一种矫直机的制作方法

本实用新型涉及铜管生产设备，特别涉及一种铜管矫直设备。

背景技术：

矫直机是指对金属型材、棒材、管材、线材等进行矫直的设备，矫直机通过矫直轮对棒材等进行挤压使其改变直线度。矫直轮一般对称设置有两排，两排矫直轮的具体数量不等。但也有两辊矫直机，依靠两辊（中间内凹的双曲线辊）的角度变化对不同直径的材料进行矫直。

在铜管生产过程中，企业需要根据客户的需求加工出特定直径的管材，而铜管是由铜锭经轧制后一步步拉拔而成的。铜锭轧制完成后形成铜管粗胚,铜管粗坯从轧制机内出来的速率与拉拔机拉拔铜管的速率不同步，如果直接将铜管引向拉拔机，可能会造成铜管扭曲而报废。因此在进行拉拔之前需要先用成卷机将铜管粗胚盘成卷，再通过矫直机对成卷的铜管进行矫直，最后引入拉拔机进行拉管，以缩小铜管的直径，从而加工出客户所需规格的管材。

目前，授权公告号为CN202861052U的中国实用新型公开了一种管材矫直机，所有的主动辊通过蜗轮蜗杆机构与同一台辊角调节电动机连接，所有的从动辊通过蜗轮蜗杆与同一台辊角调节电动机连接。蜗杆设置在辊角调节电动机输出轴上；在蜗轮传动轴上设有角度传感器，液压缸的活塞杆上设有位移传感器，角度传感器和位移传感器的输出接控制单元，控制单元的输出接辊角调节电动机和所有液压缸的控制阀。

如对比文件所述的管材矫直机，在对盘管进行矫直时，由于铜管是卷成螺旋状的，铜管在拉出盘管的过程中会沿着盘管中轴线方向偏移，当铜管往靠近机架方向偏移的距离较大时，铜管会与机架的边角发生碰撞，碰撞过程中铜管表面会产生划损，从而导致铜管的报废。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种矫直机，在对成卷的铜管进行矫直时能够防止铜管与机架发生碰撞。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种矫直机，包括机架、转动连接于所述机架侧壁上且用于矫直铜管的两排矫直轮、固定于所述机架上且用于调节两排所述矫直轮往相互靠近或远离方向移动的气缸，所述矫直轮的圆周侧壁内凹形成用于夹持铜管的矫直口，所述矫直机靠近铜管进入方向的端面上固定有连接架，所述连接架远离所述机架的一端设置有两根第一连接杆，两根所述第一连接杆之间转动连接有中心线平行于所述机架高度方向且用于供铜管侧壁抵触以防止铜管与所述机架发生碰撞的防撞柱。

通过采用上述方案，由于铜管是呈螺旋状盘成卷的，在将铜管从成卷的盘管中拉出时，铜管会沿着盘管的中轴线方向偏移，当铜管往靠近机架的一侧偏移且偏移量较小时，铜管并不会与机架的边角发生碰撞，但当偏移量较大时，如果没有防撞柱，铜管侧壁就会与机架的边角产生碰撞，从而使铜管表面遭到划损，导致这部分铜管报废；设置了防撞柱之后，当铜管产生较大偏移时，会与防撞柱产生抵触，而防撞柱能够转动，在铜管运动的过程中会带动防撞柱转动，从而大大降低了铜管表面遭受划损的可能。

本实用新型的进一步设置为：两排所述矫直轮之间的中心线的延长线位于两根所述第一连接杆之间，且沿平行于铜管运动方向看，所述防撞柱远离所述连接架的一侧位于所述机架靠近所述矫直轮的端面与所述矫直轮靠近所述机架的端面之间。

通过采用上述方案，铜管的截面呈圆形，当铜管处于矫直口内时，铜管的中心线与两排矫直辊之间的中心线重合，此时铜管的中心线位于两根第一连接杆之间，切确的说是铜管靠近防撞柱一侧的侧壁上最突出的部分位于两根第一连接杆之间的位置，并且防撞柱远离连接架的一侧沿铜管运动方向看位于机架和矫直轮之间，因此能够保证铜管发生偏移时与防撞柱的侧壁相抵触。

本实用新型的进一步设置为：所述防撞柱的一端通过第一滚珠轴承与位于所述防撞柱上方的所述第一连接杆转动连接且另一端通过第一推力球轴承与位于所述防撞柱下方的所述第一连接杆转动连接。

