一种内圆磨传动轴推进系统的制作方法

本实用新型涉及内圆磨设备领域，具体是一种内圆磨传动轴推进系统。

背景技术：

在冶金工业无缝钢管内圆磨的设备中，普遍使用的是电机带动一根长轴，由长轴带动砂轮旋转伸进钢管内壁，长轴沿管材轴向运动实现管材内壁修磨。

随着内圆磨的进行，长轴需要一个磨头小车驱动电机逐步将长轴推进无缝钢管内部，由于当前无缝钢管一般长度较长，通常可达到6m以上（有时可以达到12m），在内圆磨过程中，通常在动力小车与无缝钢管之间还要增加若干个带动力的拖杆小车，以保障长轴平稳匀速的推进，保证内圆磨质量。

然而对于一些直径较小（特别是直径小于120mm）的无缝钢管，传统的硬质长轴无法进入内部与磨头连接，需要采用软轴进行传动，同时在软轴上还需套装一个套管以保护软轴不受损坏，但由于软轴自身长度较长，在内圆磨过程中高速转动，极易发生甩动，导致磨头与钢管内壁剧烈撞击，造成巨大的声响，同时对动力还会造成一定的损失；为解决这一现象，传统内圆磨中，有的直接采用人工的方式夹紧软轴外的套管，减小其甩动，这种方法显然对减缓软轴甩动的效果有限，而且费时费力；有的在地面上安装固定夹持机构，将套管夹紧夹持结构中，这种方式中由于夹持机构是固定在地面上的，因此磨头小车在推动软轴过程中，只能行进至固定夹持机构，这样一来，就需要增加软轴长度才能完成无缝钢管的内圆磨，虽然防止软轴甩动的效果达到了，但是也增加了软轴成本。

技术实现要素：

为解决当前软轴内圆磨中存在的问题，本实用新型提供一种夹持机构夹持效果好且可随磨头小车无动力自行滑动的内圆磨传动轴推进系统。

本实用新型的具体方案为：一种内圆磨传动轴推进系统，具有传动轴和两条平行布置的导向轨道，所述传动轴包括传动软轴和套装在传动软轴上的套管，所述两条平行布置的导向轨道之间并排布置有链条轨道，链条轨道上铺设有拖链，在两条导向轨道的上方沿传动轴推进方向依次布设有磨头小车、若干个夹持小车和固定抱紧装置，其中磨头小车与链条轨道上的拖链牵引驱动连接，所述传动轴中传动软轴的一端安装在磨头小车上，传动软轴的另一端安装在内圆磨磨头上，传动轴中套管分别抱紧在夹持小车和固定抱紧装置上。

本实用新型所述的磨头小车具有车体，车体内通过若干根导向柱套装有升降平台，升降平台的上方安装有驱动传动软轴的转动电机，升降平台的下方连接有升降装置，车体内位于垂直升降平台的下方还安装有主动电机，在车体的底部安装有若干个与导向轨道匹配的车轮组，所述车轮组具有通过带立式座轴承安装在车体底部的车轮轴，车轮轴的两端装有的车轮，在车轮轴的轴体上分别装有与主动电机链条连接的主动齿轮和与链条轨道拖链卡接的从动齿轮。

本实用新型所述的夹持小车具有移动支架，移动支架的上方通过若干根导向柱套装有移动平台，移动平台的底部沿传动轴径向水平安装有一双作用气缸，双作用气缸的活塞杆垂直铰接有一销轴，销轴一上一下转动连接有两个呈V型布置的转动臂，在每一个转动臂的末端均套装有一垂直连杆，所述移动平台位于两个转动臂上方的部位开有两个尺寸相同的腰形孔，两个腰形孔沿转动臂方向呈V型对称布置在移动平台上，所述两个垂直连杆的顶部均穿过腰形孔，在每一个垂直连杆的顶部还固定安装有夹紧块，两个夹紧块沿双作用气缸作用方向水平对称布置；所述移动支架内位于移动平台的下方还安装有驱动移动平台升降的升降装置，在移动支架底部的两侧还对称安装若干个与导向轨道匹配的车轮。

