一种龙门式钢管矫直设备的制作方法

1.本发明属于钢管矫直技术领域，具体涉及一种龙门式钢管矫直设备。


背景技术：

2.钢管在生产后，由于轧制时的偏心、压紧力不平衡、弯曲力不均衡等因素，会导致钢管出现弯曲的情况，因此在钢管生产完毕后，需要对钢管进行矫直。
3.现有技术中，将钢管放置在龙门矫直机上进行矫直，龙门矫直机包括设置在地面凹坑内的若干第一支撑辊组件，以及在凹坑内滑动的移动门架；在凹坑两端的位置均设有第二支撑辊组件，第二支撑辊组件的高度高于第一支撑辊组件的高度。在进料时，第一支撑辊组件在液压缸的驱动下向上滑动至与第二支撑辊组件的高度相同的位置；在进料完毕后，第一支撑辊组件向下复位。移动门架上设有用于向下按压钢管的上模具，以及用于驱动上模具向下滑动的液压缸。在对钢管矫直时，移动门架移动到钢管待矫直的位置，然后该位置相邻的第一支撑辊组件向上滑动，并与钢管接触，此时上模具在液压缸的驱动下向下反复多次按压钢管，以实现矫直钢管的目的。在矫直钢管其他位置时，矫直过程与上述过程相同，在此不再赘述。
4.在矫直完毕后，通过下料装置对钢管进行下料，然后通过上料装置将下一个钢管运送至两个第二支撑辊组件之间，对下一个钢管进行矫直作业。
5.但是，在上一个钢管下料完毕后，才能对下一个钢管进行上料，上料、下料间隔时间较长，会影响钢管矫直效率。


技术实现要素：

6.本发明实施例提供一种龙门式钢管矫直设备，旨在解决现有技术中的龙门矫直机上下料间隔时间长、会影响钢管矫直效率的技术问题。
7.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种龙门式钢管矫直设备，包括设在凹坑内的移动门架、第一支撑辊组件和第二支撑辊组件；凹坑的两端均设有第二支撑辊组件，第二支撑辊组件用于支撑钢管；龙门式钢管矫直设备还包括设在凹坑内的若干提升机构，每一个所述提升机构均设在相邻两个第二支撑辊组件之间；每一个所述提升机构均包括：退料辊，轴线与钢管的轴线垂直，并适于与钢管转动配合；所述退料辊的两端分别具有第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴同轴设置；第一支撑平台，设在所述退料辊的一端；所述第一支撑平台上设有翻板，所述翻板的转轴的轴线与钢管的轴线平行；所述翻板与所述第一转轴转动配合；第二支撑平台，设在所述退料辊的另一端；所述第二支撑平台上具有适于支撑所述第二转轴的支撑部；第一升降结构和第二升降结构，分别具有第一升降端和第二升降端；所述第一升降端与所述第一支撑平台连接，用于举升所述第一支撑平台；所述第二升降端与所述第二
支撑平台连接，用于举升所述第二支撑平台；以及翻转结构，设在所述第一支撑平台上，用于将所述退料辊翻转成水平状态或竖直状态；其中，在钢管矫直完毕后，所述退料辊在所述第一升降结构和所述第二升降结构的驱动下顶升钢管至下料位置；所述退料辊与所述第二支撑辊组件之间留有适于下一个钢管上料的空间、以同时上料和下料；在上料和下料完毕后，所述退料辊在所述翻转结构的作用下处于竖直状态，在所述退料辊向下复位时以避开下方的钢管。
8.在一种可能的实现方式中，所述翻转结构包括：滑块，滑动设在所述第一支撑平台的上表面；所述滑块顶面以及靠近所述翻板的侧面均斜向所述滑块背离所述翻板一侧的边角位置、以形成锥状结构；所述滑块靠近所述翻板的一侧适于与所述翻板接触、以支撑所述翻板的侧面；第一导向环和第二导向环，距离所述翻板由近到远依次设在所述第一支撑平台上；所述第一导向环朝向所述滑块，所述第二导向环朝向所述翻板；连接绳，一端连接在所述翻板上，另一端依次穿过所述第二导向环和所述第一导向环后、连接在所述滑块上；以及第一驱动件，固定设在所述第一支撑平台上；所述第一驱动件的驱动端与所述滑块连接。
