一种双芯棒链式芯棒小车的芯棒支撑杆支撑机构的制作方法

1.本实用新型涉及无缝金属管生产设备技术领域，具体为一种双芯棒链式芯棒小车的芯棒支撑杆支撑机构。


背景技术：

2.无缝金属管生产过程中，在对荒管进行轧制时，芯棒小车往复行驶带动芯棒支撑杆往复运动，芯棒支撑杆一般较长，中间须有支撑机构向上将芯棒支撑杆拖住，否则芯棒支撑杆中间会下沉，特别是在芯棒直径较小时，芯棒支撑杆变形量更大。若无支撑机构，芯棒支撑杆长时间下沉会导致变形严重，穿棒困难，且扎制时芯棒支撑杆抖动幅度大、轧制不稳定、芯棒支撑杆容易断、导致生产中断，更严重的是当断裂的芯棒支撑杆随着金属管进入定径机机架后会卡在机架内，破坏机架轧辊轴承和轧辊。
3.现有技术中，支撑机构的摆进和摆出通常是由电气元件控制的，但在发生故障无法正常摆出时，芯棒小车前进是会撞上支撑机构，会将托辊撞掉或强行将托辊推开，当芯棒小车经过后，托辊摆臂反弹复位，必将再次被回退的芯棒小车撞击，最终导致驱动单元损坏，使用和维护成本高。


