CN104259260A - 一种受力均匀的护栏立柱矫直机 - Google Patents

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许德金
张红霞
李大刚
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Abstract

本发明公开一种受力均匀的护栏立柱矫直机，包括矫直机构，所述矫直机构包括矫直模具和动力机构，所述动力机构包括带有活塞杆的液压油缸和推力装置，所述推力装置为球头结构，包括外球头和内球头，所述内球头的一面设置有弧形槽，其与弧形槽相对的一面为平面，所述内球头的平面与所述矫直模具接触；所述外球头为一球体，设置于所述内球头的弧形槽内，所述外球头的一端圆弧面与所述内球头的弧形槽的圆弧面接触，所述外球头的另一端与所述活塞杆的末端连接。本发明保证矫直模具和液压油缸均正向受力，使矫直模具受力均匀，提高矫直效果，同时，保护活塞杆不因受倾斜力而损伤，延长矫直机的使用寿命。

Description

一种受力均匀的护栏立柱矫直机
技术领域
本发明涉及一种护栏立柱矫直机，具体的说，涉及一种受力均匀的护栏立柱矫直机，属于公路修护技术领域。
背景技术
随着我国高等级公路事业的迅速发展，带动了公路护栏领域的扩大，同时也带来了护栏如何维修的问题，主要是针对被撞变形的护栏板和护栏立柱。护栏板的有效修复可以通过专门的护栏板修复机整形，而护栏立柱的矫正修复，目前没有专业的设备，一般是通过以下两种方法：根据杠杆原理，通过人工、撬棍扳直或大锤打。这种方法效率低，质量差，劳动强度大，被修复工件表面也不美观；通过点压法来校直，在整个工作过程中要装卸工件两次，先校直，再整圆。即将需修复的工件安放在水平工作台上，在其变形的顶峰处施加一个垂直向下的静压力，使其弯曲部分逐步平直。但是由于钢管在校直过程中有回弹量，所以需反复多次的操作，造成效率低，而且校直质量不佳。
在申请号为200620078004.2的专利文件中，公开了一种护栏立柱矫直机，只要进行一次装夹工件，即可完成矫直、整圆两个动作，使之恢复到原形。护栏立柱矫直机包括矫直装置，矫直装置主要包括左矫直模具、右矫直模具、左支座、右支座，同步矫直液压缸。左、右矫直模具分别由四个大小形状相同的带有圆弧槽的长方形模具块拼接而成，各模具块长度与需被矫直立柱的长度有关，圆弧半径与被矫直立柱的半径相同，但弧长小于被矫直立柱的半个圆柱面弧长。模具块分别镶嵌（可拆卸连接方式）在对应的支座中。左支座与机架固定连接，右支座与同步矫直液压油缸的活塞杆垂直连接，连接的位置分别与四个左矫直模具块中心相对应，同步矫直液压缸固定在机架的水平工作台上，为右支座提供动力。此矫直装置的工作原理简单，矫直效果好，但是，液压油缸的活塞杆直接与右支座连接，如果右支座不平整或者倾斜，将导致活塞杆受力不均匀，液压油缸的动力不能完全直接传送至右支座上，严重时，会导致活塞杆折断，影响矫直机的矫直效果和工作安全。
发明内容
发明目的： 本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种提供均匀正向动力、保证矫直效果和工作安全的受力均匀的护栏立柱矫直机。
技术方案： 本发明所述一种受力均匀的护栏立柱矫直机，包括矫直机构，所述矫直机构包括矫直模具和动力机构，所述动力机构包括带有活塞杆的液压油缸和推力装置，所述推力装置为球头结构，包括外球头和内球头，所述内球头的一面设置有弧形槽，其与弧形槽相对的一面为平面，所述内球头的平面与所述矫直模具接触；所述外球头为一球体，设置于所述内球头的弧形槽内，所述外球头的一端圆弧面与所述内球头的弧形槽的圆弧面接触，所述外球头的另一端与所述活塞杆的末端连接。通过球头结构的推力装置平衡液压油缸提供的推力，无论矫直模具的接触面为平面还是斜面，都可以接受正压力，避免斜向压力，从而保证矫直的角度和质量，同时保护液压油缸的活塞杆，避免活塞杆因斜向压力而折断。
本发明技术方案的进一步限定为，所述内球头的弧形槽的弧度大于180°，具有一定深度的弧形槽为外球头提供充足的活动空间，适应更大的接触面起伏。
进一步地，所述外球头与所述活塞杆的末端连接的一端凸出于所述内球头的弧形槽，避免活塞杆与内球头的边缘抵触，增加活塞杆的受力，对活塞杆造成损伤。
进一步地，所述外球头上设有与所述活塞杆配合的键孔，所述键孔的内壁与所述活塞杆外壁通过螺纹连接，活塞杆深入外球头的内部，有利于力的传送，进一步保护了活塞杆，同时，活塞杆与键孔通过螺纹连接，连接模式灵活，有利于维修和更换。
进一步地，所述推力装置还包括压盖，所述压盖固定设置于所述内球头的弧形槽的外边延上，并突出于所述弧形槽与所述外球头的圆弧面接触。通过压盖固定外球头的活动范围，避免脱臼，从而保证的矫直工作的安全运行。
进一步地，所述推力装置还包括两个连接板，所述连接板分别固定设置于所述内球头的两侧，连接板用于固定内球头于矫直模具上，使连接更加紧实。
有益效果：本发明提供一种受力均匀的护栏立柱矫直机，保证矫直模具和液压油缸均正向受力，使矫直模具受力均匀，提高矫直效果，同时，保护活塞杆不因受倾斜力而损伤，延长矫直机的使用寿命；本发明结构简单、运行安全、安装方便、便于维修和更换。
附图说明
图1为本发明提供的一种受力均匀的护栏立柱矫直机的结构示意图；
图2为本发明提供的一种受力均匀的护栏立柱矫直机的推力装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1：本实施例提供一种受力均匀的护栏立柱矫直机，其结构示意图如图1所示，包括矫直机构，所述矫直机构包括矫直模具和动力机构。
所述矫直模具包括左矫直模具、右矫直模具、左支座、右支座，左、右矫直模具分别由四个大小形状相同的带有圆弧槽的长方形模具块拼接而成，各模具块长度与需被矫直立柱的长度有关，圆弧半径与被矫直立柱的半径相同，但弧长小于被矫直立柱的半个圆柱面弧长。此矫直模具的结构参见申请号为200620078004.2的专利文件或者其他关于矫直模具的技术文档，本实施例不再赘述。
所述动力机构包括带有活塞杆6的液压油缸5和推力装置7，液压油缸5为常用的液压油缸，其工作原理为公知常识。所述推力装置7为球头结构，其结构示意图如图2所示，包括外球头7-3和内球头7-2。所述内球头7-2的一面设置有弧形槽，所述内球头（7-2）的弧形槽的弧度大于180°，本实施例中，弧形槽的半径为47cm，弧形槽的高度为70cm。内球头7-2与弧形槽相对的一面为平面，所述内球头7-2的平面与所述矫直模具接触，此平面与所述弧形槽底部的距离为10cm。所述外球头7-3为一球体，设置于所述内球头7-2的弧形槽内，球体的半径为45cm，与弧形槽的半径刚好配合，方便所述外球头7-3的一端圆弧面与所述内球头7-2的弧形槽的圆弧面接触。所述外球头7-3的另一端与所述活塞杆6的末端连接，连接方式为：所述外球头7-3上设有与所述活塞杆6配合的键孔，所述键孔的内壁与所述活塞杆6外壁通过螺纹连接，活塞杆与键孔通过螺纹连接，连接模式灵活，有利于维修和更换。外球头7-3的另一端与所述活塞杆6的末端连接时，所述外球头7-3与所述活塞杆6的末端连接的一端凸出于所述内球头7-2的弧形槽，避免活塞杆与内球头的边缘抵触，增加活塞杆的受力，对活塞杆造成损伤。
同时，所述推力装置7还包括压盖7-1，所述压盖7-1固定设置于所述内球头7-2的弧形槽的外边延上，并突出于所述弧形槽与所述外球头7-3的圆弧面接触，压盖7-1的形状为圆环型，通过均匀分布的螺栓固定，厚度为10cm，提供足够的固定力。
而且，所述推力装置7还包括两个连接板7-4，所述连接板7-4分别固定设置于所述内球头7-2的两侧，用于固定内球头于矫直模具上，使连接更加紧实。
本发明提供的受力均匀的护栏立柱矫直机，将待矫直的钢管穿入左矫直模具和右矫直模具之间，通过液压油缸5提供推力进行矫直，在液压油缸5提供推力时，如果接触面倾斜，推力装置7中的外球头7-3在内球头7-2的弧形槽内转动，调整推力的方向，使推力一直垂直矫直模具的平面，从而提供正压力，保证矫直的角度和质量，同时保护液压油缸的活塞杆，避免活塞杆因斜向压力而折断。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (6)