9.在一种可能的实现方式中，所述第一支撑平台的上表面设有相互连通的滑槽和避让槽；所述滑槽的长度方向与钢管的轴线方向平行，所述避让槽垂直于所述滑槽；所述滑块和所述第一导向环均位于所述滑槽内，所述滑块与所述滑槽滑动配合；所述第二导向环设在所述避让槽内。
10.在一种可能的实现方式中，所述避让槽内沿其长度方向间隔设有若干螺纹孔，所述第二导向环上具有与其中一个所述螺纹孔对齐的通孔；所述第二导向环通过螺栓连接在所述避让槽内；所述第一导向环和所述第二导向环分别低于所述滑槽和所述避让槽。
11.在一种可能的实现方式中，所述第一支撑平台上设有限位部，所述限位部和所述滑块分别适于与所述翻板相对的两侧接触、以限位所述翻板。
12.在一种可能的实现方式中，所述支撑部的上表面具有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽适于与所述第二转轴的外周壁接触。
13.在一种可能的实现方式中，所述半圆形凹槽内设有缓冲垫；所述半圆形凹槽的中部位置具有竖直设置的缓冲孔，所述缓冲孔内设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端连接在所述缓冲孔的底壁；所述缓冲弹簧的另一端向上延伸出所述缓冲孔，并与所述缓冲垫连接。
14.在一种可能的实现方式中，所述第一升降结构和所述第二升降结构均包括：壳体，竖直设在凹坑内，所述壳体内设有适于所述第一支撑平台或所述第二支撑平台上下滑动的滑道；螺杆，转动设在所述滑道内；所述第一支撑平台和所述第二支撑平台上均设有适于与螺杆螺纹配合的螺纹孔；以及第二驱动件，设在所述壳体的底部，所述第二驱动件的驱动端与所述螺杆的底端连接。
15.在一种可能的实现方式中，所述壳体的底部设有固定架，所述固定架适于支撑所述壳体；所述固定架内具有适于放置所述第二驱动件的放置空间。
16.在一种可能的实现方式中，所述滑道内设有导向杆，所述第一支撑平台和所述第二支撑平台均具有与所述导向杆滑动配合的通孔。
17.本技术实施例中，在对钢管矫直完毕后，第一升降结构和第二升降结构分别向上顶升第一支撑平台和第二支撑平台，进而使退料辊向上顶升钢管，在将钢管顶升至下料位置时，停止顶升；此时退料辊与第二支撑辊组件之间留有用于钢管上料的空间，便于另一个钢管的上料。在上料和下料完毕后，通过翻转结构将退料辊翻转成竖直状态，能够使退料辊避开下方的钢管；在退料辊向下复位时，能够避免出现退料辊与下方钢管产生干涉的情况，因此能够使退料辊向下复位。在退料辊复位后，翻转结构将退料辊翻转成水平状态，退料辊的第二转轴抵在第二支撑平台上的支撑部上。通过上述设置，在下一个钢管矫直完毕后，便于退料辊顶升下一个钢管。
18.本发明提供的一种龙门式钢管矫直设备，与现有技术相比，退料辊上的钢管在下料的同时，另一个钢管能够被输送到第一支撑辊组件和第二输送辊组件上，达到上料和下料同时进行的目的；因此能够减少上下料的时间间隔，便于提高上下料的效率，进而能够提高钢管矫直的效率。
附图说明
19.图1为本发明实施例提供的一种龙门式钢管矫直设备的示意图；图2为本发明实施例提供的一种龙门式钢管矫直设备的提升机构部分的示意图；图3为本发明实施例提供的一种龙门式钢管矫直设备的第一升降结构部分的示意图；图4为图3中a部的放大示意图；图5为本发明实施例提供的一种龙门式钢管矫直设备的翻转结构部分的示意图；图6为图5中b部的放大示意图；图7为图5中c部的放大示意图。
