CN109290512B - 链条拉伸校正机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿用圆环链生产设备技术领域，具体地说是一种链条拉伸校正机，链条拉伸校正机工作时承受的载荷极大，现有设备大多整合程度较高，一旦部件受损其维修成本高，设备调试难度大。本发明技术方案包括机架、导轨总成、静机座、动机座、拉伸夹具组件；机架由主基座、尾基座通过支承梁连结组成；静机座固定在主基座上；动机座可移动的装配在支承梁上；拉伸夹具组件的夹头通过滑套与静、动机座连接，导轨总成包括安装在静、动机座及机架上的前、后托板、中间导轨、输入及输出导轨；本发明大幅降低了设备故障率及维修难度、维修成本，克服了目前拉伸设备普遍存在的故障率高、维修难度大、费用高等缺陷，提高了设备的连续作业时长。

Description

链条拉伸校正机

技术领域

本发明涉及矿用圆环链生产设备技术领域，具体地说是一种链条拉伸校正机，用于圆环链流水生产线上对圆环链进行成品整形、试验负荷加载的自动拉伸校正设备。

背景技术

矿用圆环链是煤矿刮板输送机上重要的承载零部件，圆环链工况环境十分恶劣，承受冲击载荷极大，随着大功率煤矿刮板输送机的出现，链条承载进一步增大；因此，针对大规格矿用圆环链加工过程中成品整形、试验负荷加载检测等技术要求随之提高，其特点主要是加载试验负荷所需拉伸力增大，整形后对圆环链内长精度要求更高。现有的拉伸校正机大多为自动生产设备，整合程度较高，对上链及卡位等配合精度的严格要求及极大的工作载荷，导致了设备故障率较高，加大了设备的运行成本，具体表现为直接承受冲击力的拉力部件（如卡具等运动部）较易摩擦受损，而链条在运行中与设备各部件间的配合也会出现偏差，进一步加剧了受力部件磨损，加工精度下降；受损部件的维修通常需要将损坏的部件总成整体更换，例如卡具及卡头（或夹头）的导向滑道损坏往往需要将机座一并拆卸维修甚至整体更换，不但费时费力，而且大幅度增加了后期的维护及维修成本，加大了设备调试难度，严重影响生产效率。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足而设计的一种链条拉伸校正机，以解决现有技术中存在的问题，降低设备故障率及后期的使用、维修成本。

本发明的技术方案是：

包括机架、导轨总成、导链部、链条驱动部、静机座、动机座、导向机构、拉伸夹具组件、同步机构、阻尼机构；

机架包括主基座、尾基座，主基座、尾基座通过两条支承梁连结组成床身基础结构；

静机座固定在主基座的一端；动机座通过导向机构可移动的装配在两支承梁上，并与固定在静机座上的两只拉伸油缸活塞杆连接，拉伸油缸推顶动机座使其沿导向机构水平运动远离或靠近静机座；

导向机构包括移动滚道、滚轮；移动滚道由固定在支承梁上的上导板及下导板组成，上、下导板与装配在动机座侧部的滚轮配合；

同步机构包括齿条及同步齿轮，动机座下部横向装配有一同步轴，同步轴两端装有同步齿轮，同步齿轮分别与固定在两侧支承梁底面的齿条啮合；

所述的静机座及动机座设有相对应的圆环链通道；静机座及动机座各装有两只对称设置的拉伸夹具组件；拉伸夹具组件包括夹头、滑套、夹紧油缸；滑套由两只C型套对合组成，滑套的外部截面呈∞形（双卵形），内部设有截面呈矩形的滑道；滑套分别嵌装在静机座及动机座∞形（双卵形）卡孔内，夹头与滑道滑动配合，各夹头末端分别与固定在静机座及动机座上的夹紧油缸活动端连接；

导轨总成包括输入导轨、前托板、中间导轨、后托板、输出导轨及支承龙骨；支承龙骨输入端及输出端分别固定在静机座及尾基座上；输入导轨、前托板、中间导轨、后托板、输出导轨依次布设，输入导轨两端分别固定在主基座及静机座上，前托板固定在静机座上，后托板固定在动机座上，中间导轨及输出导轨固定在支承龙骨上，且输出导轨低于后托板及夹头的下表面；

