一种高效不锈钢管轧制线的制作方法

1.本发明涉及不锈钢管生产设备，尤其涉及一种高效不锈钢管轧制线。


背景技术：

2.不锈钢是不锈耐酸钢的简称，具有耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢；而将耐化学腐蚀介质（酸、碱盐等化学腐蚀）腐蚀的钢种称为耐酸钢。由于不锈钢优良的耐腐蚀特性，使得不锈钢制品在工业生产和日常生活中都发挥了重要的作用。
3.不锈钢管就是用不锈钢制成的一种中空的长条圆形钢材，主要广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等。此外，在折弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构。也常用作家具厨具等。
4.在生产大口径不锈钢管时，需要将放卷后的不锈钢板逐渐弯曲成圆管状，然后对不锈钢板两相邻边缘进行焊接，再根据需要进行整形。在弯曲不锈钢板时，通过一个上压辊和一个下支撑轮两者轮面同时作用在不锈钢两侧面，利用上压辊和下支撑轮的弧面使不锈钢板弯曲；下支撑轮分别设置在相应的辊道支架上。目前下支撑轮的拆卸维修较为繁杂，需要长时间停产维护。


技术实现要素：

5.本发明针对以上问题，提供了一种结构精巧、提高拆卸维护效率的一种高效不锈钢管轧制线。
6.本发明的技术方案是：一种高效不锈钢管轧制线，包括：轧制线可调快速更换辊道装置，所述轧制线可调快速更换辊道装置设置在架体内，包括支撑座和若干依次设置在支撑座上的预弯机构；所述预弯机构包括：支撑平台，所述支撑平台顶部呈一平面，并设有限位机构；底部与支撑座连接；辊道支架，所述辊道支架的底部与支撑平台相适配，通过限位机构限设在所述支撑平台的顶部；和下支撑轮，所述下支撑轮活动设置在所述辊道支架上；和固定辊道换辊行车，所述固定辊道换辊行车通过架体可移动设置在所述轧制线可调快速更换辊道装置的上方，将所需更换的辊道支架从支撑平台上吊出。
7.具体的，所述支撑平台通过高度升降机构可调节固定设置在所述支撑座的顶部。
8.具体的，所述高度升降机构包括螺旋升降机；所述螺旋升降机的箱体固定设置在支撑座上，丝杠的顶部与支撑平台的底部可拆卸固定连接。
9.具体的，所述支撑平台的底部设有固定连接的导向柱；所述支撑座上设有与所述导向柱适配的导向套。
10.具体的，所述限位机构包括一对与辊道支架的底部适配的定位柱；
所述辊道支架的底部设有与所述定位柱适配的定位孔。
11.具体的，所述固定辊道换辊行车包括在横梁上水平往复移动的行架和一对对称设置的固定臂；所述固定臂固定设置在行架的侧部，并向下延伸；所述固定臂上设有用于连接辊道支架的开合机构；所述开合机构包括：直线驱动机构，所述直线驱动机构竖向固定设置在固定臂的顶部；顶杆，所述顶杆竖向设置在固定臂内，一端与直线驱动机构的活塞杆端固定连接，另一端向下延伸；和铰接臂，所述铰接臂铰接设置在固定臂上，其顶部与顶杆相适配，通过顶杆的下压，推动铰接臂向外侧方向转动，底部设有与辊道支架适配的勾槽。
12.具体的，所述行架通过若干车轮在横梁上水平往复移动。
13.具体的，所述横梁上设有与车轮适配的滚动槽；所述车轮呈圆台状，伸入滚动槽内。
14.具体的，所述行架通过驱动机构使若干车轮在行架上水平滚动；所述驱动机构包括：传动电机，所述传动电机固定设置在行架上；传动主链轮，所述传动主链轮与传动电机连接，通过传动电机带动旋转；传动轴，所述传动轴活动设置在行架上；传动从链轮，所述传动从链轮固定套设在传动轴上，与传动主链轮相适配，并通过链条与传动主链轮传动连接；和一对传动齿轮，一对所述传动齿轮间隔固定套设在传动轴上，与横梁上一对齿条相啮合，通过传动轴旋转，实现一对传动齿轮分别在相应的传动齿条上转动。
15.具体的，所述铰接臂从上而下包括依次固定设置的顶压部、铰接部和挂钩部；所述顶压部的顶面呈弧形结构，与顶杆相适配；所述铰接部铰接在固定臂上；所述锁钩部通过连接件可拆卸固定设置在铰接部上，与铰接部的底面之间设有与辊道支架适配的勾槽。
16.本发明包括轧制线可调快速更换辊道装置和固定辊道换辊行车，固定辊道换辊行车通过架体可移动设置在所述轧制线可调快速更换辊道装置的上方，将所需更换的预弯机构从支撑座上吊出，降低了生产线运行故障后，停运检修时间，从结构上提高了生产线运行效率。