20.附图标记说明：1、凹坑；2、移动门架；3、第一支撑辊组件；4、第二支撑辊组件；5、钢管；6、提升机构；61、退料辊；611、第一转轴；612、第二转轴；62、第一支撑平台；621、滑槽；622、避让槽；623、限位部；63、第二支撑平台；64、第一升降结构；641、壳体；642、螺杆；643、滑道；644、固定架；645、导向杆；65、第二升降结构；66、翻转结构；661、滑块；662、第一导向环；663、第二导向环；664、连接绳；665、第一驱动件；666、连接板；67、翻板；68、支撑部；681、半圆形凹槽。
具体实施方式
21.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.请一并参阅图1至图7，现对本发明提供的一种龙门式钢管矫直设备进行说明。所述一种龙门式钢管矫直设备，包括设在凹坑1内的移动门架2、第一支撑辊组件3和第二支撑
辊组件4；凹坑1的两端均设有第二支撑辊组件4，第二支撑辊组件4用于支撑钢管5；龙门式钢管5矫直设备还包括设在凹坑1内的若干提升机构6，每一个提升机构6均设在相邻两个第二支撑辊组件4之间；每一个提升机构6均包括退料辊61、第一支撑平台62、第二支撑平台63、第一升降结构64、第二升降结构65以及翻转结构66；退料辊61的轴线与钢管5的轴线垂直，并适于与钢管5转动配合；退料辊61的两端分别具有第一转轴611和第二转轴612，第一转轴611和第二转轴612同轴设置；第一支撑平台62设在退料辊61的一端；第一支撑平台62上设有翻板67，翻板67转轴的轴线与钢管5的轴线平行；翻板67与第一转轴611转动配合；第二支撑平台63设在退料辊61的另一端；第二支撑平台63上具有适于支撑第二转轴612的支撑部68；第一升降结构64和第二升降结构65分别具有第一升降端和第二升降端；第一升降端与第一支撑平台62连接，用于举升第一支撑平台62；第二升降端与第二支撑平台63连接，用于举升第二支撑平台63；翻转结构66设在第一支撑平台62上，用于将退料辊61翻转成水平状态或竖直状态；其中，在钢管5矫直完毕后，退料辊61在第一升降结构64和第二升降结构65的驱动下顶升钢管5至下料位置；退料辊61与第二支撑辊组件4之间留有适于下一个钢管5上料的空间、以同时上料和下料；在上料和下料完毕后，退料辊61在翻转结构66的作用下处于竖直状态，在退料辊61向下复位时以避开下方的钢管5。
23.本技术实施例中，在对钢管5矫直完毕后，第一升降结构64和第二升降结构65分别向上顶升第一支撑平台62和第二支撑平台63，进而使退料辊61向上顶升钢管5，在将钢管5顶升至下料位置时，停止顶升；此时退料辊61与第二支撑辊组件4之间留有用于钢管5上料的空间，便于另一个钢管5的上料。在上料和下料完毕后，通过翻转结构66将退料辊61翻转成竖直状态，能够使退料辊61避开下方的钢管5；在退料辊61向下复位时，能够避免出现退料辊61与下方钢管5产生干涉的情况，因此能够使退料辊61向下复位。在退料辊61复位后，翻转结构66将退料辊61翻转成水平状态，退料辊61的第二转轴612抵在第二支撑平台63上的支撑部68上。通过上述设置，在下一个钢管5矫直完毕后，便于退料辊61顶升下一个钢管5。
24.本发明提供的一种龙门式钢管5矫直设备，与现有技术相比，退料辊61上的钢管5在下料的同时，另一个钢管5能够被输送到第一支撑辊组件3和第二输送辊组件上，达到上料和下料同时进行的目的；因此能够减少上下料的时间间隔，便于提高上下料的效率，进而能够提高钢管5矫直的效率。
25.需要说明的是，移动门架2、第一支撑辊组件3、第二支撑辊组件4以及对钢管5矫直的具体过程均为现有技术，在此不再赘述。在对钢管5上下料时，可以通过输送辊（图中未视出）的转动来驱动钢管5沿其轴线方向的移动，进而能够实现上料和下料的过程；输送辊可通过电机驱动，输送辊与钢管5接触后，输送辊对钢管5提供沿其轴向运动的力，因此能够使钢管5沿其轴线方向滑动。