输入导轨、前托板、中间导轨、后托板及输出导轨中央设有贯通的竖立链环的通过槽；输入导轨、前托板、中间导轨、后托板及输出导轨的上平面组成平置链环的导引面；前托板、中间导轨、后托板的导引面等高且高于输入导轨及输出导轨的导引面；前托板、中间导轨、后托板间隔设置并穿过圆环链通道，前、后托板与中间导轨的间隙为夹头卡位；前托板、中间导轨、后托板的工作面与通过槽构成拉伸整形工位，拉伸整形工位位于两只拉伸油缸之间且与两只拉伸油缸的活塞杆运动轨迹处于同一平面内；

导链部包括导链支架、一对立环导轮、一对平环导轮；导链支架与主基座外端部固定连接，两立环导轮通过支座同轴装配在导链支架外端，两立环导轮内侧端面的间隙为竖立链环的卡槽，立环导轮的外轮缘为平置链环的支承位；两平环导轮通过支座同轴装配在导链支架上，且位于立环导轮与主基座之间，两平环导轮的轮缘外侧设有用于平置链环卡位的定位轮缘，两平环导轮内端面间隙为竖立链环的通过槽；

链条驱动部包括驱动支座、驱动支架、一对牵引轮盘；驱动支座固定在尾基座的外侧端部；牵引轮盘通过驱动支架同轴装配在驱动支座上，牵引轮盘与动力装置的动力输出端连接，两牵引轮盘内端面的间隙为竖立链环的卡位槽，牵引轮盘的轮缘设有拨链销；

阻尼机构由装配在输入导轨支座上的一对相对设置的阻尼滑板组成，阻尼滑板间的缝隙为圆环链通路，两阻尼滑板外侧分别设有向内顶压的预紧弹簧。

进一步，所述静机座及动机座的拉伸夹具组件呈X形布设，且拉伸夹具组件的夹头运动轨迹与圆环链拉伸整形工位的中心线（圆环链拉伸中心线）夹角α为55°～ 65°。

进一步，所述的静机座采用分体设计，由并列设置且一体连接的左静座体及右静座体组成；圆环链通道位于左、右静座体间。

进一步，所述的动机座采用分体设计，由并列设置且一体连接的左动座体及右动座体组成；左、右动座体分别与固定在主基座上导轨总成两侧的拉伸油缸连接；圆环链通道位于左、右动座体间。

进一步，所述的拉伸油缸缸筒固定在的静机座外端上，拉伸油缸的活塞杆穿过静机座座体，并与动机座端面连接。

进一步，同轴装配的两只所述的立环导轮可轴向移动调整间距。

进一步，同轴装配的两只所述的平环导轮可轴向移动调整间距。

进一步，同轴装配的一对所述的牵引轮盘可轴向移动调整间距。

进一步，所述的驱动支架通过长通孔及螺栓与驱动支座连接紧固；实现牵引轮盘高度调节。

进一步，所述的链条驱动部设有脱链板，脱链板下端与驱动支座固定连接，上端伸入两牵引轮盘之间且低于牵引轮盘轴心。

本发明的有益效果是：

本发明圆环链拉伸校正机对直接承受大冲击力的拉力运动部件进行模块化结构设计，降低了设备的故障率，提高并保证了拉伸精度，且易于日常维护及维修，便于设备调试，大幅降低了维修维护成本和施工难度，克服了目前拉伸校正设备普遍存在的运行成本高、故障率高、维修难度大等缺陷，有效的增长了拉伸设备的连续作业时长。

