一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置制造方法
【專利摘要】一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)，設(shè)置于進(jìn)給機(jī)構(gòu)上的橫移機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及設(shè)置于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的夾緊機(jī)構(gòu)、設(shè)置于橫移機(jī)構(gòu)上的出料機(jī)構(gòu)，所述的橫移機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由同一電機(jī)通過齒輪傳動驅(qū)動，同步完成鋼管的翻轉(zhuǎn)橫移以及橫移到位后的定位翻轉(zhuǎn)。本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，代替人工手持鋼管完成對鋼管的送進(jìn)、翻轉(zhuǎn)、橫移及退回動作，提高工作效率及穩(wěn)定性，降低勞動強(qiáng)度及生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼管冷拔領(lǐng)域，具體涉及一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有鋼管打頭工序是指利用單點(diǎn)閉合壓力機(jī)上下模的相對運(yùn)動實(shí)現(xiàn)對熱態(tài)鋼管 管端改變原有尺寸，使得鋼管頭部的形狀改變截面尺寸減小，以便于鋼管頭部可穿過冷拔 機(jī)外模后利用冷拔小車夾住鋼管頭部后使鋼管直徑壁厚得以改變得到（半）成品鋼管。目 前輔助動作基本采用人工手持鋼管完成對鋼管的送進(jìn)、翻轉(zhuǎn)、橫移及退回動作，勞動強(qiáng)度 大，質(zhì)量不穩(wěn)定，安全隱患高。
[0003] 本發(fā)明利用氣缸驅(qū)動杠桿及曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對鋼管夾緊動作；利用減速電機(jī)同 步驅(qū)動扇形齒環(huán)及不完全齒輪實(shí)現(xiàn)鋼管翻轉(zhuǎn)橫移同步動物；利用減速電機(jī)及齒輪齒條實(shí)現(xiàn) 鋼管軸向進(jìn)給動作。相比現(xiàn)有人工手工操作而言：勞動強(qiáng)度大大降低，質(zhì)量穩(wěn)定性大大提 高，生產(chǎn)成本得以降低，安全隱患得以消除。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)能控制鋼管送進(jìn)翻轉(zhuǎn)的一種鋼管 打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置。
[0005] 本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)裝置的技術(shù)方案如下：
[0006] -種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)，設(shè)置于進(jìn)給機(jī)構(gòu)上的橫移機(jī) 構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及設(shè)置于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的夾緊機(jī)構(gòu)、設(shè)置于橫移機(jī)構(gòu)上的出料機(jī)構(gòu)，其特征在 于，所述的橫移機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由同一電機(jī)通過齒輪傳動驅(qū)動，同步完成鋼管的翻轉(zhuǎn)橫移 以及橫移到位后的定位翻轉(zhuǎn)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的橫移機(jī)構(gòu) 與翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間為齒輪組傳動連接。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的齒輪組傳 動連接包括設(shè)置于橫移機(jī)構(gòu)上的齒條、與所述橫移機(jī)構(gòu)上的齒條嚙合的不完全齒輪、驅(qū)動 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的扇形齒環(huán)以及位于所述不完全齒輪與扇形齒環(huán)之間、用于同時(shí)嚙合不完全齒輪 和扇形齒環(huán)的主動齒輪。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的扇形齒環(huán) 為一端外周開設(shè)有輪齒的扇形滑架。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 還包括翻轉(zhuǎn)支座和滾動支撐體，所述的滾動支撐體銷軸固定于翻轉(zhuǎn)支座上，所述的扇形滑 架貫穿設(shè)置于翻轉(zhuǎn)支座并支撐于所述翻轉(zhuǎn)支座的滾動支撐體上。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的翻轉(zhuǎn)支座 上開設(shè)有帶缺口的圓弧孔用于扇形滑架的貫穿支撐及扇形滑架回轉(zhuǎn)空間的形成。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，在所述的扇形滑 架的缺口中心面上對稱開設(shè)導(dǎo)向槽，所述扇形齒環(huán)通過導(dǎo)向槽支撐于滾動支撐體上。
[0013] 本發(fā)明的有益效果是：
[0014] 本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，代替人工手持鋼管完成對鋼管的送 進(jìn)、翻轉(zhuǎn)、橫移及退回動作，提高工作效率及穩(wěn)定性，降低勞動強(qiáng)度及生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置的主視圖；
