CN102527723B - 一种四线多辊冷轧管机 - Google Patents
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Abstract
一种四线多辊冷轧管机，属于金属的轧制技术领域，包括滑轨和机头，所述机头滑动连接在所述滑轨上，位于同一条轨道上的两个或两个以上的所述机头并排固定在一起。多个机头固定在一起，同时在一对滑轨上滑动，每个机头能够加工一条管道，所以单对管道上，能够同时加工多条管道，大大提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明属于金属的轧制技术领域，具体的说涉及一种四线多辊冷轧管机。
背景技术
普通的冷轧管机包括机架，机架上设置有一对轨道，这对轨道上滑动连接有一个机头，这种冷轧管机，每次只能加工一条管材，生产效率低。中国专利申请号201020662492.8的专利公开了一种双线冷轧管机，它具有两对相平行的轨道，每对轨道上设置有一个机头，这样冷轧管机就能同时加工两条管材，效率提高至原来的两倍。但是对于同一对轨道来说，它的产量并没有改变，还是只能同时加工一条管材。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种四线多辊冷轧管机，单对轨道上能同时加工多条管材，大大提高了生产效率。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种四线多辊冷轧管机，包括机架和传动系统，所述机架上设置有滑轨和机头，所述机头滑动连接在所述滑轨上，所述机头包括管套和滑动连接在所述管套内的保持架，所述保持架上转动连接有轧棍，所述传动系统包括曲柄连杆机构和摇杆机构，所述摇杆机构包括摇杆、上连杆和下连杆，所述摇杆铰接在所述机架上，所述上连杆和下连杆的一端活动连接在所述摇杆上，所述上连杆的另一端活动连接在所述固定架上，所述下连杆的另一端与所述保持架相铰接，所述曲柄连杆机构包括齿轮和第三连杆，所述第三连杆一端铰接在所述齿轮的端面上，所述第三连杆的另一端铰接在所述摇杆底部上，位于同一条轨道上的两个或两个以上的所述机头的管套并排固定在在同一个固定架内，所有固定在一起的所述机头的端面位于同一平面内。使用时，齿轮转动，带动第三连杆运动，第三连杆带动摇杆摆动，摇杆摆动时，带动固定在一起的机头同时在滑轨上运动。过程中，多个机头固定在一起，同时在一对滑轨上滑动，每个机头能够加工一条管道，所以单对管道上，能够同时加工多条管道，大大提高了生产效率。为了保证使用时所有固定在一起的机头的一致性，所有固定在一起的所述机头的端面位于同一平面内。
上述技术方案中，为了使轧辊在管坯上进行纯滚动，完成对管坯进行滑道和轧辊规定的压延。其中所述保持架的速度为v1，所述管套的速度为v2；所述上连杆在所述摇杆上活动连接处的旋转中心与所述下连杆在所述摇杆上活动连接处的旋转中心之间的距离为La，所述下连杆在所述摇杆上活动连接处的旋转中心与所述摇杆在所述机架的铰接处的旋转中心之间的距离为Lb；所述上连杆在所述摇杆上活动连接处的旋转中心与所述上连杆在固定架上铰接处的旋转中心之间的距离为L1，所述下连杆在所述摇杆上活动连接处的旋转中心与所述下连杆在所述保持架上铰接处的旋转中心之间的距离为L2；则v1/v2=La/Lb=L1/L2。
上述技术方案中，为了方便调整所述上连杆在所述摇杆上活动连接处的旋转中心与所述上连杆在固定架上铰接处的旋转中心之间的距离为L1，以适应轧制不同管径的管材，所述摇杆上转动连接有限位块，所述上连杆的一端设置有螺纹与所述螺纹相配合的两个螺母，所述上连杆上设置有螺纹的一端穿过所述限位块，两个所述螺母夹紧所述限位块。
上述技术方案中，优选的，所述固定架顶部设置有凸起部，所述凸起部上设置有滑槽，所述滑槽内活动连接有滑动块，所述下连杆的一端铰接在滑动块上，螺套和所述凸起部的顶部通过相配合的螺纹连接，螺栓分别与所述螺套和所述滑动块通过相配合的螺纹连接。
上述技术方案中，所述机架上设置有两对所述滑轨，每对滑轨上设置有一个所述滑动块，相应的所述传动系统包括有两个所述曲柄连杆机构和两个所述摇杆机构，其中两个所述曲柄连杆机构中的所述齿轮固定在同一根轴上。
