CN103722016B - 一种斜轧管机进口台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种斜轧管机进口台，其包括：机架，其包括底座，底座沿着轧制中心线设置；多个第一升降机构，其可升降的设置在底座上；多个第二升降机构，其可升降的设置在底座上；多组支撑机构，其包括旋转支撑辊和第一驱动部，旋转支撑辊设置于第一升降机构上，并由第一驱动部驱动旋转支撑辊旋转，该旋转轴线平行于轧制中心线；多组压辊机构，其包括摆杆和压辊，摆杆的一端铰接于底座，另一端与压辊连接，使得压辊可摆动的设置于旋转支撑辊的上方；输送机构，其包括第二驱动部和输送辊，输送辊设置于第二升降机构上，并由第二驱动部驱动输送辊旋转，该旋转轴线垂直于轧制中心线。

Description

一种斜轧管机进口台

技术领域

本发明属于轧钢机械，特别涉及无缝钢管生产斜轧管机入口处所使用的进口台。

背景技术

无缝钢管生产中，在斜轧管机入口处需要有一种设备抱住旋转的芯棒和毛管以稳定轧制过程，并且这种设备能够在芯棒穿入毛管内后将毛管送入轧管机，这种专用机械设备叫做斜轧管机进口台。

现行的斜轧管机进口台，大多使用运输辊道将毛管送入轧管机，这种方法仅适用于小直径钢管生产，对于大直径的钢管生产则送入轧管机的力量不够，因此需要加设一种专门推送毛管的推入装置来满足生产。

图1、2示出了现行使用毛管推入装置的斜轧管机进口台，其包括多个分体式抱芯装置100和推管小车装置200。抱芯装置100做成分体式是为了推管小车装置能够从其中间通过。推管小车200装置设于分体式抱芯装置100之间，由链条210驱动其上的推管小车220。由推管小车220将毛管300推送进入轧管机（未示出）。由于在轧制过程中，芯棒和毛管进行旋转和移动，因此，需要分体式抱芯装置100的夹持辊110抱住旋转的芯棒和毛管以稳定轧制过程。

但是上述现有的斜轧管机进口台存在以下缺陷：1.分体式抱芯装置再加上能从中间通过的推管小车，整个设备占地面积非常大，增加了制作成本；2.由于抱芯装置仅能夹持毛管，其本身的辊子不带驱动，无法随毛管一起转动，因此，毛管在轧制过程中，整体运动状态不一致，对于直径大、重量大的毛管来说，容易出现甩尾的现象，影响轧制动作，并带来操作危险，因此，现有的斜轧管机进口台不能用于大直径无缝钢管的生产；3.由于结构的限制抱辊的活动范围也不能够很大。

发明内容

基于上述问题，本发明提供了一种斜轧管机进口台，其整体设备占地面积小，生产范围广，适于生产大直径无缝钢管。

为达成上述目的，本发明提供一种斜轧管机进口台，其包括：机架，其包括底座，底座沿着轧制中心线设置；多个第一升降机构，其可升降的设置在底座上；多个第二升降机构，其可升降的设置在底座上；多组支撑机构，其包括旋转支撑辊和第一驱动部，旋转支撑辊设置于第一升降机构上，并由第一驱动部驱动旋转支撑辊旋转，该旋转轴线平行于轧制中心线；多组压辊机构，其包括摆杆和压辊，摆杆的一端铰接于底座，另一端与压辊连接，使得压辊可摆动的设置于旋转支撑辊的上方；输送机构，其包括第二驱动部和输送辊，输送辊设置于第二升降机构上，并由第二驱动部驱动输送辊旋转，该旋转轴线垂直于轧制中心线。