技术实现要素：

4.本实用新型公开了一种双芯棒链式芯棒小车的芯棒支撑杆支撑机构，它解决了现有技术中支撑机构在发生摆出故障时易被撞坏的技术问题，具有结构合理、使用安全性好，即使支撑机构发生摆出故障时也不易被撞坏的技术效果。所采用的技术方案如下：
5.一种双芯棒链式芯棒小车的芯棒支撑杆支撑机构，包括驱动单元、摆臂机构和托辊，所述摆臂机构包括轴杆和托辊摆臂，所述轴杆与托辊摆臂的第一端连接，所述托辊转动连接于托辊摆臂的第二端且可向上支撑芯棒支撑杆，所述驱动单元可将旋转运动传递至轴杆以摆进或摆出托辊，所述轴杆包括第一轴杆和第二轴杆，所述第一轴杆向上连接有第一齿套，所述第二轴杆向下连接有可与第一齿套啮合的第二齿套，当驱动芯棒支撑杆的芯棒小车撞击摆臂机构时，所述第二齿套可相对第一齿套转动，避免损坏驱动单元。
6.在上述技术方案的基础之上，所述第一齿套的上端面设有若干齿形凸起，且若干所述齿形凸起径向对称分布，所述第二齿套下端面的相应位置处设有若干凹陷部，所述齿形凸起的可容置于凹陷部。
7.在上述技术方案的基础之上，所述齿形凸起的顶面和齿形凸起的两侧面平滑过渡，所述凹陷部的顶面和凹陷部的两侧面平滑过渡。
8.在上述技术方案的基础之上，所述齿形凸起和凹陷部的咬合深度为2～6mm。
9.在上述技术方案的基础之上，还包括轴承座和传动摆臂，所述轴承座设于芯棒小车滑轨的侧壁上，所述轴杆向下穿经轴承座并与传动摆臂的第二端固接，所述驱动单元为气缸、液压缸或电动推杆的任一种，所述驱动单元铰接于地面，且所述驱动单元的活塞杆与传动摆臂的第一端铰接。
10.在上述技术方案的基础之上，所述轴承座上下高度可调地设于芯棒小车滑轨的侧壁上。
11.在上述技术方案的基础之上，所述轴承座的底座上设有若干竖向排列的通孔，一螺钉可穿经通孔将轴承座压紧在芯棒小车滑轨的侧壁上。
12.在上述技术方案的基础之上，所述托辊通过轴承转动连接于托辊摆臂的第二端，且所述托辊的辊面向内凹陷呈弧面以与芯棒支撑杆的外周面相贴合。
13.在上述技术方案的基础之上，所述托辊摆臂的第一端通过螺栓组件连接有法兰，所述轴杆的上端穿经法兰和托辊摆臂的第一端，所述轴杆的外侧壁与法兰内侧壁通过径向设置的若干连接柱连接，所述轴杆的外侧壁与托辊摆臂的第一端间隙配合。
14.在上述技术方案的基础之上，所述连接柱由点焊形成。
15.有益效果
16.本实用新型结构合理，安全性好，轴杆中第一轴杆和第二轴杆通过第一齿套和第二齿套咬合，在支撑机构正常摆进摆出时，第一轴杆和第二轴杆同步动作，驱动托辊摆臂摆动。当控制支撑机构的电气元件故障导致支撑机构无法正常摆出时，芯棒小车前进时必然会撞击托辊，在撞击力达到一定程度时，齿形凸起和凹陷部发生形变、齿形凸起从凹陷部中脱出并发生转动，在第二轴杆转动180
°
时，齿形凸起可再次卡合在凹陷部内，避免发生二次撞击。此外，轴杆的上端穿经法兰并与法兰通过点焊连接，即使第一齿套和第二齿套无法及时脱开，芯棒小车撞击托辊后可驱使法兰与轴杆脱开，安全性更好，可有效保护驱动单元。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
18.图1：本实用新型使用状态下主视图的剖面结构示意图；
19.图2：本实用新型使用状态下左视图的剖面结构示意图；
20.图3：本实用新型使用状态下俯视图的结构示意图；
21.图4：第二齿套的立体结构示意图；
具体实施方式
22.下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：
23.下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
26.如图1～3所示的一种双芯棒链式芯棒小车的芯棒支撑杆支撑机构，包括驱动单元1、摆臂机构和托辊2，所述托辊2的辊面向内凹陷呈弧面以与芯棒支撑杆的外周面相贴合。
27.如图2和4所示，所述摆臂机构包括轴杆3、托辊摆臂4、传动摆臂6和轴承座5，所述轴杆3与托辊摆臂4的第一端连接，所述托辊2通过轴承转动连接于托辊摆臂4的第二端且可向上支撑芯棒支撑杆，所述轴杆3包括第一轴杆31和第二轴杆32，所述第一轴杆31向上连接有第一齿套32，所述第二轴杆32向下连接有可与第一齿套32啮合的第二齿套34，所述第一齿套32的上端面设有若干齿形凸起，且若干所述齿形凸起径向对称分布，所述第二齿套34下端面的相应位置处设有若干凹陷部35，所述齿形凸起的可容置于凹陷部35。所述齿形凸起的顶面和齿形凸起的两侧面平滑过渡，所述凹陷部35的顶面和凹陷部35的两侧面平滑过渡本实用新型中，齿形凸起和凹陷部35的咬合深度为3mm。
28.所述轴承座5上下高度可调地设于芯棒小车滑轨的侧壁上，具体为，所述轴承座5的底座上设有若干竖向排列的通孔，一螺钉可穿经通孔将轴承座5压紧在芯棒小车滑轨的侧壁上。所述轴杆3向下穿经轴承座5并与传动摆臂6的第二端固接，所述驱动单元1为气缸、液压缸或电动推杆的任一种，本实用新型中，驱动单元1为气缸，气缸铰接于地面，且气缸的活塞杆与传动摆臂6的第一端铰接。当气缸的活塞杆缩回和伸出时，通过传动摆臂6可驱使轴杆3转动，以驱使托辊2摆进和摆出。
29.如图2所示，此外，所述托辊摆臂4的第一端通过螺栓组件连接有法兰7，所述轴杆3的上端穿经法兰7和托辊摆臂4的第一端，所述轴杆3的外侧壁与法兰7内侧壁通过径向设置的若干连接柱连接，所述连接柱由点焊形成。所述轴杆3的外侧壁与托辊摆臂4的第一端间隙配合。
30.当控制支撑机构摆进或摆出的电气元件发生故障，导致托辊2无法正常摆出、芯棒小车撞击托辊2时，托辊摆臂4传递的力可将气缸活塞杆向外拉、托辊摆臂4可以旋转一定的角度，角度实在不够芯棒小车前行，芯棒小车强行驱使齿形凸起和凹陷部35发生形变、齿形凸起从凹陷部35中脱出、第二齿套34相对第一齿套33转动，且当第二轴杆32转动180
°
时，齿形凸起可再次卡合在对侧的凹陷部35内，避免第二轴杆32继续转动发生二次撞击。此外，轴杆3的上端穿经法兰7并与法兰7通过点焊连接，即使第一齿套33和第二齿套34无法及时脱开，芯棒小车撞击托辊后可驱使托辊摆臂4与法兰7之间的螺栓组件断裂、法兰7与轴杆3间连接柱断裂，如此可有效保护驱动单元，安全性更好。
31.上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。