本发明涉及钢管轧制设备技术领域，尤其涉及一种喂料系统。
背景技术：
轴向喂料系统的任务是夹紧钢管在支撑辊道上静止不动，一步一步在扩径头上喂料扩径，然后把钢管拖回卸料位置。
为了实现这个功能，轴向喂料系统必须在一个预先设定好的速度下加速或减速精确地向前推动钢管。轴向喂料系统包括一些单独的子系统：下框架、链条式导向驱动、钢管夹钳、轴向喂料控制和喂料收缩辊。钢管由升降辊道移出到指定位置等待小车。然后钢管被小车上的夹钳夹紧，被小车和升降辊一起送出来。夹钳松开钢管，然后小车从开始位置移开钢管。轴向喂料系统的小车还有第二个功能，那就是在垂直方向排列钢管和扩径头的中心线。小车夹钳能用一个确定的有限的角度在扩径头上送料，这个角度和扩径前钢管的直度有关系。
图1为示例提供的一种现有的720冷轧管机的喂料系统。如图6所示，该喂料系统包括小车100和驱动小车100的链条传动机构200。其中，小车100包括左接头110、右接头120、以及连接在左接头110和右接头120之间的张紧器130。链条传动机构200包括传动链轮210和贴靠在传动链轮210上的部分与传动链轮210的齿啮合的链条220。链条220一端连接小车100的左接头110，另一端连接小车100的右接头120。这种链条驱动机构200中的链条220不能自动张紧，工作过程链条容易产生震动，甚至出现跳齿现象，当链条220承受瞬时大过载时可能出现链接头被拉断的情况。
因此，亟需一种喂料系统，即使在远距离、大负载和较快的运行速度(1.2m/s)的情况下，仍能保持喂料小车稳定运行，并且链条在工作过程中始终被自动张紧，不易被拉断。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种具有自动张紧机构能够在瞬时大过载时防止链条接头处被拉断的喂料系统。
为了解决上述技术问题，本发明公开了如下技术方案：
提出一种喂料系统。该喂料系统包括小车、以及驱动所述小车运动的链条传动机构，还包括安装在所述小车底部的中间链轮装置和缓冲装置。其中，所述链条传动机构包括传动链轮、以及贴靠在所述传动链轮上的部分与所述传动链轮的齿啮合的链条。所述链条一端连接所述小车底部远离所述中间链轮装置和所述缓冲装置的一侧，另一端绕过所述中间链轮装置后连接所述缓冲装置的一端。
上述喂料系统还包括轨道，所述轨道的延伸方向所在的直线与所述小车的运动方向所在的直线平行，所述小车沿着所述轨道运行。
对于上述喂料系统，所述小车包括沿所述轨道顶部运行的上滚轮装置和沿所述轨道底部运行的下滚轮装置。
对于上述喂料系统，所述下滚轮装置中的下滚轮为偏心滚轮。
对于上述喂料系统，所述链条绕过所述中间链轮装置的一端通过所述滑块连接所述缓冲装置，所述滑块与所述小车底部的滑道相配合，所述滑道的延伸方向所在的直线与所述小车的运动方向所在的直线平行或重合。
对于上述喂料系统，所述滑道是沿其延伸方向的垂直方向的截面为t型的槽，相应地，所述滑块沿垂直于其滑行方向的截面上部为t型。
对于上述喂料系统，所述缓冲装置为弹簧。
上述喂料系统还包括与所述中间链轮装置相连的单向超越离合器。
上述喂料系统还包括安装在所述链条下面托住所述链条的链条导轨。
对于上述喂料系统，所述链条为多排，所述多排链条中外侧两排链条下面设置有所述链条导轨。
本发明将轨道小车和链传动相结合，实现了更远距离和更重钢管的喂料。链传动采用了一种自动张紧机构，可以保证链条始终处于张紧状态，使链条与齿轮接触面增加从而减少链条工作产生的震动，防止工作过程中链条与齿轮啮合不良，同时在瞬时大过载时还能防止链条接头处被拉断。轨道小车在轨道上下均有滚轮支撑，可以防止钢管在喂送时受力较大造成小车的倾覆。滑块和滑道的结构使链条靠近缓冲装置的一端与链条其余部分的运动方向保持一致，不偏离方向，使链条运行更加平稳，进一步避免链条接头被拉断。本发明的喂料系统结构重量轻，成本较低。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明实施例的一部分，只是作为示例用来解释本发明实施例，并不构成对本发明实施例的不当限定。在附图中：