17.轧制线可调快速更换辊道装置设置在架体内，包括支撑座和若干依次设置在支撑座上的预弯机构；支撑座和若干依次设置在支撑座上的预弯机构；预弯机构包括支撑平台，辊道支架和下支撑轮。辊道支架直接放置于支撑平台上，通过限位机构进行水平方向的限位，通过自重实现垂直方向的限位功能，维修其中一个预弯机构时，只需直接将其吊运后，直接更换相应规格的辊道支架即可，极大的提高了设备的运行效率。本发明具有结构精巧、拆卸维护效率高等特点。
附图说明
18.图1是本发明的结构示意图，
图2是本发明的侧部结构示意图，图3是架体的结构示意图，图4是图3中a向结构示意图，图5是轧制线可调快速更换辊道装置的结构示意图，图6是图1的俯视结构示意图，图7是图1中预弯机构的结构示意图，图8是预弯机构的主视图；图9是固定辊道换辊行车的结构示意图，图10是图9的侧部结构示意图，图11是图1的俯视结构示意图，图12是传动轴与传动齿轮连接状态结构示意图，图13是开合机构正常状态结构示意图，图14是开合机构打开状态结构示意图，图15是本固定辊道换辊行车使用状态结构示意图；图16是换辊拖车装置使用状态的结构示意图，图17是换辊拖车装置状态一的结构示意图，图18是换辊拖车装置状态二的结构示意图，图19是图18中a区域放大结构示意图，图20是拖车滚轮一使用状态时结构示意图，图21是拖车滚轮二使用状态时结构示意图，图22是辊道支架的结构示意图；图中a是轧制线可调快速更换辊道装置，a100是支撑座，a200是预弯机构，a210是支撑平台，a211是定位柱，a230是下支撑轮，a300是螺旋升降机，a400是导向柱；b是固定辊道换辊行车，b100是行架，b200是固定臂，b300是开合机构，b310是直线驱动机构，b320是顶杆，b330是铰接臂，b331是顶压部，b332是铰接部，b333是挂钩部，b400是车轮，b510是传动电机，b520是链条，b530是传动齿轮，b600是防滑保险扣，b710是复位杆，b720是复位弹簧，b810是吊钩部，b910是横梁，b920升降直线驱动机构；c是换辊拖车装置，c100是辊道支架，c200是换辊框架，c300是换辊直线驱动机构，c400是换辊座，c410是定位柱，c500是换辊导轨；
c610是拖车滚轮一，c620是拖车滚轮二，c700是拖车连接座，c710是下连接台。
具体实施方式
19.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.参照图1-4所示：一种高效不锈钢管轧制线，包括：架体、a轧制线可调快速更换辊道装置、b固定辊道换辊行车和换辊拖车装置c；所述轧制线可调快速更换辊道装置a设置在架体内；所述固定辊道换辊行车b通过架体可移动设置在所述轧制线可调快速更换辊道装置a的上方，将所需更换的辊道支架c100从支撑平台a210上吊出；吊出口放置于设置在支撑座a100端部的换辊拖车装置c上，通过换辊拖车装置c将辊道支架c100从支撑座a100的端部拖运至设定位置进行维修。
23.参照图5-8所示，轧制线可调快速更换辊道装置，包括支撑座a100和若干依次设置在支撑座a100上的预弯机构a200；所述预弯机构a200包括：支撑平台a210，所述支撑平台a210顶部呈一平面，并设有限位机构；底部与支撑座a100连接；辊道支架c100，所述辊道支架220的底部与支撑平台a210相适配，通过限位机构限设在所述支撑平台a210的顶部；和下支撑轮a230，所述下支撑轮a230活动设置在所述辊道支架c100上，支撑平台a210上依次设置的若干下支撑轮a230中部预弯槽依次逐步变化，逐步将不锈钢板弯成所需规格的不锈钢管。
24.本案辊道支架c100直接放置于支撑平台a210上，通过限位机构进行水平方向的限位，通过自重实现垂直方向的限位功能，维修其中一个预弯机构a200时，只需直接将其吊运后，直接更换相应规格的辊道支架c100即可，极大的提高了设备的运行效率。
25.进一步优化，所述支撑平台a210通过高度升降机构可调节固定设置在所述支撑座a100的顶部。通过高度升降机构的升降功能，对下支撑轮a230与上压辊的配合间距进行适配性调节，提高设备的灵活性和加工精度。
26.高度升降机构进一步限定，所述高度升降机构包括高度升降气缸、高度升降油缸或高度升降电动推杆。
27.所述高度升降机构包括螺旋升降机a300；所述螺旋升降机300的箱体固定设置在支撑座a100上，丝杠的顶部与支撑平台a210的底部通过连接件可拆卸固定连接。螺旋升降机a300通过设置在支撑座a100上的螺旋驱动电机驱动旋转，本案螺旋升降机a300优选设置一对，两者之间通过螺旋连接轴同步旋转。