本实用新型所述的固定抱紧装置具有底部固定安装的固定支架，固定支架内通过若干根导向柱一上一下相对布置有气缸顶板和抱紧移动板，在气缸顶板与抱紧移动板相对面上安装有两个槽面上下正对的U型槽轮，其中气缸顶板顶部安装有顶推气缸，抱紧移动板底部安装有升降装置。

本实用新型所述的升降装置具有垂直安装的丝杆，丝杆上匹配套装有螺杆齿轮，螺杆齿轮的一侧啮合安装有驱动齿轮，驱动齿轮通过转轴连接有减速电机，所述螺杆齿轮上齿盘和下齿盘上均固定安装有轴承。

本实用新型的工作过程为：

1、夹紧阶段：若干个夹持小车在预定位置均匀布置在导向轨道上，启动磨头小车、夹持小车和固定抱紧装置中的升降装置，将磨头小车中的转动电机输出轴、若干个夹持小车中的夹紧块和固定抱紧装置中抱紧移动板上的U型槽轮调整至同一水平面，启动夹持小车中的双作用气缸，双作业气缸推动转动臂使夹紧块将传动轴的套管夹紧，同时固定抱紧装置中顶推气缸推动气缸顶板使上下两个U型槽轮卡住传动轴；

2、推进阶段：启动磨头小车中的主动电机，主动齿轮带动从动齿轮转动，在从动齿轮的作用下，磨头小车沿着链条轨道和导向轨道将传动轴向钢管内部推进，在夹持小车的夹紧作用下，所有夹持小车沿着导向轨道移动，移动一定时间后，在磨头小车移动方向最前方的夹持小车首先与固定抱紧装置的固定支架碰靠，发生碰靠后，该夹持小车中双作用气缸收缩，夹紧块松开传动轴的套管，断开与磨头小车的联动关系，后续的夹持小车陆续与前一个夹持小车碰靠，并陆续松开夹紧块，直至所有夹持小车均断开与磨头小车的联动关系；

3、复位阶段：所有夹紧块均松开后，磨头小车沿导向轨道复位移动，在复位移动过程中，所有夹持小车沿磨头小车移动方向前后依次夹紧传动轴套管，并在磨头小车的带动下，依次移动至导向轨道中的预定位置，此时，夹持小车夹紧块松开传动轴套管，复位至各自在导向轨道上的预定位置，进行下一次内圆磨作业。

本实用新型具备的优势在于：

1、在磨头小车与固定抱紧装置之间设置若干个均匀布置的无动力自行滑动的夹持小车，大大减小了传动轴的甩动现象，保证了内圆磨工作过程中平顺，提高了内圆磨的效率，同时也减弱了磨头与管壁之间碰撞产生的噪音，改善了工作环境；

2、所有夹持小车中夹紧装置的松紧、推进和复位，均无需人工干预，自动化程度高，大大节省了人工成本，提高了生产效率；

3、本实用新型中采用丝杆升降机构和双作用气缸夹紧结构，结构简单、设计巧妙，作用效果明显，具有良好的推广前景。

附图说明

图1为本实用新型立体示意图；

图2为本实用新型中传动轴示意图；

图3为本实用新型中磨头小车示意图；

图4为本实用新型中磨头小车主动电机升降装置示意图；

图5为本实用新型中丝杆升降装置示意图；

图6为本实用新型中车轮组示意图；

图7为本实用新型中夹持小车示意图；

图8为本实用新型中夹持小车夹持装置示意图；

图9为本实用新型中夹持小车夹持装置俯视图；

图10为本实用新型中固定抱紧装置示意图；

图11为本实用新型中固定抱紧移动平台示意图。

图中：1-传动轴，101-传动软轴，102-套管，2-导向轨道，3-链条轨道，4-拖链，5-磨头小车，6-夹持小车，7-固定抱紧装置，8-车体，9-横梁，10-安装板，11-导向柱，12-升降平台，13-转动电机，14-丝杆升降装置，15-丝杆，16-安装板，17-螺杆齿轮，18-推力球轴承，19-驱动齿轮，20-转轴，21-减速电机，22-主动电机，23-车轮组，24-带立式座轴承，25-车轮轴，26-车轮，27-主动齿轮，28-从动齿轮，29-移动支架，30-移动平台，31-双作用气缸，32-销轴，33-转动臂，34-腰形孔，35-垂直连杆，36-T型夹紧块，37-固定支架，38-气缸顶板，39-抱紧移动板，40-U型槽轮,41-顶推气缸。