上述技术方案中，优选的，其中一根所述第三连杆与其中一个所述齿轮端面的铰接处的中心点到这个齿轮端面的圆心的连线为第一连线；另一根所述第三连杆与另一个所述齿轮端面的铰接处的中心点到这个齿轮端面的圆心的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线投影到任何一个所述齿轮端面上的夹角为90°。这样设计以后两个滑块在轨道上往复运动的相差为90°，电机工作时始终在做功，根据机械平衡原理，其惯性力平衡效果能达到80%以上，这样冷轧管机的速度能大大提高，其速度至少能提高30%以上。同时机器运行更平稳，相比三辊单线冷轧管机的轧制精度更高，无缝管材的成品质量更高，而且机器的使用寿命也大大提高；其单位产量的能耗也大大降低。
本发明的有益效果是：多个机头固定在一起，同时在一对滑轨上滑动，每个机头能够加工一条管道，所以单对管道上，能够同时加工多条管道，大大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例的立体示意图。
图2为图1去掉机架以后的示意图。
图3为摇杆机构的示意图。
图4为固定架和机头的组合示意图。
图5为摇杆机构的运动简图。
图6为所述第一连线、第二连线投影到齿轮端面上的示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参见图1至图4，一种四线多辊冷轧管机，包括机架1、机头2和传动系统，机架1上设置有两对滑轨11、12，每对滑轨11、12上滑动连接有一个固定架3，机头2包括管套21和滑动连接在管套21内的保持架22，保持架22上转动连接有轧棍，固定架3上并排成型有两个安装孔31、32，每个安装孔31、32内固定有一个机头2，机头2的管套21与固定架3相固定。每个固定架3内的机头2都是同一型号，且端面位于同一平面内。固定架3的顶部成型有凸起部33，凸起部33内成型有滑槽331，滑槽331内设置有滑动块332，螺套34和凸起部33顶部通过相互配合的螺纹相连接，螺栓35分别与螺套34和滑动块332通过相配合的螺纹连接。通过旋转螺套34可以改变滑动块332在滑槽331内的位置。
传动系统包括两个曲柄连杆机构5、两个摇杆机构4和一个传动轴6，摇杆机构包括摇杆41、上连杆42下连杆43和限位块44，摇杆41包括两块形状和大小相同的长条形的板4a、4b，板4a、4b的顶部成型有孔。限位块44的两端成型有凸起的圆柱441，中间加工有孔442。圆柱441与孔相配合，将限位块44铰接在摇杆41的顶端。上连杆42的一端设置有螺纹和与螺纹相配合的两个螺母422、423，上连杆42上设置有螺纹的一端穿过孔442，两个螺母422、423夹紧限位块44。上连杆42的另一端铰接在滑动块332上。
板4a、4b为与孔的下方侧壁上成型有向外延伸的框体46，框体46的顶部和铰接架47通过相配合的螺纹连接，下连杆43的一端铰接在铰接架47上，板4a、4b上位于框体46的下方的位置与机架1通过销轴铰接，下连杆43的另一端与保持架22相铰接。通过转动铰接架47，铰接架47的位置发生改变，调整到合适位置以后，再将下连杆43铰接在铰接架47。
曲柄连杆机构包括齿轮51和第三连杆52，第三连杆52一端铰接在齿轮51的端面上，第三连杆52的另一端铰接在摇杆41底部上。
传动轴6通过轴承61、62滚动连接在机架1上，传动轴6上还固定有两个齿轮63、64，齿轮63、64分别与两个曲柄连杆机构5上的齿轮51相啮合。
使用时，传动轴6一端通过联轴器与电机相连，通过电机带动传动轴6转动，然后同时带动两个曲柄连杆机构5运动，每个曲柄连杆机构5带动一个摇杆机构4运作，摇杆机构4通过上连杆42带动固定架3在滑轨上移动，摇杆机构4通过下连杆43带动保持架22在管套21内滑动，由于管套21固定在固定架3上，所以固定架在滑轨上移动就相当于管套在滑轨上移动。