图1为示例提供的一种现有的720冷轧管机的喂料系统；
图2为本发明一个实施例提供的喂料系统的结构示意图；
图3为图2所示的喂料系统中小车的放大视图；
图4为图3所示的小车的a-a向剖视图；
图5为图3所示的小车的b-b向剖视图；
图6a为图2所示的喂料系统中链条的正视图，其中还示出了中间链轮装置、滑块、固定块、以及链条导轨；
图6b为图6a中所示的链条的俯视图，其中还示出了链条导轨。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。
图2示出本发明一个实施例提供的喂料系统。如图2所示，该实施例提供的喂料系统包括小车1以及驱动小车1运动的链条传动机构2，还包括安装在小车1底部的中间链轮装置3和缓冲装置4。其中，链条传动机构2包括传动链轮和贴靠在传动链轮上的部分与传动链轮的齿啮合的链条22。链条22一端连接小车1底部远离中间链轮装置3和缓冲装置4的一侧，另一端绕过中间链轮装置3后连接缓冲装置4。
该实施例的喂料系统还可以包括轨道5，轨道5的延伸方向所在的直线与小车1的运动方向所在的直线平行，小车1沿着轨道5运行。
该实施例的喂料系统还可以包括支撑底座6，轨道5固定在支撑底座6上。轨道5可以通过紧固件固定在支撑底座6上。
链条传动机构2用来驱动小车1移动。小车1上安装有钢管夹持机构以及液压控制系统。链条传动机构2包括传动链轮和贴靠在传动链轮上的部分与传动链轮的齿啮合的链条22。在该实施例中，传动链轮可以为2个，在小车1的运动方向上排布的第一传动链轮211和第二传动链轮212。可以根据需要将驱动装置安装于第一传动链轮211和第二传动链轮212中任意一个传动链轮，在本实施例中驱动装置安装于第二传动链轮212，第二传动链轮212作为主动轮。当小车2需要朝向第二传动链轮212方向行驶时，驱动装置驱动第二传动链轮212顺时针旋转，第一传动链轮211作为从动轮在小车1的拉动下也顺时针旋转。
缓冲装置4与中间链轮装置3共同起到保护链条22不被拉断的作用。缓冲装置4可以采用弹簧，弹簧套置在固定在小车1底部的弹簧支撑杆上并且弹簧一端连接小车1，另一端通过滑块8连接链条22绕过中间链轮装置3的一端。在该实施例中，弹簧支撑杆一端固定在小车1底部，另一端拧入滑块8朝向缓冲装置4的侧壁上开的螺纹孔。滑块8与小车1底部的滑道相配合，滑道延伸方向所在的直线与小车1的运动方向所在的直线平行或重合。滑道可以是沿其延伸方向的垂直方向的截面为t型的槽，相应地，滑块8沿垂直于其滑行方向的截面的上部为t型。
图3为图2所示的喂料系统中小车的放大视图。图4为图3所示的小车的a-a向剖视图。图5为图3所示的小车的b-b向剖视图。如图3、图4和图5所示，该实施例的喂料系统还包括与中间链轮装置3相连的单向超越离合器7，主要用来防止逆转。小车1底部对应中间链轮装置3的位置固定有中间链轮支架14，中间链轮支架14上开有轴孔。中间链轮装置3包括中间链轮轴31、固定在中间链轮轴31上的中间链轮32和安装在中间链轮支架14上的轴孔中的中间链轮轴承33。其中，中间链轮轴31安装在中间链轮轴承33内，并能够在相对于中间链轮轴承33旋转。中间链轮轴31与单向超越离合器7的内环固定连接，单向超越离合器7的外环相对于小车1固定。中间链轮装置3由于安装了单向超越离合器7，受到单向超越离合器7的限制，在正常工作时中间链轮32只能顺时针旋转，不能逆时针方向旋转，在受到的过大负载超过了离合器7的承载能力时离合器7发生打滑，此时离合器7防止逆转的作用失效，中间链轮装置3的中间链轮32逆时针旋转，此时中间链轮装置3上方的链条22被拉紧，同时作为缓冲装置4的弹簧被压缩，起到缓冲作用。一般情况下在该实施例的喂料系统运行时，中间链轮装置3中的中间链轮32不旋转，当第二传动链轮212旋转时起到张紧作用，如果出现瞬时的大过载超过了单向超越离合器7的承载能力，单向超越离合器7逆时针方向打滑，同时中间链轮装置3中的中间链轮32逆时针旋转，防止链条32接头处被拉断。
