CN110404990A - 一种压管设备、复合管拉拔设备及拉拔工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压管设备、复合管拉拔设备及拉拔工艺，压管设备包括：基座；所述基座上相对设置两个压板，两个所述压板通过第一连接件与基座连接，且两个压板间的距离可调；还包括设于压板或基座上的限位装置，所述限位装置位于压板的左右两侧，用于当两个所述压板挤压管体时，使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大。基座上两个压板间的距离可调，拉拔时将管体的一端置于两个压板之间，减小两个压板间的距离挤压管体时，限位装置使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大，能够有利于被挤压后的管体端部穿过模孔，以供牵引机构的夹头对管体进行夹持。

Description

一种压管设备、复合管拉拔设备及拉拔工艺

技术领域

本发明涉及复合管拉拔技术领域，尤其涉及一种压管设备、复合管拉拔设备及拉拔工艺。

背景技术

纺织、印染、塑机等机械设备中经常用到辊轴类产品，传统导辊采用电镀的方式处理钢管达到防腐的目的，但现在电镀工艺已经不符合日益严峻的环保形势要求，同时电镀工艺防腐防锈能力，逐渐不能满足印染设备的防腐要求。

针对遇到的上述问题，我公司研发了使用高精密焊管做内管，外管采用不锈钢等材质制备的复合管达到防腐的目的，替代电镀工艺，复合管制备时需要通过拉拔使内外管紧密贴合，防止发生内外管脱落的现象，但是，复合管拉拔时，如果拉拔后内外管有间隙，会导致内外管不能够相互嵌合。

另一方面，复合管穿管后需要拉拔，若拉拔后内外管之间结合部较疏松，会影响了产品的使用强度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种压管设备、复合管拉拔设备及拉拔工艺。

根据本发明的一个方面，提供了一种压管设备，包括：

基座；

所述基座上相对设置两个压板，两个所述压板通过第一连接件与基座连接，且两个压板间的距离可调；

还包括设于压板或基座上的限位装置，所述限位装置位于压板的左右两侧，用于当两个所述压板挤压管体时，使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：压板左右两侧配合有限位装置，两个限位装置的距离不大于压板的宽度，两个压板间的距离可调，将管体置于两个压板之间，减小两个压板间的距离挤压管体时，限位装置使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大。

进一步的，所述限位装置为：

第一限位装置，所述第一限位装置包括设于压板左右两侧的第一立板，所述第一立板通过可伸缩的第二连接件与基座连接；，采用上述进一步方案的有益效果是，使得两个第一限位装置之间的距离不大于压板的宽度，当管径小于压板的宽度时控制两个第一限位装置之间的距离不大于管体的直径，使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大。

或者

第二限位装置，所述第二限位装置为设在其中一个所述压板左右两侧的第二立板，另一个所述压板上设置与第二立板相配合的滑槽,采用上述进一步方案的有益效果是，采用上述进一步方案的有益效果是，可以通过第二连接件调节两个第二限位置的距离，使得限位装置能够更好的与压板相配合。

进一步的，所述第一立板远离第二连接件的一侧设置横板，所述横板远离第一立板的一端设置锥形端部。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过第二连接件(如液压缸、气缸、电推杆等)的伸缩，推动两个横板相向移动，同时减小两个压板间的距离，使得管体的端部被挤压成“工”字型，既不会增加变形后管径的宽度，又能够减小变形后管径的高度，方便牵引机构夹紧管体进行牵引。

进一步的，上下两个压板可相互接触，

还包括校准装置，所述校准装置用于调整管体位置，使管体的中轴线与上下两个压板的接触面位于同一水平面。

采用上述进一步方案的有益效果是，压管后被压平的部分位于管体的中轴线的位置，使得管体被夹持后受力均匀，防止复合管在拉拔时因外管受到较大且不均衡的力而被撕裂。

进一步的，所述校准装置包括支撑架，所述支撑架上设置伺服升降机构，以及设于伺服升降机构、基座之间的校准夹具；

所述校准夹具包括相对设置的夹板以及驱动两个所述夹板相向运动的驱动机构，两个所述夹板上相对设置凹槽，所述凹槽以两个压板的接触面为对称轴上下对称。

采用上述进一步方案的有益效果是，凹槽以两个压板的接触面为对称轴上下对称，移动两个夹板夹住复合管，使管体的中轴线位于两个压板的接触面，压管后使得被压平的部分位于管体的中轴线的位置，减少校准时间，防止因工人失误导致被压平的部分相对管体的中轴线产生偏移而导致拉拔时外管因受力不均匀被撕裂。