28.进一步优化，所述支撑平台a210的底部设有固定连接的导向柱a400；所述支撑座a100上设有与所述导向柱a400适配的导向套。本案中优选，导向柱a400采用一对对称设置在一对螺旋升降机a300之间，通过导向柱a400的导向作用，提高支撑平台a210升降时的精度和稳定性。
29.进一步限定，所述限位机构包括一对与辊道支架c100的底部适配的定位柱a211；定位柱a211的顶部优化设置成倒角形式，即上小下大型结构，提高导入的可靠性；所述辊道支架c100的底部设有与所述定位柱a211适配的定位孔。
30.除采用定位柱a211作为限位机构之外，还可以将限位机构设计呈圆台状的限位凸台，限位凸台固定设置在支撑平台a210上，辊道支架c100的底部设有与限位凸台适配的限位腔。
31.参照图7所示，辊道支架c100的两侧靠近顶部位置，设有若干对对称的吊钩部，本案设置两对，便于行车的挂钩部连接，将辊道支架c100吊起。
32.参照图3-4，图9-15所示；固定辊道换辊行车，包括在横梁b910上水平往复移动的行架b100和一对对称设置的固定臂b200；横梁通过一对升降直线驱动机构可升降设置在架体上；所述固定臂b200固定设置在行架b100的侧部，并向下延伸；所述固定臂b200上设有用于连接辊道支架c100的开合机构b300；所述开合机构b300包括：直线驱动机构b310，所述直线驱动机构b310竖向固定设置在固定臂b200的顶部；顶杆b320，所述顶杆b320竖向设置在固定臂b200内，一端与直线驱动机构b310的活塞杆端固定连接，另一端向下延伸；和铰接臂b330，所述铰接臂b330铰接设置在固定臂b200上，其顶部与顶杆b320相适配，通过顶杆b320的下压，推动铰接臂b330向外侧方向转动，底部设有与辊道支架c100适配的勾槽。
33.进一步限定，所述行架b100通过若干车轮b400在横梁上水平往复移动，本案中车轮b400采用了四个，两两对称设置。
34.进一步优化，所述横梁上设有与车轮b400适配的滚动槽；所述车轮b400呈圆台状，伸入滚动槽内，即车轮b400设有锥度，采用带锥度的车轮b400在滚动槽内滚动是，可实现自动对中功能，提高行车滚动是的稳定性。
35.进一步限定，所述行架b100通过驱动机构使若干车轮b400在行架b100上水平滚动；所述驱动机构包括：传动电机b510，所述传动电机b510固定设置在行架b100上；
传动主链轮，所述传动主链轮与传动电机b510连接，通过传动电机b510带动旋转；传动轴，所述传动轴活动设置在行架b100上；传动从链轮，所述传动从链轮固定套设在传动轴上，与传动主链轮相适配，并通过链条b520与传动主链轮传动连接；和一对传动齿轮b530，一对所述传动齿轮b530间隔固定套设在传动轴上，与横梁上一对齿条相啮合，通过传动轴旋转，实现一对传动齿轮b530分别在相应的传动齿条上转动。
36.参照图3所示，横梁b910通过一对升降直线驱动机构b920可升降设置在架体上，实现铰接臂的升降功能。
37.进一步限定，所述铰接臂b330从上而下包括依次固定设置的顶压部b331、铰接部b332和挂钩部b333；所述顶压部b331的顶面呈弧形结构，与顶杆b320相适配；所述铰接部b332铰接在固定臂b200上；所述锁钩部通过连接件可拆卸固定设置在铰接部b332上，与铰接部b332的底面之间设有与辊道支架c100适配的勾槽。
38.进一步限定，所述固定臂b200的底部，位于勾槽的入口处设有防滑保险扣b600，当吊钩部b810卡入勾槽内时，将防滑保险扣b600向勾槽内侧方向推动，吊钩部b810完全落入勾槽内后，防滑保险扣b600与吊钩部b810脱离，恢复原位，将勾槽的入口处封闭。
39.进一步限定，所述固定臂b200上设有一对开合机构b300，分别对称设置在侧部，即参照图10所示，固定臂b200的左右两侧分别设有开合机构b300与辊道支架800上吊钩部b810适配，吊钩部b810结构参照图15所示。
40.进一步限定，所述铰接臂b330的顶部设有固定连接的复位杆b710；所述复位杆b710上套设复位弹簧b720，通过复位弹簧b720将固定臂b200正常状态下垂直向下，即呈图9状态。
41.所述复位杆b710水平设置，一端通过连接部与固定臂b200固定连接，另一端伸入行架b100内，与所述行架b100活动连接。
