辊13、第二托辊14、第三托辊15和抱紧液压缸16 ；
[0027]所述第一摇臂10、第二摇臂11和第三摇臂12铰接在芯棒支撑架壳体2上，并将三者的铰接中心分别定义为F、B和C，F、B和C均匀分布与轧制中心同心的同一圆周上；
[0028]所述第一连杆8 一端铰接在第一摇臂10上，铰接中心为E，第一连杆8的另一端铰接在第二摇臂11上，铰接中心为A ;所述第二连杆9的一端铰接在第一摇臂10上，第二连杆9的另一端铰接在第三摇臂12上，铰接中心为D ;线段AB、线段⑶和线段EF三者平行且相等；
[0029]所述第一托辊13、第二托辊14和第三托辊15分别设置在第一摇臂10、第二摇臂11和第三摇臂12上，且第一托辊13、第二托辊14和第三托辊15与芯棒接触的点均匀分布在与轧制中心同心的同一圆周上；
[0030]所述抱紧液压缸16的缸体和活塞分别铰接在芯棒支撑架壳体2和第一摇臂10上。
[0031]本实施例中，连杆同心机构的三个摆臂同步摆动且摆动角度完全相同，从而保证了在摆动整个过程中三个摆臂上的托辊始终保持一个固定的中心(和轧制中心线重合)，确保芯棒被准确的支撑在轧制中心线上。
[0032]当需要抱紧特定规格的芯棒时，抱紧液压缸16伸出到合适的位置，驱动三个摆臂同步逆时针摆动，抱紧芯棒；当毛管经过芯棒支撑架时，为了让开毛管，抱紧液压缸16快速缩回，驱动三个摆臂同步顺时针摆动，让开毛管空间。
[0033]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种用于管材轧制的芯棒支撑装置，其特征在于:包括芯棒支撑架壳体，所述芯棒支撑架壳体的底端设置与轧制中心线交错垂直的水平导向导轨；还包括与水平导向轨道滑动配合的固定导轨和倾斜固定设置的伸缩式压紧机构，所述伸缩式压紧机构在伸出状态下压紧在芯棒支撑架壳体的顶端侧部；在伸缩式压紧机构的倾斜压力作用下，所述水平导向导轨向下压靠在固定导轨上、并与固定导轨滑动配合。
2.根据权利要求1所述的用于管材轧制的芯棒支撑架，其特征在于:所述芯棒支撑架壳体的顶端侧部设置有与伸缩式压紧机构配合的斜向锁紧承压块。
3.根据权利要求1所述的用于管材轧制的芯棒支撑架，其特征在于:所述芯棒支撑架壳体侧壁上设置有侧部定位装置。
4.根据权利要求3所述的用于管材轧制的芯棒支撑架，其特征在于:所述侧部定位装置为平面定位块。
5.根据权利要求1所述的用于管材轧制的芯棒支撑架，其特征在于:所述伸缩式压紧机构为液压缸。
6.根据权利要求1所述的用于管材轧制的芯棒支撑架，其特征在于:所述芯棒支撑架壳体上设置有换辊拉钩。
7.根据权利要求1-6中任一所述的用于管材轧制的芯棒支撑架，其特征在于:所述芯棒支撑架壳体内设置有连杆同心机构，所述连杆同心机构包括第一连杆、第二连杆、第一摇臂、第二摇臂、第三摇臂、第一托辊、第二托辊、第三托辊和抱紧液压缸； 所述第一摇臂、第二摇臂和第三摇臂铰接在芯棒支撑架壳体上，并将三者的铰接中心分别定义为F、B和C，F、B和C均匀分布与轧制中心同心的同一圆周上； 所述第一连杆一端铰接在第一摇臂上，铰接中心为E，第一连杆的另一端铰接在第二摇臂上，铰接中心为A ;所述第二连杆的一端铰接在第一摇臂上，第二连杆的另一端铰接在第三摇臂上，铰接中心为D ;线段AB、线段⑶和线段EF三者平行且相等； 所述第一托辊、第二托辊和第三托辊分别设置在第一摇臂、第二摇臂和第三摇臂上，且第一托辊、第二托辊和第三托辊与芯棒接触的点均匀分布在与轧制中心同心的同一圆周上； 所述抱紧液压缸的缸体和活塞分别铰接在芯棒支撑架壳体和第一摇臂上。
【文档编号】B21B25/02GK203565472SQ201320787090
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年12月3日
【发明者】覃宣, 周超群, 金强 申请人:中冶赛迪工程技术股份有限公司