进一步的，所述基座包括安装座和支撑板，

所述支撑板上设置通孔，所述通孔以两个压板的接触面为对称轴上下对称；

所述支撑板相对位于通孔的上下两侧设置安装板，所述压板通过第一连接件与所述安装板连接，所述第一连接件可伸缩。

采用上述进一步方案的有益效果是，支撑板用于支所述支撑板相对位于通孔的上下两侧设置安装板，所述压板通过第一连接件与所述安装板连接，所述第一连接件可伸缩，作为优选方案两个所述压板对称分布在通孔的上下两侧。

根据本发明的另一个方面，提供一种复合管拉拔设备，包括：

如上述任意一项所述的压管设备

牵引机构、拉拔机架及设于拉拔机架上的拉拔模具；

所述牵引机构、拉拔模具、基座和校准装置轴向排列。

与现有技术相比，本发明复合管拉拔设备具有以下有益效果：基座上两个压板间的距离可调，拉拔时将管体的一端置于两个压板之间，减小两个压板间的距离挤压管体时，限位装置使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大，能够有利于被挤压后的管体端部穿过模孔，以供牵引机构的夹头对管体进行夹持。

进一步的，还包括设于支撑架一侧的自动上料装置；

所述自动上料装置包括第一架体、设于第一架体上的若干第一升降装置，所述第一升降装置的顶端设置第一支撑件；

所述第一架体靠近支撑架的一端设置限位座，所述限位座靠近拉拔机架的一侧设置导向杆，所述第一升降装置将复合管举升至限位座后，复合管沿导向杆移动至拉拔机架。

采用上述进一步方案的有益效果是，上料架能够分别对管体进行暂时存放，方便对拉拔工作进行调度；第一升降装置对管体进行举升，导向杆引导管体滑向校准装置增加工作效率。

进一步的，所述支撑架上设置第二支撑件，所述复合管由自动上料装置移动至第二支撑件时，伺服升降机构举升复合管，使复合管脱离第二支撑件。

采用上述进一步方案的有益效果是，管体滑动时由于重力作用会产生冲击力对伺服升降机构造成冲击，导致伺服升降机构失准，复合管自动上料后首先与第二支撑件接触，防止管体有导向杆滑下后直接与伺服升降机构，既能够保证升降高度的精准，也能够增加伺服升降机构的使用寿命。

进一步的，还包括设于牵引机构一侧的自动接料装置，所述自动接料装置包括第二架体，所述第二架体上设置用于将管体承接至第二架体的导向机构；

所述导向机构位于模孔下方，所述导向机构由第二架体向拉拔机架逐渐增高并可在第二架体、拉拔机架之间往复运动。

采用上述进一步方案的有益效果是，拉拔完成后，能够对管体自动接料，减少搬运管体的时间，增加工作效率，减少因搬运管体导致的意外，提高安全性。

进一步的，还包括若干第二升降装置，所述第二升降装置上设置第二传送辊轮；

所述牵引机构牵引复合管移动时，当复合管移动至第二升降装置的上方，第二升降装置带动第二传送辊轮升高对复合管进行支撑；

牵引机构牵引复合管移动至预设位置后，第二升降装置带动第二传送辊轮下降，使复合管沿导向机构移动至第二架体上。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过第二传送辊轮对管体进行支撑，增加管体的平衡性，防止管体悬空因重力原因向下倾斜，导致受力不均导致拉拔效果不好或者因外管受到较大且不均衡的力而被撕裂。