本发明相较于现有技术的有益效果在于：

1.本发明的支撑机构和压辊机构共同构成抱芯机构，能够全面约束毛管，使毛管稳定咬入轧管机内，能够稳定抱住大直径钢管，防止甩动，提高安全性；

2.相比于现有的分体式抱芯装置再加上能从中间通过的推管小车，本发明的支撑辊在抱大管时不占有周围空间，因而占地面积小，利于生产大直径钢管；

3.由于本发明的旋转支撑辊带有传动，可以将静止的钢管旋转起来，因而便于毛管咬入轧机，利于生产质量大的大直径钢管；且旋转的支承辊不会与毛管的运动产生干涉，因此，支撑辊的表面不会被毛管磨损。

附图说明

图1是现有的斜轧管机进口台结构示意图；

图2是现有的斜轧管机进口台的推管小车的链条的示意图；

图3是本发明的结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是沿图3中A-A线的剖视图；

图6是沿图3中B-B线的剖视图；及

图7是图3的W向视图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的主要技术创意。

参照图1至图7所示，本发明提供一种斜轧管机进口台，其包括机架10、支撑机构20、压辊机构30、输送机构40、第一升降机构51、第二升降机构52、推送机构60及挡止机构70。

如图3所示，机架10包括底座11。底座11是一个大的焊接设备，安装于基础上，用于承接所有设备。本实施例中，底座11上设有多个通孔111并具有向上突出的上支杆112及向下突出的下支杆113。。

如图3、5所示，本实施例中，沿着斜轧管机进口台的轴向设有3组支撑机构20，用于支撑送入斜轧管机7的旋转的毛管9。每组支撑机构20包括旋转支撑辊21、轴承座22、第一驱动部23。本实施例设有两个平行的旋转支撑辊21，两个平行的旋转支撑辊21之间由连杆234连接，两旋转支撑辊21之间的距离不可调或可微调，且旋转支撑辊21的两端枢接于第一升降机构513的轴承座22。第一驱动部23包括电机231、万向接轴232及蜗杆减速机233。电机231安装在底座11上，万向接轴232的一端连接电机231的输出轴，另一端连接蜗杆减速机233的蜗杆轴端，蜗杆减速机233的蜗轮的中心孔通过键与旋转支撑辊21的辊颈连接；从而由电机231带动旋转支撑辊21旋转，并通过连杆234使得两个平行的旋转支撑辊21同步旋转。

如图3、5所示，本实施例中，沿着斜轧管机进口台的轴向，对应于3组支撑机构20的上方设有3组压辊机构30。每组压辊机构30包括L型的摆杆31、压辊32及开合装置33，L型的摆杆31枢接于底座11上的上支杆112。L型的摆杆31的端头下方通过两个轴承座35枢接不带传动的压辊32，即无电机等驱动压辊32转动。如图5所示，压辊32与两旋转支撑辊21呈品字形布置，压辊32的轴线在两旋转支撑辊21之间的上方，毛管9被约束在压辊32与两旋转支撑辊21之间，以限定毛管9的旋转空间。开合装置33枢接于底座11和L型的摆杆31之间，用以带动L型的摆杆31摆动，从而调节毛管9的旋转空间，以约束不同直径的毛管9。本实施例中，开合装置33包括第一液压缸331、连杆332及第二液压缸333。第一液压缸331的缸体固定于底座11，活塞杆与连杆332的一端枢转连接，连杆332的另一端与上支杆112枢接，且连杆332和L型的摆杆31具有相同的枢轴34。第二液压缸333的缸体枢转连接于连杆332，第二液压缸333的活塞杆枢接于L型的摆杆31的拐角。工作时，先由第一液压缸331固定压辊32的高度，再通过第二液压缸333的活塞杆伸缩即可带动压辊32绕枢轴34摆动。

如图3、4、6所示，本实施例中，沿着斜轧管机进口台的轴向设有5组输送机构40，优选为每一组支撑机构20两侧各设有1组输送机构40，输送机构40均匀分布，以稳定支撑并传动毛管9。每组输送机构40包括第二驱动部41、输送辊42及轴承座43。输送辊42为V型辊，其枢接于第二升降机构52上的轴承座43上。第二驱动部41包括电机411和万向接轴412。电机411安装在底座11上，万向接轴412的一端连接电机411的输出轴，另一端连接与输送辊42的辊颈连接；从而由电机411带动输送辊42旋转，从而推动毛管9移动。