附图说明

图1为本发明的设备结构主视图；

图2为本发明的设备结构俯视图；

图3为本发明拆除导链部的设备左视图；

图4为图1的B-B向剖视图（动机座侧）；

图5为图1中I处的局部放大图（拉伸油缸与动机座连接）；

图6为图2的C-C处剖视图；

图7为图2中II处的局部放大图（导链部）；

图8为图2中III处的局部放大图（链条驱动部）；

图9为图4中IV处的局部放大图（动机座与导向机构连接）。

具体实施方式

图中：1a-导链支架，1b-立环导轮，1c-平环导轮，1c1-定位轮缘，

2-拉伸油缸，3-静机座，4-动机座，

5a-驱动支座， 5b-立环输送轮，5c-牵引轮盘，5c1-拨链销，5d-脱链板，5e-驱动支架，

6a-主基座，6b-支承梁，6c-尾基座，

7a-输入导轨，7b-前托板，7c-中间导轨，7d-后托板，7e-输出导轨，7f、支承龙骨，

8a-齿条，8b-同步齿轮，8c-同步轴，

9a-夹头，9b- C型套，9c-夹紧油缸，

10a-前平衡垫，10b-后平衡垫，

11-前垫块，12-应力传感器，13-阻尼滑板，14-液压马达，

15a-滚轮，15b-上导板，15c-下导板。

实施例

从图1～图9可知，本发明的技术方案是：包括机架、导轨总成、导链部、链条驱动部、静机座3、动机座4、导向机构、拉伸夹具组件、同步机构、阻尼机构；

机架包括主基座6a、尾基座6c，主基座6a、尾基座6c通过两条支承梁6b连结组成床身基础结构。

静机座3固定在主基座6a的一端，动机座4通过导向机构可移动的装配在床身基础结构两条的支承梁6b上；拉伸油缸2缸筒固定连接在静机座3外端面上，拉伸油缸2的活塞杆穿过静机座与动机座端面连接，推顶动机座使其沿导向机构水平运动远离或靠近静机座3；拉伸油缸的活塞杆与动机座连接方式为：动机座的端面及拉伸油缸活塞杆顶端设有相对应的盲孔，动机座盲孔内装有前平衡垫10a、后平衡垫10b偶合；一对对开的连接法兰扣入拉伸油缸活塞杆端部的环形槽内，并与动机座端面连接；拉伸油缸活塞杆盲孔底部设有前垫块11，前垫块11与前、后平衡垫偶合间装有应力传感器12。

所述的拉伸油缸缸筒设置有监测链条伸缩变形量的磁致位移传感器。

导向机构包括移动滚道、滚轮15a；移动滚道由固定在支承梁6b上的上导板15b及下导板15c组成，上、下导板与装配在动机座4侧部的滚轮15a配合，即滚轮15a沿下导板15c滚动，上导板15b可防止动机座滑移过程中受力扭翘；

同步机构包括齿条8a及同步齿轮8b，动机座4下部横向装配有一同步轴8c，同步轴8c两端各装有一同步齿轮8b，同步齿轮8b分别与固定在两侧支承梁6b底面的齿条8a啮合。

所述的静机座3及动机座4中央设有相对应的圆环链通道；静机座3及动机座4各装有两只对称设置的拉伸夹具组件；拉伸夹具组件包括夹头9a、滑套、夹紧油缸9c；滑套由两只C型套9b对合组成，其外部呈∞形（双卵形）、内部为矩形截面的滑道，滑套分别嵌装在静机座及动机座上、且与滑套外廓配合的∞形（双卵形）卡孔内；夹头9a与滑套的滑道滑动配合，各夹头9a的末端（即外端）分别与固定在静机座3及动机座4上的夹紧油缸9c的活动端（活塞杆）连接，该结构便于机械加工和维修，可大幅降低生产加工及维修成本。

导轨总成包括输入导轨7a、前托板7b、中间导轨7c、后托板7d、输出导轨7e、支承龙骨7f；支承龙骨7f输入端及输出端分别固定在静机座3及尾基座6c上；输入导轨7a、前托板7b、中间导轨7c、后托板7d、输出导轨7e依次布设，输入导轨7a两端分别固定在主基座6a及静机座3上，前托板7b固定在静机座3上，后托板7d固定在动机座4上，中间导轨7c及输出导轨7e固定在支承龙骨7f上，且输出导轨低于后托板及夹头的下表面；