附图说明

图1为压管设备的结构示意图。

图2为第一立板的结构示意图。

图3为压管设备的使用状态参考图。

图4为复合管牵引部的结构示意图。

图5为复合管牵引部的的截面示意图。

图6为复合管拉拔设备的结构示意图。

图7为复合管拉拔设备一种实施方式的结构示意图。

图8为固定板的结构示意图。

图9为夹板的结构示意图。

图10为第一架体的结构示意图。

附图中所示标号：1-基座；2-支撑板；3-通孔；4-压板；5限位装置；51-第一立板；6-第一连接件；7-第二连接件；8-横板；9-锥形端部；10-安装板；11、外管；12、牵引机构；121、小车导轨；122、拉拔小车；123、驱动装置；13、拉拔机架，14、拉拔模具；15、自动上料装置；16、自动接料装置；17、支撑架；18、伺服升降机构；19、固定板；20、安装座；21、第一传送辊轮；22、电机；23、夹板；24、凹槽；25、第一架体；26、第一升降装置；27、第一支撑件；28、第一限位装置；29、导向杆；30、第二支撑件；31、第二架体；32、第二升降装置；33、第二传送辊轮；34、导向机构。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的技术方案，下面结合具体实施例、说明书附图对本发明作进一步说明。

实施例1：

本实施例提供一种压管设备，包括：

基座；

所述基座上相对设置两个压板4，两个所述压板4通过第一连接件6与基座1连接，且两个压板4间的距离可调；

还包括设于压板4或基座1上的限位装置，所述限位装置位于压板4的左右两侧，具体的，所述限位装置为第一限位装置，所述第一限位装置包括设于压板4左右两侧的第一立板5，所述第一立板5通过可伸缩的第二连接件7与基座连接，所述第一立板5远离第二连接件7的一侧设置横板8，所述横板8远离第一立板5的一端设置锥形端部9，当两个所述压板4挤压管体时，通过第二连接件7(如液压缸、气缸、电推杆等)的伸缩，推动两个横板8相向移动，同时减小两个压板4间的距离，使得外管11管体的端部被挤压成“工”字型(如图5所示)，既不会增加变形后管径的宽度，又能够减小变形后管径的高度，方便牵引机构夹紧管体进行牵引。

进一步的作为优选，上下两个压板4可相互接触，所述基座包括安装座20和支撑板2，所述支撑板2上设置通孔3，所述通孔3以两个压板4的接触面为对称轴上下对称，所述支撑板2相对位于通孔3的上下两侧设置安装板10，所述压板4通过第一连接件6与所述安装板10连接，所述第一连接件6可伸缩，作为优选方案两个所述压板4对称分布在通孔3的上下两侧。

还包括校准装置，如图6所示，所述校准装置包括两部分，一部分是位于基座一侧的支撑架17，所述支撑架上设置伺服升降机构18，同时为了方便驱动管体移动，伺服升降机构18的顶端设置固定板19及相对设置在固定板19上的两个安装座20，两个所述安装座20对称设置在模孔左右两侧，两个所述安装座20之间设置第一传送辊轮21，所述第一传送辊轮21为自驱动或由外力驱动，在本实施例中由外力(电机)驱动，如图7所示，第一传送辊轮21由电机22驱动。另一部分是设于伺服升降机构18、基座1之间的校准夹具，所述校准夹具包括相对设置的夹板23以及驱动两个所述夹板23相向运动的驱动机构25，两个所述夹板23上相对设置凹槽24，所述凹槽24以两个压板4的接触面为对称轴上下对称，所述校准装置用于调整管体位置，使管体的中轴线与上下两个压板4的接触面位于同一水平面，压管后被压平的部分位于管体的中轴线的位置，使得管体被夹持后受力均匀，防止复合管在拉拔时，因外管11受到较大且不均衡的力而被撕裂，

本实施例提供一种使用上述压管设备制备而成的复合管拉拔设备，除了压管设备外还包括，牵引机构12、拉拔机架13及设于拉拔机架13上的拉拔模具14；所述牵引机构12、拉拔模具14、基座1和校准装置轴向排列，具体的，牵引机构包括安装在拉拔机架上的小车导轨121和可在导轨上行走的拉拔小车122，所述拉拔小车122在驱动装置123驱动下沿拉拔机架轴向运动，驱动装置123为液压驱动或链条驱动，优选为液压驱动，动力输出稳定，本实施例复合管拉拔设备的拉拔模具包括模套和模芯，所述模芯上设有模孔，所述模孔包括呈锥形结构的引导区以及与引导区相连接的定径区，所述引导区两腰线间的夹角为18°-24°。