1.一种受力均匀的护栏立柱矫直机，包括矫直机构，所述矫直机构包括矫直模具和动力机构，其特征在于，所述动力机构包括带有活塞杆（6）的液压油缸（5）和推力装置（7），所述推力装置（7）为球头结构，包括外球头（7-3）和内球头（7-2），所述内球头（7-2）的一面设置有弧形槽，其与弧形槽相对的一面为平面，所述内球头（7-2）的平面与所述矫直模具接触；所述外球头（7-3）为一球体，设置于所述内球头（7-2）的弧形槽内，所述外球头（7-3）的一端圆弧面与所述内球头（7-2）的弧形槽的圆弧面接触，所述外球头（7-3）的另一端与所述活塞杆（6）的末端连接。
2.根据权利要求1所述的一种受力均匀的护栏立柱矫直机，其特征在于，所述内球头（7-2）的弧形槽的弧度大于180°。
3.根据权利要求1所述的一种受力均匀的护栏立柱矫直机，其特征在于，所述外球头（7-3）与所述活塞杆（6）的末端连接的一端凸出于所述内球头（7-2）的弧形槽。
4.根据权利要求1所述的一种受力均匀的护栏立柱矫直机，其特征在于，所述外球头（7-3）上设有与所述活塞杆（6）配合的键孔，所述键孔的内壁与所述活塞杆（6）外壁通过螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种受力均匀的护栏立柱矫直机，其特征在于，所述推力装置（7）还包括压盖（7-1），所述压盖（7-1）固定设置于所述内球头（7-2）的弧形槽的外边延上，并突出于所述弧形槽与所述外球头（7-3）的圆弧面接触。
6.根据权利要求1所述的一种受力均匀的护栏立柱矫直机，其特征在于，所述推力装置（7）还包括两个连接板（7-4），所述连接板（7-4）分别固定设置于所述内球头（7-2）的两侧。
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