输入导轨7a、前托板7b、中间导轨7c、后托板7d及输出导轨7e中央设有贯通的竖立链环的通过槽；输入导轨7a、前托板7b、中间导轨7c、后托板7d及输出导轨7e的上平面共同组成平置链环的导引面；前托板7b、中间导轨7c、后托板7d的导引面高度相同且均高于输入导轨7a及输出导轨7e的导引面；前托板7b、中间导轨7c、后托板7d间隔设置并穿过动、静机座的圆环链通道，前、后托板与中间导轨的间隙为夹头卡位；

前托板7b、中间导轨7c、后托板7d的工作面与通过槽构成圆环链的拉伸整形工位，该拉伸整形工位位于两只拉伸油缸2之间且与两只拉伸油缸的活塞杆运动轨迹处于同一平面内；前托板7b及后托板7d分别与输入导轨7a及输出导轨7e衔接。

作为一种优选方案，所述静机座3及动机座4的拉伸夹具组件呈X形布设，且拉伸夹具组件的夹头9a运动轨迹与圆环链拉伸整形工位的中心线（即圆环链拉伸中心线）夹角α为55°～ 65°，以确保足够拉伸力，同时减少组件磨损。

导链部包括导链支架1a、两只立环导轮1b、两只平环导轮1c；导链支架1a与主基座6a外端部固定连接，两立环导轮1b通过支座同轴装配在导链支架1a外端，两立环导轮1b的间隙为圆环链中竖立链环的卡槽，立环导轮1b外轮缘为圆环链的平置链环的支承位；两平环导轮1c通过支座同轴装配在导链支架1a上，且位于立环导轮1b与主基座6a之间，两平环导轮1c的轮缘外侧设有用于平置链环卡位的定位轮缘1c1，两平环导轮1c内端面间隙为竖立链环1b的卡位槽。

链条驱动部包括驱动支座5a、一对牵引轮盘5c、驱动支架5e；驱动支座5a固定在尾基座6c的外侧端部；牵引轮盘5c通过驱动支架5e同轴装配在驱动支座5a上，牵引轮盘5c与动力装置（本实施例中动力装置采用液压马达14）的动力输出端连接，两牵引轮盘5c间隙为圆环链中竖立链环的卡位槽，牵引轮盘5c的轮缘设有拨链销5c1。

所述的链条驱动部还设有一脱链板5d及一对立环输送轮5b，以输导链条并防止圆环链卡绕在牵引轮盘上；脱链板5d的下端与驱动支座5a固定连接，上端伸入两牵引轮盘5c之间且低于牵引轮盘轴心；立环输送轮5b通过支座同轴装配在驱动支座5a外端，且位于牵引轮盘外侧；两立环输送轮5b的间隙为圆环链条竖立链环的卡槽，立环输送轮5b的外轮缘为链条中平置链环的支承位。

阻尼机构由装配在输入导轨支座上的一对相对设置的阻尼滑板13组成，阻尼滑板13间的缝隙为圆环链通路，两阻尼滑板外侧分别设有向内顶压的预紧弹簧。

为了便于加工及维护维修操作，可将所述的静机座3及动机座4采用分体设计，静机座由并列设置的左静座体及右静座体通过连杆及锁母连接成一体结构；圆环链通道位于左、右静座体之间；动机座由并列设置的左动座体及右动座体通过连杆及锁母连接成一体结构；左、右动座体分别与固定在左、右静座体上的两只拉伸油缸2连接；圆环链通道位于左、右动座体间。

优选的，两只立环导轮1b同轴装配并可沿轴向移动调整间距；以适应不同规格的圆环链拉伸操作，该分体结构设计的另一优点是便于拆装维修，仅更换磨损部件即可。

同理，同轴装配的两只所述的平环导轮1c及同轴装配的一对所述的牵引轮盘5c均可实现轴向移动调整间距，方便维修及调试。

优选的，用于装配牵引轮盘5c的驱动支架5e，通过长通孔及螺栓与驱动支座5a连接紧固，实现牵引轮盘5c高度调节。

本发明工作过程：

（1）开启拉伸油缸，使动机座4上一对拉伸夹具组件的夹头9a相对于静机座3的一对拉伸夹具组件夹头，处于拉伸链条预装卡位置；打开动、静机座的两对拉伸夹具组件夹头，使设备进入拉伸链条准备状态；