通过采用上述方案，防撞柱与位于防撞柱上方的第一连接杆采用滚珠轴承连接，能够使转动摩擦力更小，但由于防撞柱较重且是竖着放置的，如果防撞柱与位于防撞柱下方的第一连接杆之间采用滚珠轴承或者其他一些主要用于承受径向载荷的轴承来连接，在长时间工作的情况下径向轴承所承受的轴向载荷过大，会导致轴承的磨损，从而导致摩擦力增大，使防撞柱的转动不顺畅，因此需要经常更换；而推力球轴承主要用于承受轴向载荷，即使是在长时间工作的情况下，推力球轴承受到的磨损也很轻微，具有更长的使用寿命，因此不需要经常更换，从而减少了企业的生产成本。

本实用新型的进一步设置为：所述连接架上位于所述防撞柱和所述矫直轮之间的位置还设置有两根第二连接杆，两根所述第二连接杆之间转动连接有中心线平行于所述防撞柱中心线且用于防止铜管脱出所述矫直口的防脱柱，铜管穿过所述防脱柱与两根所述第二连接杆之间形成的空腔后进入所述矫直口且铜管在穿过所述空腔的过程中不与两根所述第二连接杆发生接触。

通过采用上述方案，使铜管位于防撞柱和防脱柱之间，当铜管往靠近机架的一侧偏移时，防撞柱能够用于抵住铜管，使铜管不与机架产生碰撞；当铜管往远离机架的一侧偏移时，防脱柱能够用于抵住铜管，使铜管不会与矫直口完全脱离，从而使铜管的矫直过程更加顺利，提高了企业的生产效率。

本实用新型的进一步设置为：沿平行于铜管运动方向看，所述防脱柱靠近所述矫直轮的一侧到所述矫直轮远离所述机架的端面之间的距离小于铜管的半径。

通过采用上述方案，铜管在进入矫直口之前先穿过防脱柱与两根第二连接杆之间所形成的空腔，假如防撞柱设置在离矫直轮很远的位置，那么当铜管往远离机架的一侧偏移时，防脱柱就无法起到防脱的作用，而将防脱柱设置在靠近矫直辊的位置，能够在铜管完全脱出矫直口之前抵住铜管，使铜管的偏移量不再增加，从而起到防脱的目的。

本实用新型的进一步设置为：所述防脱柱的一端通过第二滚珠轴承与位于所述防脱柱上方的所述第二连接杆转动连接且另一端通过第二推力球轴承与位于所述防脱柱下方的所述第二连接杆转动连接。

通过采用上述方案，与防撞柱一样，防脱柱也是竖着放置的，如果防脱柱与位于防脱柱下方的第二连接杆采用滚珠轴承或者其他一些主要用于承受径向载荷的轴承来连接，轴承的磨损会很大，因此采用主要用于承受轴向载荷的推力球轴承来连接。

本实用新型的进一步设置为：所述连接架上位于所述防撞柱和所述防脱柱之间的位置转动连接有扭力轴，所述扭力轴远离所述连接架的一端上固定有扭力杆，所述扭力杆远离所述扭力轴的一端上转动连接有用于压抵在铜管上端面且中心线与所述矫直轮中心线平行的压管柱，在所述扭力轴和所述连接架之间还设置有用于驱动所述压管柱下压的扭力器。

通过采用上述方案，由于盘管是悬挂于成卷机的横梁上的，盘管所处的位置高于矫直机所处的位置，如果直接从成卷机上将铜管引向矫直机进行矫直，那么铜管与矫直机接触的部分会向上弯，使铜管的上端面抵紧在位于铜管上方的矫直轮上，而下端面几乎不受力，导致铜管在矫直过程中上下两侧受力不均匀，并且由于铜管上弯，铜管可能会与位于防脱柱上方的第二连接杆产生碰撞，从而造成铜管表面的划损，因此设置压管柱能够在竖直方向上对铜管起倒限位的作用。

本实用新型的进一步设置为：所述扭力器包括设置于所述连接架内且套设在所述扭力轴上的扭簧，所述扭簧的一端与所述连接架固定连接且另一端与所述扭力杆固定连接，当所述压管柱抵触在铜管上端面时，所述扭簧呈压缩状态且驱使所述压管柱向下压。

通过采用上述方案，扭簧能够传递给压管柱一个向下压的力，使压管柱抵紧在铜管的上端面上，因此铜管在进行矫直时不容易产生翘起，使得矫直轮与铜管的接触更加充分，从而使矫直效果更好。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：不仅能够防止铜管在矫直的过程中与机架发生碰撞，还能够限制铜管在矫直的过程中脱出矫直口，并且还能够用于限制铜管的上翘，使铜管在矫直过程中受力更均匀的同时降低了铜管与位于防脱柱上方的第二连接杆产生碰撞的可能。