26.示例性的，在对下方钢管5上料时，输送辊可以位于钢管5的下方，并与钢管5接触，对钢管5提供向上的支撑力；然后通过输送辊的转动能够使钢管5沿其轴线方向滑动，以完成上料的过程。在对上方的钢管5下料时，输送辊与上方的钢管5接触，并对上方的钢管5提供一定的抵紧力；在输送辊转动过程中，能够使上方的钢管5沿其轴线方向滑动，进而完成下料过程。另外，输送辊的其他结构为现有技术，在此不再赘述。
27.需要说明的是，为了提高车间内的空间利用率，因此在车间地面上设置凹坑1，并
将本技术上述机构的部分结构设置在凹坑1内。在出料端还设有用于存放矫直之后的钢管的存放平台，存放平台上设有横向运输钢管的顶推气缸；在矫直之后的钢管运送到存放平台上后，顶推气缸对钢管进行横向顶推，以使钢管离开出料端的位置，便于下一个钢管的出料。另外，存放平台上的钢管可以通过吊具吊装至指定位置。
28.在一些实施例中，如图1至图7所示，翻转结构66包括滑块661、第一导向环662、第二导向环663、连接绳664以及第一驱动件665；滑块661滑动设在第一支撑平台62的上表面；滑块661顶面以及靠近翻板67的侧面均斜向滑块661背离翻板67一侧的边角位置、以形成锥状结构；滑块661靠近翻板67的一侧适于与翻板67接触、以支撑翻板67的侧面；第一导向环662和第二导向环663距离翻板67由近到远依次设在第一支撑平台62上；第一导向环662朝向滑块661，第二导向环663朝向翻板67；连接绳664的一端连接在翻板67上，另一端依次穿过第二导向环663和第一导向环662后、连接在滑块661上；第一驱动件665固定设在第一支撑平台62上；第一驱动件665的驱动端与滑块661连接。第一支撑平台62的上表面设有相互连通的滑槽621和避让槽622；滑槽621的长度方向与钢管5的轴线方向平行，避让槽622垂直于滑槽621；滑块661和第一导向环662均位于滑槽621内，滑块661与滑槽621滑动配合；第二导向环663设在避让槽622内。
29.示例性的，第一驱动件665包括气缸，气缸固定在第一支撑平台62上，气缸的活塞杆通过连接板666与滑块661连接；通过上述设置，可以根据实际情况选择气缸的安装位置，因此能够避开与下方钢管5产生干涉的位置，便于退料辊61以及第一支撑平台62下降复位。
30.应当理解的是，在退料辊61顶升钢管5时，翻板67处于竖直状态，此时退料辊61的第二转轴612搭在第二支撑平台63的支撑部68上；在退料辊61向上运动时，退料辊61能够向上顶升钢管5。在钢管5下料完毕后，气缸驱动滑块661向外滑动，并带动连接绳664一同向外滑动；此时连接绳664对翻板67产生斜向下的拉力，能够使翻板67绕其转轴转动；翻板67最终与第一支撑平台62接触，此时退料辊61输出竖直状态。在翻板67向下转动过程中，滑块661靠近翻板67的侧面能够对翻板67提供支撑，避免翻板67和退料辊61在自身重力作用下直接落在第一支撑平台62上，因此能够降低翻板67和退料辊61对第一支撑平台62的冲击。在退料辊61下降复位后，退料辊61位于钢管5的下方，此时通过气缸驱动滑块661向内滑动，能够使滑块661对翻板67提供向上的推力，使得翻板67绕其轴线转动，并最终使翻板67转动至竖直状态。在翻板67转动到竖直状态后，退料辊61上的第二转轴612重新搭接在第二支撑平台63上的支撑部68上。
31.另外，由于滑块661滑动设于滑槽621内，因此滑块661的尖端位置的高度低于水平设置的翻板67的高度，在滑块661向内滑动时，能够使滑块661的尖端滑到翻板67的下方，在滑块661滑动过程对翻板67产生向上的推力，进而使翻板67绕其轴线转动至竖直的状态。通过第一导向环662和第二导向环663对连接绳664的两次换向后，能够使滑块661对连接绳664的水平拉力转换成连接绳664对翻板67的斜向下的拉力，因此能够使翻板67向下翻转至水平状态。
