專利名稱:超長管材冷拔機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管材冷拔加工設(shè)備,尤其是一種超長管材冷拔機。
背景技術(shù):
所謂冷拔加工是指采用拔模將大直徑的管材直接冷拔為較小直徑的管材,冷拔 機是用以對管材進行減徑減壁或減壁擴徑加工的一種機械設(shè)備?,F(xiàn)有的冷拔機對坯管進 行冷拔處理時,先對坯管進行打頭處理,以制成可被冷拔機拔車夾持的端頭,退火后將 坯管的端頭通過推管的方式穿過模具,再利用拔車的夾持機構(gòu)將端頭夾緊,夾持機構(gòu)一 般采用機械式夾鉗,無外力輔助,初始夾持時易滑落,然后由拔車牽引將坯管經(jīng)模具拔 出,最后去頭,切掉沒用的端頭,其中拔車牽引一般采用滾子鏈條施加作用力,鏈條傳 動存在瞬時速度波動,容易造成拉拔速度不均,從而影響的表面質(zhì)量。由于滾子鏈條重 量大,使得冷拔機比較笨重,操作不靈活,尤其是對于長度較長的管材。另外,管材進 行冷拔時需對其外表面進行預(yù)處理,這也增加了加工成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點而提出一種可對長度較長的管材 進行勻速拉拔的超長管材冷拔機。 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn) —種超長管材冷拔機,包括設(shè)在頭座上的拔模,可沿軌道移動的拉拔小車和與 拉拔小車連接的牽引裝置,所述牽引裝置包括設(shè)在頭座上的滑輪組,電機和與電機連接 的減速器,所述軌道上設(shè)有夾持裝置,其改進之處在于,所述滑輪組上纏繞細(xì)鋼絲繩, 所述細(xì)鋼絲繩的一端連接拉拔小車的后端,另一端與設(shè)在軌道前端的小巻筒連接,所述 拉拔小車的前端通過粗鋼絲繩與安裝在小巻筒一側(cè)的大巻筒連接,所述小巻筒上設(shè)有小 齒輪,所述大巻筒上設(shè)有與小齒輪相嚙合的大齒輪,所述大齒輪與減速器連接。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)解決措施來進一步實現(xiàn) 前述的超長管材冷拔機,其中所述拉拔小車的后端兩側(cè)設(shè)有定楔塊,所述兩個 定楔塊間設(shè)有形狀與定楔塊相配合的動楔塊,所述定楔塊與動楔塊滑動連接,所述動楔 塊的前端通過可沿滑道移動的滑板與電液推桿連接,所述動楔塊的后端設(shè)有起夾持管材 作用的夾鉗口,所述拉拔小車通過滑輪連接粗鋼絲繩。 前述的超長管材冷拔機,其中所述動楔塊由兩個板塊組成,所述板塊的前端設(shè) 有橫向長孔,所述橫向長孔通過銷軸與滑板連接,所述兩個板塊相對的側(cè)面上設(shè)有凹 槽,所述凹槽中設(shè)有夾鉗口,所述兩個夾鉗口相對形成夾鉗嘴。 前述的超長管材冷拔機,其中所述夾持裝置包括C型支架和夾持鉗,所述夾持 鉗固定在C型支架,所述C型支架上設(shè)有控制夾持鉗的電磁鐵。 前述的超長管材冷拔機,其中所述夾持鉗由兩個相交的鉗臂組成,所述兩個鉗 臂的相交位置通過銷軸與連接板活動連接,所述連接板與C型支架固定連接。
前述的超長管材冷拔機,其中所述鉗臂的上端通過連板與設(shè)在電磁鐵下端的連 接軸活動連接,所述鉗臂的下端凹槽內(nèi)設(shè)有尼龍墊塊。 前述的超長管材冷拔機,其中所述拔模內(nèi)設(shè)有固定座,所述固定座通過螺栓與 連接板連接,所述連接板通過螺栓固定在模座的一側(cè)臺階上,所述模座上安裝連接板的 一側(cè)凹槽內(nèi)設(shè)有定徑模,另一側(cè)凹槽內(nèi)設(shè)有密封模,所述模座連接密封模的一側(cè)通過螺 栓與模蓋板固定連接,所述模座與潤滑油管連接。 本發(fā)明的優(yōu)點是采用鋼絲繩索傳遞牽引力穩(wěn)定地拉拔管材,拉拔速度均勻穩(wěn)定 從而改善了管材的表面質(zhì)量,鋼絲繩索質(zhì)量輕大大降低了冷拔機設(shè)備的重量,操作靈活 方便,尤其適用于長度較長的管材,另外鋼絲繩巻繞的大小滾筒上對應(yīng)設(shè)有相嚙合的大 小齒輪使得其上巻繞的粗、細(xì)鋼絲繩作反向同速運動,使得作用在拉拔小車兩端的粗、 細(xì)鋼絲繩作反向同速協(xié)調(diào)運動,并且保持一定的張力使拉拔小車運行平穩(wěn),避免了拉拔