附图说明

图1是本实用新型整体装配图；

图2是本实用新型第一爆炸视图；

图3使本实用新型第二爆炸视图；

图4是图3中位于A处的放大图。

图中：1、机架；2、矫直轮；21、矫直口；3、气缸；4、连接架；5、防撞件；51、第一立柱；52、第一连接杆；53、防撞柱；54、第一连接台；6、防脱件；61、第二立柱；62、第二连接杆；63、防脱柱；64、第二连接台；7、第一滚珠轴承；8、第一推力球轴承；9、第二滚珠轴承；10、第二推力球轴承；11、螺钉；12、压管件；121、扭力器；1211、扭簧；122、扭力杆；123、压管柱；124、扭力轴；13、螺母；14、空腔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种矫直机，包括呈箱体状的机架1、转动连接于机架1侧壁上且用于矫直铜管的两排矫直轮2、固定于机架1上且用于调节两排矫直轮2往相互靠近或远离方向移动的气缸3，矫直轮2的圆周侧壁内凹形成用于夹持铜管的矫直口21。矫直机还包括固定于机架1靠近铜管进入方向的端面上且用于限制铜管偏移的限位机构。

如图2所示，限位机构包括固定于机架1靠近铜管进入方向的端面上的连接架4、固定于连接架4远离矫直轮2一端上的防撞件5。防撞件5包括与连接架4固定连接的第一立柱51、分别固定于第一立柱51上下两端的两根第一连接杆52、两端分别与两根第一连接杆52转动连接且中心线平行于机架1高度方向的防撞柱53，防撞柱53采用塑料制成且呈圆柱状。两排矫直轮2之间的中心线的延长线位于两根第一连接杆52之间，沿平行于铜管运动方向看，防撞柱53远离连接架4的一侧位于机架1靠近矫直轮2的端面与矫直轮2靠近机架1的端面之间，且防撞柱53远离连接架4的一端用于供铜管侧壁抵触以防止铜管与机架1发生碰撞。

如图2和图4所示，防撞件5还包括设置于两根第一连接杆52远离第一立柱51的端面上且通过螺钉11与两根第一连接杆52固定连接的第一连接台54。防撞柱53的一端通过第一滚珠轴承7与位于连接架4上方的第一连接台54转动连接且另一端通过第一推力球轴承8与位于连接架4下方的第一连接台54转动连接。

如图2和3所示，限位机构还包括固定于连接架4上且位于防撞件5和矫直轮2之间的防脱件6。防脱件6包括与连接架4固定连接的第二立柱61、分别固定于第二立柱61上下两端的两根第二连接杆62、两端分别与两根第二连接杆62转动连接且用于防止铜管脱出矫直口21的防脱柱63，防脱柱63采用塑料制成且呈圆柱状，防脱柱63的中心线平行于防撞柱53中心线。铜管穿过防脱柱63与两根第二连接杆62之间形成的空腔14后进入矫直口21，铜管在穿过空腔14时不与两根第二连接杆62发生接触，且沿铜管运动方向看，防脱柱63靠近矫直轮2的一侧到矫直轮2远离机架1的端面之间的距离小于铜管的半径。

如图3和图4所示，防脱件6还包括设置于两根第二连接杆62远离第二立柱61的端面上且通过螺钉11与两根第二连接杆62固定连接的第二连接台64。防脱柱63的一端通过第二滚珠轴承9与位于连接架4上方的第二连接台64转动连接且另一端通过第二推力球轴承10与位于连接架4下方的第二连接台64转动连接。

如图3和图4所示，限位机构还包括设置于连接架4上位于防撞件5和防脱件6之间且用于下压铜管的压管件12。压管件12包括转动连接在连接架4上且呈圆柱状的扭力轴124、一端转动连接于扭力轴124远离连接架4一端上且另一端穿过两根第一连接杆52中间的扭力杆122、转动连接于扭力杆122远离扭力轴124一端上且中心线与矫直轮2中心线平行的压管柱123、设置于扭力轴124和连接架4之间且用于驱动压管柱123压抵在铜管上端面的扭力器121，压管柱123采用塑料制成且呈圆柱状。扭力轴124远离扭力杆122的一端侧壁上开设有螺纹，扭力杆122可在两根第一连接杆52之间上下摆动。

如图4所示，扭力器121包括设置于连接架4内且用于为压管柱123提供下压力的扭簧1211，扭簧1211呈压缩状态。扭簧1211的一端与连接架4固定连接且另一端与扭力杆122固定连接，扭簧1211套设在扭力轴124上且扭力轴124远离扭力杆122的一端上螺纹连接有螺母13，螺母13用来限制扭力轴124在连接架4上的轴向位移。

具体实施过程：当需要矫直铜管时，上提压管柱123，先使铜管从压管柱123的下方经过，再让铜管从防撞柱53远离连接架4的一侧经过，接着穿过防脱柱63与两根第二连接杆62之间所形成的空腔14，最后进入到两排矫直轮2的圆周侧壁所形成的矫直口21内，放下压管柱123，使压管柱123压抵在铜管的上端面，即可达到铜管防撞防脱防上翘的目的。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。