本实施例中，第一升降机构（51）和第二升降机构（52）分别调节支撑机构20和输送机构40的升降。

如图5所示，第一升降机构51包括下摆液压缸513和跷杆514。设有支撑机构20的支架下方的柱塞512底部枢接跷杆514一端，跷杆514的中部铰轴515枢接于底座11的下支杆113，跷杆514的另一端枢接在下摆液压缸513活塞杆耳轴上，下摆液压缸513的中间耳轴枢接于底座11。通过下摆液压缸513的活塞杆伸缩带动柱塞512在通孔111内活动，从而调节旋转支撑辊21的升降。

压辊32与旋转支撑辊21通过下摆液压缸513和第二液压缸333的调节作用可以组成多个不同直径的孔型，以便抱住各种规格的毛管9，所述的不同直径的孔型可由下摆液压缸513和第二液压缸333内的位移装置和液压系统的比例阀（图中未示出）来控制，或者由一个可调节的定位挡块（图中未示出）来控制，此为现有技术，故不在此赘述。

图6示出了用以调节输送机构40的升降的第二升降机构52，第二升降机构52包括支板521、位于支板521下方的柱塞522、下摆液压缸523和跷杆524，输送辊42设置于支板521上，柱塞522底部枢接跷杆524一端，跷杆524的中部铰轴525枢接于底座11的下支杆113，跷杆524的另一端枢接在下摆液压缸523的活塞杆耳轴上，下摆液压缸523的中间耳轴枢接于底座11，通过下摆液压缸523的活塞杆伸缩带动柱塞522在通孔111内活动。。

如图3、5所示，推送机构60包括：长行程液压缸61、导轨62和推板63。长行程液压缸61安装于底座11上，液压缸61的活塞杆端头连接推板63。导轨62沿着斜轧管机进口台的轴向固定设置于底座11。如图5所示，导轨62是一个C型梁，导轨62内加工有上下对称的凹槽621，推板63设有嵌设于凹槽621的滑板631，使得推板63能够在导轨62上平行于轧制线L滑动。如图5所示，推板63是一个带有圆孔的环形钢板架，该圆孔的直径大于芯棒的直径，且小于毛管9的直径，以便于推动毛管9，且不防碍芯棒穿入毛管9。

另外，如图7所示，本实施例中，斜轧管机进口台还设有挡止机构70。挡止机构70设于斜轧管机进口台的靠近斜轧管机7处，其包括液压缸71、挡板72及固定板73。液压缸71的缸体固定于底座11。固定板73固定于底座11，固定板73上开设上开口，该开口大于毛管的直径。挡板72的一端与液压缸71的活塞杆枢接，且挡板72与底座11通过转轴74连接，随着液压缸71活塞杆的伸缩带动挡板72绕底座11旋转。挡板72是一个拱形钢板架，该拱形空间小于毛管直径，且大于芯棒的直径，从而能够挡住毛管9，且不防碍芯棒穿入毛管9。图7示出了挡板72处于上提状态和下摆状态，在上提状态下，挡板72并非处于毛管9的移动路径上，不影响毛管9的移动，毛管9可从固定板73上通过；在下摆状态下，挡板72处于毛管9的移动路径上，当芯棒穿入毛管9的过程中，由挡板72挡住毛管9的头端，芯棒由毛管9的尾端穿入。

以下，对本发明的斜轧管机进口台的工作过程进行说明：

1.拨料过程：

开合装置33张开，由拨料机（未示出）将毛管9拨到旋转输送辊42上，调节输送辊42的高度，使毛管9的中心线与轧制线L重合；驱动输送辊42，将毛管9推至被挡止机构70挡住；其中，可通过设置红外线传感器感测毛管9是否到达挡止机构70，从而向输送辊42的马达发出停机信号；