具体实施方式

本实施例中，一种内圆磨传动轴推进系统，具有传动轴1和两条平行布置的导向轨道2，所述传动轴1包括传动软轴101和套装在传动软轴101上的套管102，所述两条平行布置的导向轨道2之间并排布置有链条轨道3，链条轨道3上铺设有拖链4，在两条导向轨道2的上方沿传动轴1推进方向依次布设有磨头小车5、两个均匀布置的夹持小车6和固定抱紧装置7，其中磨头小车5与链条轨道3上的拖链4牵引驱动连接，所述传动轴1中传动软轴101的一端安装在磨头小车5上，传动软轴101的另一端安装在内圆磨磨头上，传动轴1中套管分别抱紧在夹持小车6和固定抱紧装置7上。

本实施例中，磨头小车5具有车体8，车体8的中部安装有两根对称布置的横梁9，在两根横梁9之间焊接有安装板10，在车体8顶部与横梁9之间固定安装有四根对称布置的导向柱11（每根横梁9安装两根导向柱11），四根导向柱11上共同套装有升降平台12，在升降平台12的上方安装有驱动传动软轴101的转动电机13，升降平台12的下方安装有丝杆升降装置14，该丝杆升降装置14具有固定在升降平台12下方的丝杆15，丝杆15的底部伸出安装板16，在丝杆15位于安装板16上方的杆体上套装有一螺杆齿轮17，在螺杆齿轮17的上部和下部均安装有推力球轴承18，其中位于螺杆齿轮17下部的推力球轴承18固定在安装板16上，在螺杆齿轮17的一侧啮合连接有驱动齿轮19，驱动齿轮19下方通过转轴20连接有一固定安装有在安装板16底部的减速电机21，此外，车体8内位于升降平台12的下方还安装有主动电机22，在车体8的底部安装有两个与导向轨道2匹配的车轮组23，所述车轮组23具有通过带立式座轴承24安装在车体8底部的车轮轴25，车轮轴25的两端装有的车轮26，在车轮轴25的轴体上分别装有与主动电机22链条连接的主动齿轮27和与链条轨道3拖链4卡接的从动齿轮28。

本实施例中，夹持小车6具有移动支架29，移动支架29的中部安装有两根对称布置的横梁9，在两根横梁9之间也焊接有安装板10，在移动支架29顶部与横梁9之间装有与磨头小车5布置相同的四根导向柱11且四根导向柱11的端部均伸出移动支架29，在四根导向柱11伸出移动支架29的柱体上套装有移动平台30，移动平台30的底部沿传动轴1径向水平安装有一双作用气缸31，双作用气缸31的活塞杆垂直铰接有一销轴32，销轴32一上一下转动连接有两个呈V型布置的转动臂33，在每一个转动臂33的末端均套装有一垂直连杆34，所述移动平台30位于两个转动臂33上方的部位开有两个尺寸相同的腰形孔34，两个腰形孔34沿转动臂33方向呈V型对称布置在移动平台30上，所述两个垂直连杆35的上端均穿过腰形孔34，在每一个垂直连杆35的顶部还固定安装有T型夹紧块36，两个T型夹紧块36沿双作用气缸31作用方向水平对称布置；在移动平台30与安装板10之间安装有与磨头小车5结构相同的丝杆升降装置14，以推动移动平台30上下运动，此外，在移动支架29底部的两侧还对称安装四个与导向轨道2匹配的车轮26。

本实施例中，固定抱紧装置7具有底部固定安装导向轨道2末端的固定支架37，固定支架37的中部安装有两根对称布置的横梁9，在两根横梁9之间也焊接有安装板10，在固定支架37顶部与横梁9之间装有与磨头小车5布置相同的四根导向柱11，四根导向柱11的柱体上一上一下相对布置有气缸顶板38和抱紧移动板39，在气缸顶板38与抱紧移动板39上分别安装有两个槽面上下正对的U型槽轮40，其中气缸顶板38顶部安装有顶推气缸41，以推动气缸顶板38上下运动，抱紧移动板39与安装板10之间安装有与磨头小车5结构相同的丝杆升降装置14，以推动抱紧移动板39上下运动。