小車剎車時的回彈沖擊;拉拔小車上還設(shè)有夾鉗口能夠在拉拔開始前對管材進行初始夾 持,防止了拉拔起始時管材的脫落,拉拔過程中由電磁鐵控制的夾持鉗對拔出的管材進 行扶持以避免管材下垂彎曲,夾持可靠不易脫落;潤滑油管向拔模輸送高壓油在拔模內(nèi) 形成了高壓腔,使得管材與定徑模之間形成潤滑油膜,減少了管材與定徑模之間的相互 摩擦,減小了拉拔力,提高了管材的表面質(zhì)量,管材表面不需要預(yù)處理,節(jié)省了工序。 總之,本發(fā)明的超長管材冷拔機操作簡單方便,誤差小,省工省時且節(jié)約管料,管材拉 拔質(zhì)量好,加工效率高。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。 圖1為本發(fā)明的超長管材冷拔機結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的俯視圖。 圖3為圖1的A-A向剖視圖。 圖4為本發(fā)明的拉拔小車結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本發(fā)明的夾持裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為本發(fā)明的拔模內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一 本實施例的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示, 一種超長管材冷拔機,包括設(shè)在頭座2上的 拔模l,可沿軌道8移動的拉拔小車9和與拉拔小車9連接的牽引裝置,牽引裝置包括設(shè) 在頭座2上的滑輪組,電機20和與電機20連接的減速器19,滑輪組包括定滑輪4、動滑 輪5和定滑輪7,滑輪組上纏繞細(xì)鋼絲繩13,動滑輪5上設(shè)有可對細(xì)鋼絲繩13的張緊力起 調(diào)節(jié)作用的調(diào)節(jié)絲杠6,細(xì)鋼絲繩13穿過定滑輪4的一端連接拉拔小車9的后端,穿過定 滑輪7的另一端與設(shè)在軌道8前端的小巻筒15連接,拉拔小車9的前端通過粗鋼絲繩14 與安裝在小巻筒15—側(cè)的大巻筒17相連接,小巻筒15的一端設(shè)有小齒輪16,大巻筒17 的一端設(shè)有與小齒輪16相嚙合的大齒輪18,大齒輪18與減速器19連接;如圖4所示, 拉拔小車9包括車輪25和車架26,車架26后端的兩側(cè)設(shè)有定楔塊24,兩個定楔塊24相
4對的側(cè)面上設(shè)有形狀與定楔塊24相配合的動楔塊23,定楔塊24與動楔塊23在結(jié)合面上以燕尾槽形式滑動連接,拉拔小車9的前端設(shè)有纏繞粗鋼絲繩14的滑輪30,動楔塊23的前端通過可沿滑道27移動的滑板28連接在電液推桿29的活塞桿上,電液推桿29的缸體固定在拉拔小車9上,其中動楔塊23由兩個相同的板塊相對組成,兩個板塊相對的側(cè)面上均設(shè)有凹槽,凹槽中設(shè)有夾鉗口22,兩個夾鉗口 