32.需要说明的是，虽然通过电机驱动翻板67的转轴转动是最直接的驱动方式，但是，电机只能安装在翻板67转轴的位置，且电机会与下方的钢管5产生干涉，因此无法直接通过电机驱动翻板67转动。
33.在一些实施例中，如图1至图7所示，避让槽622内沿其长度方向间隔设有若干螺纹
孔，第二导向环663上具有与其中一个螺纹孔对齐的通孔；第二导向环663通过螺栓连接在避让槽622内；第一导向环662和第二导向环663分别低于滑槽621和避让槽622。
34.需要说明的是，通过在避让槽622内设置多个螺纹孔，能够根据实际情况选择第二导向环663的安装位置。由于第一导向环662和第二导向环663的高度低于滑槽621和避让槽622，因此在翻板67翻转到水平状态时，能够避免翻板67与第一导向环662和第二导向环663接触，进而能够避免翻板67对第一导向环662和第二导向环663的冲击。
35.在一些实施例中，如图1至图7所示，第一支撑平台62上设有限位部623，限位部623和滑块661分别适于与翻板67相对的两侧接触、以限位翻板67。
36.需要说明的是，限位部623固定在第一支撑平台62上，通过限位部623和滑块661分别与翻板67相对的两侧接触，能够对竖直状态的翻板67进行限位，能够提高翻板67的稳定性。
37.在一些实施例中，如图1至图7所示，支撑部68的上表面具有半圆形凹槽681，半圆形凹槽681适于与第二转轴612的外周壁接触。半圆形凹槽681内设有缓冲垫（图中未视出）；半圆形凹槽681的中部位置具有竖直设置的缓冲孔（图中未视出），缓冲孔内设有缓冲弹簧（图中未视出），缓冲弹簧的一端连接在缓冲孔的底壁；缓冲弹簧的另一端向上延伸出缓冲孔，并与缓冲垫连接。
38.需要说明的是，通过在支撑部68上设置半圆形凹槽681，能够增加与第二转轴612的接触面积，进而便于对第二转轴612进行支撑和限位。缓冲弹簧的延伸端固定在缓冲垫上；在第二转轴612翻转至半圆形凹槽681时，缓冲垫和缓冲弹簧能够对第二转轴612提供缓冲，进而能够降低第二转轴612对半圆形凹槽681的冲击。缓冲垫也为半圆形结构，在第二转轴612转至半圆形凹槽681的位置时，第二转轴612与缓冲垫的凹面接触，缓冲垫的凸面与半圆形凹槽681的凹面接触。
39.在一些实施例中，如图1至图7所示，第一升降结构64和第二升降结构65均包括壳体641、螺杆642以及第二驱动件（图中未视出）；第一升降结构64和第二升降结构65的结构相同，本实施例以第一升降结构64为例进行说明。壳体641竖直设在凹坑1内，壳体641内设有适于第一支撑平台62或第二支撑平台63上下滑动的滑道643；螺杆642转动设在滑道643内；第一支撑平台62和第二支撑平台63上均设有适于与螺杆642螺纹配合的螺纹孔；第二驱动件设在壳体641的底部，第二驱动件的驱动端与螺杆642的底端连接。壳体641的底部设有固定架644，固定架644适于支撑壳体641；固定架644内具有适于放置第二驱动件的放置空间。滑道643内设有导向杆645，第一支撑平台62和第二支撑平台63均具有与导向杆645滑动配合的通孔。
40.需要说明的是，第二驱动件包括驱动电机，驱动电机设在固定架644的放置空间内；驱动电机的输出轴与螺杆642的底端连接。通过驱动电机驱动螺杆642转动，能够使第一支撑平台62和第二支撑平台63升降，进而便于驱动退料辊61升降。通过导向杆645与第一支撑平台62和第二支撑平台63的滑动配合，能够提高第一支撑平台62和第二支撑平台63的稳定性。
41.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。