（2）启动液压马达驱动牵引轮盘5c，牵引圆环链经导链部的立环导轮1b、平环导轮1c扶正，引导后顺序进入导轨总成，使圆环链中处于竖直状态的竖立链环环身下部进入通过槽，平置链环处在导轨总成的导引面上；在牵引轮盘拉伸下圆环链进入导轨总成并经过阻尼机构的阻尼滑板顶压，使链条呈直线状态平行滑动，以确保链条在绷直的状态下进入由前托板7b、中间导轨7c及后托板7d组成的圆环链拉伸工作位，有效的避免了圆环链在导轨总成上堆叠扭曲导致的夹头难以准确卡入夹头卡位，造成夹头及导轨总成受损；

（3）链条拉伸段进入到预定装卡位置后，启动动、静机座的夹紧油缸9c驱动夹头卡入链条拉伸段中的竖立链环后锁闭夹头；当链条拉伸段的平置链环处在前、后托板及中间导轨的导引面时，链条轴线水平正处于拉伸中心线上；

（4）启动拉伸油缸2推动动机座4远离静机座运动进行链条拉伸作业，当被拉伸链条段在额定试验负荷下产生规定的变形量时，即认定此段园环链条产品质量合格；

此步骤中，由于两侧拉伸油缸之间存在着液压滞后效应，使拉伸油缸产生压液偏载现象，造成动机座的一侧先于另一侧移动；同步机构可使动机座先移动的一侧拖动本侧齿轮旋转时，通过同步轴带动另一侧（滞后侧）齿轮同时旋转，使动机座的另一侧随之同步移动，保证了拉伸效果，消除了两拉伸油缸产生压液偏载现象，杜绝了动机座两侧不同步导致的设备受损；

（5）拉伸油缸2卸载，夹紧油缸9c打开动、静机座上的夹头，并使动机座返回预装卡位置，启动液压马达牵引圆环链前行，进行下一段链条的拉伸校正作业。

本发明改变了现有设备的运动拉伸部的装卡结构，以降低整机故障率及设备使用成本。对直接承受大冲击力的拉力运动部及较易磨损的部件进行模块化设计，如利用两只C型套9b对合组成滑套与夹头9a滑动配合，导轨总成（输入及输出导轨、前后托板、中间导轨）的分段式设计等，滑套与夹头等部件可根据受损情况随时进行维修更换，避免了拆卸机座等复杂操作，大大降低了维修难度及成本。该结构的另一优点是可针对不同部件的磨损程度，在满足使用需要的前提下，采用不同的材料制作以降低生产成本，此外，与现有设备相比，静、动机座的∞形（双卵形）卡孔加工难度较低，设备维修仅更换滑套（C型套）和夹头等即可，动、静机座无需更换。

以上借助较佳的实施例对本发明技术方案进行的详细说明是示意性的而非形式上的限制。本领域的技术人员在阅读本发明说明书的基础上，可以对实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种链条拉伸校正机，其特征在于：包括机架、导轨总成、导链部、链条驱动部、静机座、动机座、拉伸夹具组件、导向机构、同步机构、阻尼机构；

机架包括主基座、尾基座，主基座、尾基座通过两条支承梁连结组成床身基础结构；

静机座固定在主基座的一端；动机座通过导向机构可移动的装配在两支承梁上，并与固定在静机座上的两只拉伸油缸活塞杆连接，拉伸油缸推顶动机座使其沿导向机构水平运动远离或靠近静机座；