22相對形成夾鉗嘴,兩個板塊的前端均設(shè)有橫向長孔,橫向長孔通過銷軸與滑板28連接,銷軸穿過橫向長孔,當(dāng)滑板28通過銷軸推動動楔塊23縱向移動時,也允許動楔塊23相對橫向移動,帶動兩個板塊上的夾鉗口22向內(nèi)移動,使得夾鉗口22夾住管頭;如圖3和圖5所示,軌道8上設(shè)有夾持裝置,夾持裝置包括C型支架12和夾持鉗11, C型支架12上設(shè)有電磁鐵31,電磁鐵31的下端設(shè)有連接軸,夾持鉗11由兩個相交的鉗臂33組成,兩個鉗臂33的相交位置通過銷軸與連接板活動連接,連接板固定在C型支架12上,鉗臂33的上端通過連板32與連接軸活動連接,控制連板32的長度使其容易形成轉(zhuǎn)動死點,即電磁鐵31失電時鉗臂33落下處于夾持狀態(tài)(見圖5b),兩個連板32之間的夾角角度為160。 -180。,這樣,在兩個鉗臂33上施加分開力時,兩個連板32相互頂死形成自鎖機構(gòu),使得夾持鉗11能夠夾緊管材3,電磁鐵31得電時吸合,夾持鉗ll的兩個鉗臂33處于打開狀態(tài)(見圖5a),另外在鉗臂33的下端凹槽內(nèi)設(shè)有尼龍墊塊34;如圖6所示,拔模1內(nèi)設(shè)有固定座35,固定座35通過螺栓與連接板36連接,連接板36通過螺栓固定在模座38的一側(cè)臺階上,模座38連接連接板36的一側(cè)凹槽內(nèi)設(shè)有定徑模37,另一側(cè)凹槽內(nèi)設(shè)有密封模39,模座38連接密封模39的一側(cè)通過螺栓與模蓋板40固定連接,定徑模37與密封模39中間穿過管材3,模座38與潤滑油管41連接,潤滑油管41向定徑模37、模座38、密封模39和管材3之間的空隙輸送高壓油從而形成高壓油腔,進而在管材3與定徑模37之間形成潤滑油膜,減少了管材3與定徑模37之間的摩擦,減小了拉拔力。 冷拔機對坯管進行加工時,先將管材3向拔模1的模腔中推進,使管材3從模腔中伸出一段以作為拉頭部分,啟動拉拔小車9上的電液推桿29,電液推桿29的活塞桿伸出使夾鉗口 22對管材3的拉頭部分進行夾持,對管材3施加初始的夾持力以防止拉拔開始時管材3滑落,電機20帶動大齒輪18與小齒輪16轉(zhuǎn)動,從而使小巻筒15和大巻筒17勻速轉(zhuǎn)動,大巻筒17收緊粗鋼絲繩14拉拔小車9獲得向前的作用力,小巻筒16收緊細(xì)鋼絲繩13拉拔小車9同時獲得向后的作用力,由于向后的作用力小于向前的作用力拉拔小車9獲得向前牽引力,在拉拔小車9的牽引下管材3從模腔拉出;此時夾持裝置的電磁鐵31處于得電吸合狀態(tài),夾持鉗ll的兩個鉗臂33在電磁鐵31作用下處于打開狀態(tài)以便于拉拔小車9通過,拉拔小車9每通過一個夾持裝置,接近開關(guān)就控制電磁鐵31失電使夾持鉗11的兩個鉗臂33落下夾持管材3,鉗臂33下端的尼龍墊塊34對管材3進行扶持以防止管材3變形;同時電液推桿29由吊掛在C型支架12內(nèi)與電路連接的滑線槽10持續(xù)供電,可保證在整個拉拔過程中對管材3的持續(xù)穩(wěn)定的主動夾持力,不會產(chǎn)生拉脫現(xiàn)象;管材3被全部拉出后,控制電液推桿29使夾鉗口 22打開,同時控制電磁鐵31使夾持鉗ll打開進行卸料,卸下的管材3從C型支架12的開口處滑下,然后對管材3進行退火處理,更換模具以改變??诔叽纾貜?fù)上述步驟直至獲得所需尺寸的成品。
除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式,例如夾持鉗除了由電磁鐵控制外,還可以由氣缸控制。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍之內(nèi),
權(quán)利要求