[0016] 圖2為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖3為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中的進(jìn)給機(jī)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖4為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中的橫移機(jī)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖5為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖6為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中的鋼管夾緊機(jī)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖7為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中的鋼管出料機(jī)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖8為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)支座結(jié)構(gòu) 圖；
[0023] 圖9為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的扇形滑架結(jié)構(gòu) 圖；
[0024] 圖10為本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的扇形滑架右視 圖。
[0025] 圖中，1為進(jìn)給機(jī)構(gòu)，2為橫移機(jī)構(gòu)，3為翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，4為夾緊機(jī)構(gòu)，5為出料機(jī)構(gòu)，11 為底座，12為減速電機(jī)，13為齒輪，14為齒條，15為進(jìn)給小車，151為軌道，21為橫移小車， 22為減速電機(jī)，23為主動齒輪，24為不完全齒輪，25為軸，26為齒條，31為翻轉(zhuǎn)支座，32為 扇形滑架，33為滾動支撐體，34為帶缺口的圓弧孔，41為氣缸，42為氣缸接頭，43為主動桿， 44為鉸接支座，45為連桿，46為滑動桿，47為導(dǎo)向套，48為V型夾緊頭，51為減速電機(jī)，52 為聯(lián)軸器，53為輥軸，54為V型輥，55為軸承座，311為帶缺口的圓弧孔，312為貫穿孔，321 為扇形齒環(huán)，322為貫穿孔,323為導(dǎo)向槽,324為螺紋孔。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置作進(jìn)一步 的說明。
[0027] 如圖1、2所示，一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，由進(jìn)給機(jī)構(gòu)1、橫移機(jī)構(gòu)2、翻 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3、鋼管夾緊機(jī)構(gòu)4、鋼管出料機(jī)構(gòu)5組成。
[0028] 如圖3所示，進(jìn)給機(jī)構(gòu)1包含底座11、減速電機(jī)12、齒條13、齒輪14、進(jìn)給小車15。 其中減速電機(jī)12以螺栓聯(lián)接安裝于底座11上，齒輪13以平鍵形式與減速電機(jī)12形成同 軸聯(lián)接，齒條14以螺栓形式安裝于進(jìn)給小車15下底面上，齒輪14與齒條13嚙合實(shí)現(xiàn)進(jìn)給 運(yùn)動。
[0029] 如圖4所示，橫移機(jī)構(gòu)2包含橫移小車21、減速電機(jī)22、主動齒輪23、不完全齒輪 24、軸25、齒條26。橫移小車21以4只車輪支撐于進(jìn)給小車15的軌道151工作面上，減速 電機(jī)22以螺栓固定于橫移小車21對應(yīng)支架上，主動齒輪23以平鍵形式與減速電機(jī)22形 成同軸聯(lián)接，不完全齒輪24以軸承支撐于軸25上，軸25兩端貫穿于橫移小車21對應(yīng)安裝 孔中，齒條26以螺栓形式固定于進(jìn)給小車15上頂面上。
[0030] 如圖5所示，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3包含翻轉(zhuǎn)支座31、扇形滑架32、滾動支撐體33。
[0031] 翻轉(zhuǎn)支座31以螺栓形式固定于橫移小車21上，扇形滑架32貫穿于翻轉(zhuǎn)支座31 開設(shè)的帶缺口的圓弧孔311中且支撐于沿帶缺口的圓弧孔311外設(shè)置的滾動支撐體33上， 扇形滑架32 -端開設(shè)有外輪齒并與主動齒輪23形成嚙合實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)動作。
[0032] 如圖6所示，鋼管夾緊機(jī)構(gòu)4包含氣缸41、氣缸接頭42、主動桿43、鉸接支座44、 連桿45、滑動桿46、導(dǎo)向套47、V型夾緊頭48。氣缸41為尾部耳環(huán)式結(jié)構(gòu)、氣缸41以螺紋 形式與氣缸接頭42形成固定聯(lián)接，氣缸接頭42及氣缸尾部耳環(huán)分別與兩主動桿43以銷軸 形成鉸接，主動桿43中間孔與鉸接支座44以銷軸形成鉸接，主動桿43另一端分別與兩連 桿45以銷軸形成鉸接，兩連桿45以銷軸與滑動桿46形成鉸接，滑動桿46貫穿于導(dǎo)向套47 內(nèi)孔形成軸向滑動聯(lián)接，導(dǎo)向套47外柱面與扇形滑架32對應(yīng)貫穿孔322形成緊固聯(lián)接，滑 動桿46與V型夾緊頭48以螺紋形成緊固聯(lián)接，于是實(shí)行對鋼管的夾緊動作。
[0033] 如圖7所示，鋼管出料機(jī)構(gòu)5減速電機(jī)51、聯(lián)軸器52、輥軸53、V型輥54、軸承座 55。減速電機(jī)51安裝于橫移小車21對應(yīng)位置上、減速電機(jī)51通過聯(lián)軸器52與輥軸53形 成同軸聯(lián)接、V型輥54以平鍵形式與輥軸53形成緊固聯(lián)接，輥軸53以軸承支撐于兩軸承 座55內(nèi)孔中、軸承座55安裝于橫移小車21對應(yīng)支座上。
[0034] 如圖8所示，翻料支座31為焊接件，沿垂直兩側(cè)板開設(shè)有帶缺口的圓弧孔311用 于限定扇形滑架32回轉(zhuǎn)空間，沿帶缺口的圓弧孔311外的同心圓弧對應(yīng)的兩側(cè)板面上均勻 開設(shè)有貫穿孔312用于安裝設(shè)置的滾動支撐體33。