42.进一步限定，所述直线驱动机构b310包括气缸、油缸或电动推杆。
43.本发明使用方式为：当辊道支架c100上下压辊需要维护或更换时，通过驱动机构将行架b100移动至相应需要吊运的下压辊的上方，然后通过直线驱动机构b310的活塞杆伸出，顶杆b320下压铰接臂b330，参照图13、图14所示，铰接臂b330张开，与横梁连接的升降直线驱动机构的活塞杆伸出，将铰接臂b330下降吊运位置。
44.直线驱动机构b310的活塞杆缩回，通过复位弹簧b720，铰接臂b330恢复原状，即呈图15状态，辊道支架c100的侧部设有与勾槽适配的吊钩部b810，截面呈圆形，卡入勾槽内，然后将辊道支架c100快速提取，转运即可。
45.进一步拓展，参照图16-22所示，换辊拖车装置，包括：换辊框架c200，所述换辊框架c200设置在辊道支架c100的侧部；换辊直线驱动机构c300，所述换辊直线驱动机构c300设置在换辊框架c200的一端；和换辊座c400，所述换辊座c400活动设置在换辊框架c200的另一端，并通过与之连
接的换辊直线驱动机构c300在换辊框架c200上往复滑动；所述换辊座c400上设有与辊道支架c100底部适配的定位柱c410。本案中定位柱c410设置为一对。
46.参照图16、图17所示，将需要检修或更换的辊道支架c100通过吊运设备，吊起，水平移动至换辊座c400的上方，下降辊道支架c100，将辊道支架c100的底部定位孔与定位柱c410对应，即定位柱c410卡入定位孔内。启动换辊直线驱动机构c300，将其活塞杆缩回，换辊座400在换辊框架c200上水平移动至所需位置即可。
47.进一步限定，所述换辊框架c200的另一端设有与换辊座c400适配的一对换辊导轨c500；所述换辊座c400通过若干滚轮组件在一对换辊导轨c500上滚动。
48.进一步优化，所述滚轮组件包括拖车滚轮一c610、拖车滚轮二c620和拖车连接轴；所述拖车滚轮一c610和拖车滚轮二c620同轴设置，通过拖车连接轴同步转动；所述拖车滚轮二c620的轮宽大于换辊导轨c500的宽度，并设有与所述换辊导轨c500适配的限位槽。
49.参照图20、图21所示，图20为拖车滚轮一c610使用状态结构示意图，图21为拖车滚轮二c620使用状态结构示意图，此时其中一个换辊导轨c500的顶部卡入限位槽内，进行限位，防止跑偏。
50.进一步限定，所述换辊座c400与换辊直线驱动机构c300的活塞杆可拆卸固定连接。
51.进一步优化，所述换辊座c400与换辊直线驱动机构c300的活塞杆通过拖车连接座c700可拆卸固定连接；所述拖车连接座c700一端通过螺纹与换辊直线驱动机构c300的活塞杆可拆卸固定连接，另一端设有下连接台c710；所述换辊座c400的端部设有与下连接台c710适配的上连接台；所述上连接台与下连接台c710之间通过连接件可拆卸固定连接。本案中下连接台c710上设有内螺纹孔，上连接台上设有与下内螺纹孔适配的上通孔，通过螺栓连接紧固，部件便于拆卸更换或维护换辊座c400，同时降低本案装置维护的成本。
52.对拖车连接座c700进一步优化：拖车连接座c700上设有一对与换辊框架c200的顶部适配的稳固支撑滚轮，提高换辊直线驱动机构300的活塞杆与换辊座c400连接的稳定性，有效提高换辊座c400水平移动时的水平度。
53.进一步限定，所述换辊直线驱动机构c300包括换辊气缸、换辊油缸或换辊电动推杆。
54.进一步拓展，可以取消换辊座c400，直接在辊道支架c100的侧部设置两对滚轮组件，参照图5、图7所示，吊运后，直接吊至换辊框架c200上的换辊导轨c500上，然后利用拖车连接座c700将辊道支架c100与换辊直线驱动机构c300连接，即可。
55.对于本案所公开的内容，还有以下几点需要说明：（1）、本案所公开的实施例附图只涉及到与本案所公开实施例所涉及到的结构，其他结构可参考通常设计；（2）、在不冲突的情况下，本案所公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以
得到新的实施例；以上，仅为本案所公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本案所公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。