2.穿芯棒过程：

通过穿芯棒装置将芯棒经由推板63从毛管9的尾部穿入，直到从挡止机构70露出；

3.送进过程：

上抬挡板72，由推板63和输送辊42共同推送毛管9连同芯棒至斜轧管机7的入口。由于推板63的推力较大，可仅在毛管9即将进入斜轧管机7时向毛管9施加推力，将其送入斜轧管机7。

4.毛管咬入过程：

在毛管咬入斜轧管机7或者即将咬入斜轧管机7时，使支撑辊21上升至接触毛管，同时压辊32下降至接触毛管，支撑辊21上升到位时，输送辊42下降；支撑辊21与斜轧管机7以相同转速旋转，斜轧管机7将咬入的毛管9旋转并缓慢运送。由于支撑辊21和压辊32这三个辊子共同组成了一圆的孔型，以抱住毛管和芯棒，使得毛管9能在其约束的范围旋转，避免毛管9甩动。并且，由于支撑辊21本身为旋转的，因此，其在支撑、约束毛管9的同时，不会与毛管9的运动产生干涉，因此，支撑辊21的表面不会被毛管9磨损。

轧制过程结束后，开合装置33的第二液压缸333活塞杆缩回，压辊32打开，以使新的毛管9能从侧面再次进入，重复上面的步骤不断工作。

与现有技术相比，本发明的斜轧管机进口台具有以下有益效果：

4.本发明的支撑机构20和压辊机构30共同构成抱芯机构，能够全面约束毛管，使毛管稳定咬入轧管机内，能够稳定抱住大直径钢管，防止甩动，提高安全性；

5.相比于现有的分体式抱芯装置再加上能从中间通过的推管小车，本发明的支撑辊为上下直线运动，抱大管时不占有周围空间，因而占地面积小，利于生产大直径钢管；

6.由于本发明的旋转支撑辊带有传动，可以将静止的钢管旋转起来，因而便于毛管9咬入轧机，利于生产质量大的大直径钢管；且旋转的支承辊不会与毛管的运动产生干涉，因此，支撑辊的表面不会被毛管磨损；

7.由于本发明的两支撑辊之间的距离不改变（或可微调），相比原来的分体式抱辊更容易抱住小直径钢管，而且并不影响抱住大直径钢管，因而生产范围增大，并且刚性好，利于生产质量大的大直径钢管；

8.由于本发明的推送机构使用长行程的液压缸推管，相比电机传动链条结构的推管小车，本发明的结构简单，节约了制作成本和能源，更利于环保，也使得热轧设备的工艺布局合理，使得热轧工艺性得到改善。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种斜轧管机进口台，其包括：

机架(10)，其包括底座(11)，底座(11)沿着轧制中心线设置；

多个第一升降机构(51)，其可升降的设置在底座(11)上；

多个第二升降机构(52)，其可升降的设置在底座(11)上；

多组支撑机构(20)，其包括旋转支撑辊(21)和第一驱动部(23)，旋转支撑辊(21)设置于第一升降机构(51)上，并由第一驱动部(23)驱动旋转支撑辊(21)旋转，该旋转轴线平行于轧制中心线；

多组压辊机构(30)，其包括摆杆(31)和压辊(32)，摆杆(31)的一端铰接于底座(11)，另一端与压辊(32)连接，使得压辊(32)可摆动的设置于旋转支撑辊(21)的上方；

输送机构(40)，其包括第二驱动部(41)和输送辊(42)，输送辊(42)设置于第二升降机构(52)上，并由第二驱动部(41)驱动输送辊(42)旋转，该旋转轴线垂直于轧制中心线。

2.如权利要求1所述的斜轧管机进口台，其中，支撑机构(20)和输送机构(40)沿着斜轧管机进口台的轴向间隔设置，旋转支撑辊(21)的转速与斜轧管机的转速相同。

3.如权利要求2所述的斜轧管机进口台，其中，摆杆(31)为L型的摆杆(31)，L型的摆杆(31)的端头下方通过两个轴承座(22)枢接不带传动的所述压辊(32)，毛管能够被约束在压辊(32)与旋转支撑辊(21)之间，压辊机构(30)还包括开合装置(33)，开合装置(33)枢接于底座(11)和L型的摆杆(31)之间，用以带动L型的摆杆(31)摆动。