参见图5，设其中管套的速度为v1，保持架的速度为v2，上连杆在摇杆上活动连接处的旋转中心与下连杆在摇杆上活动连接处的旋转中心之间的距离为La，下连杆在摇杆上活动连接处的旋转中心与摇杆在机架的铰接处的旋转中心之间的距离为Lb，上连杆在摇杆上活动连接处的旋转中心与上连杆在固定架上铰接处的旋转中心之间的距离为L1，下连杆在摇杆上活动连接处的旋转中心与下连杆在保持架上铰接处的旋转中心之间的距离为L2，则v1/v2=La/Lb=L1/L2。
参见图6，其中一根第三连杆与其中一个齿轮端面的铰接处的中心点到这个齿轮端面的圆心的连线为第一连线；另一根第三连杆与另一个齿轮端面的铰接处的中心点到这个齿轮端面的圆心的连线为第二连线，第一连线和第二连线投影到任何一个齿轮端面上的夹角为90°。
Claims (4)
1.一种四线多辊冷轧管机，包括机架(1)和传动系统，所述机架上设置有滑轨(11、12)和机头(2)，所述机头(2)滑动连接在所述滑轨(11、12)上，所述机头(2)包括管套(21)和滑动连接在所述管套(21)内的保持架(22)，所述保持架(22)上转动连接有轧棍，所述传动系统包括曲柄连杆机构(5)和摇杆机构(4)，所述摇杆机构(4)包括摇杆(41)、上连杆(42)和下连杆(43)，所述摇杆(41)铰接在所述机架(1)上，所述上连杆(42)和下连杆(43)的一端活动连接在所述摇杆(41)上，所述上连杆(42)的另一端活动连接在固定架(3)上，所述下连杆(43)的另一端与保持架(22)相铰接，所述曲柄连杆机构(5)包括齿轮(51)和第三连杆(52)，所述第三连杆(52)一端铰接在所述齿轮(51)的端面上，所述第三连杆(52)的另一端铰接在所述摇杆(41)底部上，其特征在于：位于同一条滑轨(11、12)上的两个或两个以上的所述机头(2)的管套(22)并排固定在在同一个固定架(3)内，所有固定在一起的所述机头(2)的端面位于同一平面内，所述摇杆(41)上转动连接有限位块(44)，所述上连杆(42)的一端设置有螺纹与所述螺纹相配合的两个螺母(422、423)，所述上连杆上设置有螺纹的一端穿过所述限位块(44)，两个所述螺母(422、423)夹紧所述限位块(44),其中所述保持架(22)的速度为v1，所述管套(21)的速度为v2；所述上连杆(42)在所述摇杆(41)上活动连接处的旋转中心与所述下连杆(43)在所述摇杆(41)上活动连接处的旋转中心之间的距离为La，所述下连杆(43)在所述摇杆(41)上活动连接处的旋转中心与所述摇杆(41)在所述机架(1)的铰接处的旋转中心之间的距离为Lb；所述上连杆(42)在所述摇杆(41)上活动连接处的旋转中心与所述上连杆(42)在固定架(3)上铰接处的旋转中心之间的距离为L1，所述下连杆(43)在所述摇杆(41)上活动连接处的旋转中心与所述下连杆(43)在所述保持架(22)上铰接处的旋转中心之间的距离为L2；则v1/v2＝La/Lb＝L1/L2。
2.根据权利要求1所述的四线多辊冷轧管机，其特征在于：所述固定架(3)顶部设置有凸起部(33)，所述凸起部(33)上设置有滑槽(331)，所述滑槽(331)内活动连接有滑动块(332)，所述下连杆(43)的一端铰接在滑动块(332)上，螺套(34)和所述凸起部(33)的顶部通过相配合的螺纹连接，螺栓(35)分别与所述螺套(34)和所述滑动块(332)通过相配合的螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的四线多辊冷轧管机，其特征在于：所述机架(1)上设置有两对所述滑轨(11、12)，每对滑轨(11、12)上设置有一个所述固定架(3)，相应的所述传动系统包括有两个所述曲柄连杆机构(5)和两个所述摇杆机构(4)。
4.根据权利要求1所述的四线多辊冷轧管机，其特征在于：其中一根所述第三连杆(52)与其中一个所述齿轮(51)端面的铰接处的中心点到这个齿轮(51)端面的圆心的连线为第一连线；另一根所述第三连杆(52)与另一个所述齿轮(51)端面的铰接处的中心点到这个齿轮(51)端面的圆心的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线投影到任何一个所述齿轮(51)端面上的夹角为90°。
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