导向机构包括移动滚道、滚轮；移动滚道由固定在支承梁上的上导板及下导板组成，上、下导板与装配在动机座侧部的滚轮配合；

同步机构包括齿条及同步齿轮，动机座下部横向装配有一同步轴，同步轴两端装有同步齿轮，同步齿轮分别与固定在两侧支承梁底面的齿条啮合；

所述的静机座及动机座设有相对应的圆环链通道；静机座及动机座各装有两只对称设置的拉伸夹具组件；拉伸夹具组件包括夹头、滑套、夹紧油缸；滑套由两只C型套对合组成，滑套的外部截面呈∞形，内部设有截面呈矩形的滑道；滑套分别嵌装固定在静机座及动机座∞形卡孔内，夹头与滑道滑动配合，各夹头末端分别与固定在静机座及动机座上的夹紧油缸活动端连接；

导轨总成包括输入导轨、前托板、中间导轨、后托板、输出导轨及支承龙骨；支承龙骨输入端及输出端分别固定在静机座及尾基座上；输入导轨、前托板、中间导轨、后托板、输出导轨依次布设，输入导轨两端分别固定在主基座及静机座上，前托板固定在静机座上，后托板固定在动机座上，中间导轨及输出导轨固定在支承龙骨上，且输出导轨低于后托板及夹头的下表面；输入导轨、前托板、中间导轨、后托板及输出导轨中央设有贯通的竖立链环的通过槽；输入导轨、前托板、中间导轨、后托板及输出导轨的上平面组成平置链环的导引面；前托板、中间导轨、后托板的导引面等高且高于输入导轨及输出导轨的导引面；前托板、中间导轨、后托板间隔设置并穿过圆环链通道，前、后托板与中间导轨的间隙为夹头卡位；前托板、中间导轨、后托板的工作面与通过槽构成拉伸整形工位，拉伸整形工位位于两只拉伸油缸之间且与两只拉伸油缸的活塞杆运动轨迹处于同一平面内；

导链部包括导链支架、一对立环导轮、一对平环导轮；导链支架与主基座外端部固定连接，两立环导轮通过支座同轴装配在导链支架外端，两立环导轮内侧端面的间隙为竖立链环的卡槽，立环导轮的外轮缘为平置链环的支承位；两平环导轮通过支座同轴装配在导链支架上，且位于立环导轮与主基座之间，两平环导轮的轮缘外侧设有用于平置链环卡位的定位轮缘，两平环导轮内侧端面间隙为竖立链环的通过槽；

链条驱动部包括驱动支座、一对牵引轮盘、驱动支架；驱动支座固定在尾基座的外侧端部； 牵引轮盘通过驱动支架同轴装配在驱动支座上，牵引轮盘与动力装置的动力输出端连接，两牵引轮盘内端面的间隙为竖立链环的卡位槽，牵引轮盘的轮缘设有拨链销；

阻尼机构由装配在输入导轨支座上的一对相对设置的阻尼滑板组成，阻尼滑板间的缝隙为圆环链通路，两阻尼滑板外侧分别设有向内顶压的预紧弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：所述静机座及动机座的拉伸夹具组件呈X形布设，且拉伸夹具组件的夹头运动轨迹与圆环链拉伸整形工位的中心线夹角α为55°～ 65°。

3.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：所述的静机座采用分体设计，由并列设置且一体连接的左静座体及右静座体组成；圆环链通道位于左、右静座体间。

4.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：所述的动机座采用分体设计，由并列设置且一体连接的左动座体及右动座体组成；左、右动座体分别与固定在静机座上的拉伸油缸连接；圆环链通道位于左、右动座体间。

5.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：所述的拉伸油缸缸筒固定在的静机座外端上，拉伸油缸的活塞杆穿过静机座座体，并与动机座端面连接。

6.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：同轴装配的两只所述的立环导轮可轴向移动调整间距。

7.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：同轴装配的两只所述的平环导轮可轴向移动调整间距。

8.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：同轴装配的一对所述的牵引轮盘可轴向移动调整间距。

9.根据权利要求1所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：所述的驱动支架通过长通孔及螺栓与驱动支座连接紧固。

10.根据权利要求1至9中任一项权利要求所述的一种链条拉伸校正机，其特征在于：所述的链条驱动部设有脱链板，脱链板下端与驱动支座固定连接，上端伸入两牵引轮盘之间且低于牵引轮盘轴心。