该实施例将小车1和链条传动机构2相结合，实现了较远距离和重达三十多吨的钢管的喂料。该链条传动机构2采用一种自动张紧机构，可以保证链条22始终处于张紧状态，使链条22与齿轮接触面增加从而减少链条22工作产生的震动，防止工作过程中链条22与齿轮啮合不良，同时在瞬时大过载时还能防止链条32接头处被拉断。滑块8和滑道的结构使链条22靠近缓冲装置4的一端与链条22其余部分的运动方向保持一致，不偏离方向，使链条22运行更加平稳，进一步避免链条22接头被拉断。
如图2所示，链条22靠近第一传动链轮211的一端通过固定块9与小车1固定相连。固定块9通过螺杆安装在小车1底部，通过调节螺杆可以调节固定块9相对于小车1的位置，从而调节链条22的张紧度。
小车1包括车体11、以及沿轨道5顶部运行的上滚轮装置12和沿轨道5底部运行的下滚轮装置13。小车1在轨道5上下均有滚轮装置支撑，可以防止钢管在喂送时受力较大造成小车1的倾覆。
为了小车1平稳运行，上滚轮装置12包括左右对称的上滚轮对。上滚轮装置12还包括固定在小车1上的上滚轮轴121、以及安装在上滚轮对中左右两个上滚轮的轴孔中的上滚轮轴承122。上滚轮对通过上滚轮轴承122套置在上滚轮轴221的左右两端。作为替代方案，上滚轮对中左右两个上滚轮还可以固定在上滚轮轴221上，上滚轮轴221插入安装在小车1的上滚轮轴孔内的上滚轮轴承122中。同样为了小车1平稳运行，在小车1前后设置两组上滚轮对。
与上滚轮装置12同理，下滚轮装置13也包括左右对称的下滚轮对。优选地，下滚轮对与上滚轮对上下对准。小车1底部对应下滚轮对的位置还设有下滚轮支架15，下滚轮对的各个下滚轮通过下滚轮支架15安装在小车1底部。下滚轮可以为偏心滚轮，能够调节偏心从而调节上下滚轮与轨道5之间的贴合程度。下滚轮装置13还包括固定在小车1上的下滚轮轴、以及安装在下滚轮的轴孔中的下滚轮轴承。下滚轮对中左右两个下滚轮分别通过各自的下滚轮轴承套置在固定在下滚轮支架15上的左右两个下滚轮轴上。作为替代方案，下滚轮对中左右两个下滚轮还可以分别固定在两个下滚轮轴上，两个下滚轮轴分别插入安装在下滚轮支架15的两个下滚轮轴孔内的两个下滚轮轴承中。与前后两组上滚轮对上下对应地，在小车1前后设置两组下滚轮对。中间链轮装置3可以位于前后两组下滚轮对之间。缓冲装置4可以位于中间链轮装置3和靠近第二传动链轮212一侧的滚轮对之间。
与上滚轮对左右两个滚轮和下滚轮对左右两个滚轮的数量对应，轨道5的数量为两条。
图6a为图2所示的喂料系统中链条的正视图，其中还示出了中间链轮装置、滑块、固定块、以及链条导轨。图6b为图6a中所示的链条的俯视图，其中还示出了链条导轨。如图6a和图6b所示，在链条22下面安装链条导轨221以托住链条22，避免链条22过长时链条22下垂。由于链条22传动承载的力量较大，通常采用多排链条22，图6b中示出了3排链条22。如果链条为多排链条22，在多排链条22中外侧的两排链条22下面安装链条导轨221以托住链条22，避免链条22过长时链条22下垂。
扩径机在大直径焊管中应用广泛，生产的大直径钢管可部分替代无缝钢管，经济性好，市场前景广阔。本发明的喂料系统不仅可以应用于扩径机，还可以推广到类似的钢管轧制设备的喂料系统。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。