[0035] 如圖9、10所示，扇形滑架32為一帶缺口的空心圓柱體，扇形滑架一端開設(shè)有齒輪 321且輪齒參數(shù)與橫移驅(qū)動齒輪23 -致，扇形滑架32沿垂直于缺口中心面開設(shè)貫穿孔322 用以安裝夾緊機(jī)構(gòu)4中的導(dǎo)向套46,沿貫穿孔322截面圓非開口側(cè)柱面對稱開設(shè)兩螺紋孔 323以安裝鋼管夾緊機(jī)構(gòu)鉸支座44,沿垂直貫穿孔322外側(cè)柱面上對稱開設(shè)兩條導(dǎo)向槽323 以實(shí)現(xiàn)扇形滑架32支撐于翻料支座31上設(shè)置的滾動支撐體33工作面上。
[0036] 工作原理如下：首先，不完全齒輪、主動輪、扇形滑架齒輪的設(shè)計(jì)遵循如下關(guān)系： 當(dāng)工藝要求橫移距離為P，齒輪模數(shù)為m，扇形滑架齒環(huán)1/4圈對應(yīng)齒數(shù)為Z1，不完全齒輪 1/4圈對應(yīng)齒數(shù)為Z2,為實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)90°時(shí)同步橫移工藝距離P且到位后再翻轉(zhuǎn)45°過程 中橫移距離為零，則mZl=mZ2=P，且不完全齒輪的無輪齒區(qū)域?qū)?yīng)圓心角大于45°。具體 過程：當(dāng)頭部加熱好鋼管進(jìn)入頭道工位時(shí)，傳感器觸發(fā)，夾緊氣缸動作將鋼管沿上下方向夾 緊，待壓力機(jī)上下模開口于最大區(qū)間時(shí)，進(jìn)給機(jī)構(gòu)驅(qū)動進(jìn)給小車將鋼管送入工作區(qū)段后并 停止，待上模壓下返回至最大區(qū)間起始點(diǎn)時(shí)，橫移機(jī)構(gòu)動作并同步帶動翻轉(zhuǎn)動作，將鋼管翻 轉(zhuǎn)90度并進(jìn)入第二道工位后停止，待上模壓下返回至最大區(qū)間起始點(diǎn)時(shí)，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)再在該 工位帶動鋼管自轉(zhuǎn)45度（由于橫移機(jī)構(gòu)采用不完全齒輪齒條傳動，此次翻轉(zhuǎn)動作時(shí)橫移無 動作），進(jìn)給機(jī)構(gòu)驅(qū)動進(jìn)給小車前進(jìn)一段距離（由工藝設(shè)定）后并停止，待上模壓下后返回 至最高區(qū)間起始點(diǎn)時(shí)，夾緊氣缸松開、出料輥工作；待鋼管走出該裝置后，進(jìn)給機(jī)構(gòu)、橫移機(jī) 構(gòu)及翻轉(zhuǎn)氣缸同時(shí)動作回到頭道工位待料，準(zhǔn)備進(jìn)入下一工作循環(huán)。
[0037] 本發(fā)明所提供的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)裝置能夠代替人工手動操作，大大提高 勞動效率及頭部加工質(zhì)量穩(wěn)定性、降低勞動強(qiáng)度及生產(chǎn)成本，降低安全隱患。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)，設(shè)置于進(jìn)給機(jī)構(gòu)上的橫移機(jī)構(gòu)、 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及設(shè)置于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的夾緊機(jī)構(gòu)、設(shè)置于橫移機(jī)構(gòu)上的出料機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述的橫移機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由同一電機(jī)通過齒輪傳動驅(qū)動，同步完成鋼管的翻轉(zhuǎn)橫移以及 橫移到位后的定位翻轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的橫 移機(jī)構(gòu)與翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間為齒輪組傳動連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的齒 輪組傳動連接包括設(shè)置于橫移機(jī)構(gòu)上的齒條、與所述橫移機(jī)構(gòu)上的齒條嚙合的不完全齒 輪、驅(qū)動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的扇形齒環(huán)以及位于所述不完全齒輪與扇形齒環(huán)之間、用于同時(shí)嚙合不 完全齒輪和扇形齒環(huán)的主動齒輪。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的扇 形齒環(huán)為一端外周開設(shè)有輪齒的扇形滑架。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的翻 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括翻轉(zhuǎn)支座和滾動支撐體，所述的滾動支撐體銷軸固定于翻轉(zhuǎn)支座上，所述的 扇形滑架貫穿設(shè)置于翻轉(zhuǎn)支座并支撐于所述翻轉(zhuǎn)支座的滾動支撐體上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，所述的翻 轉(zhuǎn)支座上開設(shè)有帶缺口的圓弧孔用于扇形滑架的貫穿支撐及扇形滑架回轉(zhuǎn)空間的形成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼管打頭用送進(jìn)翻轉(zhuǎn)橫移裝置，其特征在于，在所述的 扇形滑架的缺口中心面上對稱開設(shè)導(dǎo)向槽，所述扇形齒環(huán)通過導(dǎo)向槽支撐于滾動支撐體 上。
【文檔編號】B21D43/00GK104117595SQ201310156157
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月28日
【發(fā)明者】朱甲兵, 范毅明, 周敏 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司