一種超長管材冷拔機,包括設(shè)在頭座上的拔模,可沿軌道移動的拉拔小車和與拉拔小車連接的牽引裝置,所述牽引裝置包括設(shè)在頭座上的滑輪組,電機和與電機連接的減速器,所述軌道上設(shè)有夾持裝置,其特征在于所述滑輪組上纏繞細(xì)鋼絲繩,所述細(xì)鋼絲繩的一端連接拉拔小車的后端,另一端與設(shè)在軌道前端的小卷筒連接,所述拉拔小車的前端通過粗鋼絲繩與安裝在小卷筒一側(cè)的大卷筒連接,所述小卷筒上設(shè)有小齒輪,所述大卷筒上設(shè)有與小齒輪相嚙合的大齒輪,所述大齒輪與減速器連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超長管材冷拔機,其特征在于所述拉拔小車的后端兩側(cè) 設(shè)有定楔塊,所述兩個定楔塊間設(shè)有形狀與定楔塊相配合的動楔塊,所述定楔塊與動楔 塊滑動連接,所述動楔塊的前端通過可沿滑道移動的滑板與電液推桿連接,所述動楔塊 的后端設(shè)有起夾持管材作用的夾鉗口,所述拉拔小車通過滑輪連接粗鋼絲繩。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超長管材冷拔機,其特征在于所述動楔塊由兩個板塊組 成,所述板塊的前端設(shè)有橫向長孔,所述橫向長孔通過銷軸與滑板連接,所述兩個板塊 相對的側(cè)面上設(shè)有凹槽,所述凹槽中設(shè)有夾鉗口,所述兩個夾鉗口相對形成夾鉗嘴。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超長管材冷拔機,其特征在于所述夾持裝置包括C型支架 和夾持鉗,所述夾持鉗固定在C型支架上,所述C型支架上設(shè)有控制夾持鉗的電磁鐵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的超長管材冷拔機,其特征在于所述夾持鉗由兩個相交的 鉗臂組成,所述兩個鉗臂的相交位置通過銷軸與連接板活動連接,所述連接板與C型支 架固定連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的超長管材冷拔機,其特征在于所述鉗臂的上端通過連板 與設(shè)在電磁鐵下端的連接軸活動連接,所述鉗臂的下端凹槽內(nèi)設(shè)有尼龍墊塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超長管材冷拔機,其特征在于所述拔模內(nèi)設(shè)有固定座, 所述固定座通過螺栓與連接板連接,所述連接板通過螺栓固定在模座的一側(cè)臺階上,所 述模座上安裝連接板的一側(cè)凹槽內(nèi)設(shè)有定徑模,另一側(cè)凹槽內(nèi)設(shè)有密封模,所述模座連 接密封模的一側(cè)通過螺栓與模蓋板固定連接,所述模座與潤滑油管連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種管材冷拔加工設(shè)備,尤其是一種超長管材冷拔機,包括設(shè)在頭座上的拔模,可沿軌道移動的拉拔小車和與拉拔小車連接的牽引裝置,牽引裝置包括設(shè)在頭座上的滑輪組,電機和與電機連接的減速器,軌道上設(shè)有夾持裝置,滑輪組上纏繞細(xì)鋼絲繩,細(xì)鋼絲繩的一端連接拉拔小車的后端,另一端與設(shè)在軌道前端的小卷筒連接,拉拔小車的前端通過粗鋼絲繩與安裝在小卷筒一側(cè)的大卷筒連接,小卷筒上設(shè)有小齒輪,大卷筒上設(shè)有與小齒輪相嚙合的大齒輪,大齒輪與減速器連接。本發(fā)明的有益效果是操作簡單方便,誤差小,省工省時且節(jié)約管料,管材拉拔質(zhì)量好,加工效率高。
文檔編號B21C1/16GK101690956SQ200910036219
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者劉慶國, 莊建新 申請人:江蘇銀環(huán)精密鋼管股份有限公司;燕山大學(xué)