4.如权利要求3所述的斜轧管机进口台，其中，底座(11)具有向上突出的上支杆(112)，开合装置(33)包括第一液压缸(331)、连杆(332)及第二液压缸(333)，第一液压缸(331)的缸体固定于底座(11)，第一液压缸的活塞杆与连杆(332)的一端枢转连接，连杆(332)的另一端与上支杆(112)枢接，第二液压缸(333)的缸体枢转连接于连杆(332)，第二液压缸(333)的活塞杆枢接于L型的摆杆(31)的拐角。

5.如权利要求1所述的斜轧管机进口台，其中，每组支撑机构(20)包括两个平行的旋转支撑辊(21)，两个平行的旋转支撑辊(21)之间由连杆(234)连接，两旋转支撑辊(21)之间的距离不可调或可微调，当毛管被约束在压辊(32)与旋转支撑辊(21)之间时，压辊(32)的轴线在两旋转支撑辊(21)之间的上方。

6.如权利要求2所述的斜轧管机进口台，其中，底座(11)上设有多个通孔(111)，且底座(11)具有向下突出的下支杆(113)，第一升降机构(51)包括支板(511)、位于支板(511)下方的柱塞(512)、下摆液压缸(513)和跷杆(514)，柱塞(512)底部枢接跷杆(514)一端，旋转支撑辊(21)设置于支板(511)上，跷杆(514)的中部铰轴(515)枢接于底座(11)的下支杆(113)，跷杆(514)的另一端枢接在下摆液压缸(513)活塞杆耳轴上，下摆液压缸(513)的中间耳轴枢接于底座(11)，通过下摆液压缸(513)的活塞杆伸缩带动柱塞(512)在通孔(111)内活动。

7.如权利要求2所述的斜轧管机进口台，其中，底座(11)上设有多个通孔(111)，且底座(11)具有向下突出的下支杆(113)，第二升降机构(52)包括支板(521)、位于支板(521)下方的柱塞(522)、下摆液压缸(523)和跷杆(524)，输送辊(42)设置于支板(521)上，柱塞(522)底部枢接跷杆(524)一端，跷杆(524)的中部铰轴(525)枢接于底座(11)的下支杆(113)，跷杆(524)的另一端枢接在下摆液压缸(523)的活塞杆耳轴上，下摆液压缸(523)的中间耳轴枢接于底座(11)，通过下摆液压缸(523)的活塞杆伸缩带动柱塞(522)在通孔(111)内活动。

8.如权利要求1所述的斜轧管机进口台，其中，还包括推送机构(60)，其包括：长行程液压缸(61)、导轨(62)和推板(63)，长行程液压缸(61)安装于底座(11)上，长行程液压缸(61)的活塞杆端头连接推板(63)，导轨(62)沿着斜轧管机进口台的轴向固定设置于底座(11)，通过长行程液压缸(61)活塞杆的伸缩带动推板(63)移动，以推动毛管。

9.如权利要求8所述的斜轧管机进口台，其中，推板(63)是一个带有圆孔的环形钢板架，该圆孔的直径大于芯棒的直径，且小于毛管的直径。

10.如权利要求1所述的斜轧管机进口台，其中，还包括挡止机构(70)，其设于斜轧管机进口台的靠近斜轧管机处，其包括液压缸(71)、挡板(72)及固定板(73)，液压缸(71)的缸体固定于底座(11)，固定板(73)固定于底座(11)，液压缸(71)能够带动挡板(72)绕固定板(73)旋转，当挡板(72)处于上提状态时，毛管能够从挡板(72)与固定板(73)之间通过，当挡板(72)处于下摆状态时，毛管无法从挡板(72)与固定板(73)之间通过，允许芯棒从挡板(72)与固定板(73)之间通过。