还包括设于支撑架一侧的自动上料装置，设于牵引机构另一侧的自动接料装置；

所述自动上料装置包括第一架体25、设于第一架体25上的若干第一升降装置26，所述第一升降装置26的顶端设置第一支撑件27；所述第一架体25靠近支撑架17的一端设置限位座28，所述限位座28靠近支撑架17的一侧设置导向杆29，所述第一升降装置26将复合管举升至限位座28后，复合管沿导向杆29移动至支撑架17上；同时，所述支撑架17上设置第二支撑件30，所述复合管由自动上料装置移动至第二支撑件30时，伺服升降机构举升复合管，使复合管脱离第二支撑件30。

所述自动接料装置包括第二架体31、若干第二升降装置32，所述第二架体31上设置用于将管体承接至第二架体31的导向机构34，所述导向机构34由第二架体向拉拔机架逐渐增高并可在第二架体31、拉拔机架13之间往复运动，所述第二架体31上设置用于安装第二升降装置32的容置空间，所述第二升降装置32上设置第二传送辊轮33(如图7所示)，第二传送辊轮33、拉拔模具14、第一传送辊轮21轴向排布，所述导向机构位于模孔下方即所述导向机构的高度不大于模孔底端的高度，本实施例中，作为可选方案，导向机构34为设置在第二架体上的伸缩气缸(也可使用电推杆、油缸等其他伸缩机构替代伸缩油缸)，所述伸缩气缸数量、位置与第二升降装置相对应，所述伸缩气缸的活塞杆上设置接料杆。

所述牵引机构12的拉拔小车121牵引复合管移动，当复合管移动至第二升降装置32的上方，第二升降装置32带动第二传送辊轮33升高对复合管进行支撑，第二传送辊轮33升高对复合管进行支撑的同时与第二升降装置32位置相对应的导向机构运动至拉拔机架13，位于管体的下方；当牵引机构12牵引复合管移动至预设位置(如管体完全穿出模孔)，第二升降装置32带动第二传送辊轮33下降，复合管沿导向机构34移动至第二架体31上，完成下料。

本实施例伺服升降机构18包括伺服电机、升降丝母一及套设与升降丝母内的升降丝杆，所述升降丝杆的顶端设置固定板19，同时作为可选方案，第二升降装置32也可选择伺服升降，为了方便控制，可采用PLC控制系统对伺服升降机构18、第一升降装置26、第二升降装置32进行控制，PLC控制系统电连接电机，通过控制伺服升降机构18的伺服电机同时启动而控制各升降丝杆同步举升，控制第二升降装置根据拉拔速度依次升降，当复合管移动至第二升降装置的上方时驱动升降丝杆同步举升，具有操作简单方便，同步控制精度高、响应速度快等优点。

本实施例提供一种应用上述复合管拉拔设备的拉拔工艺，包括以下步骤：

a.将复合管置于校准机构上，将复合管升高至预设高度，将复合管置于校准机构的过程可通过自动上料装置完成；

b.将复合管的一端移动至基座处，调节两个压板4间的距离压合复合管，使复和管端部被挤压形成牵引部，所述牵引部的管径不大于拉拔模具模孔的直径，具体的，所述第一连接件6、第二连接件7均为伸缩气缸，首先将外管11端部置于两个压板4之间通使用校准夹具校准，通过第二连接件7驱动两个第一立板5相向运动，使锥形端部9靠近复合管，在锥形端部9接触或即将接触复合管时，通过第一连接件6驱动上下压板4相向运动直至上下压板4接触或即将接触复合管时停止；然后第二连接件7、第一连接件6交替工作，分别驱动第一立板5、压板4相向运动，使复和管端部被挤压形成牵引部，如图3、图4所示，在拉拔时减小两个压板间的距离挤压管体时，限位装置使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大，能够有利于被挤压后的管体端部穿过模孔，以供牵引机构的夹头对管体进行夹持，增加拉拔效率，并且拉拔后内外管管壁相互接触，形成紧密配合，有利于增加管体的强度和圆度。

c.驱动复合管向拉拔模具移动，至牵引部穿过模孔；具体的，伺服升降机构的顶端的由外力驱动的第一传送辊轮转动，带动管体向拉拔模具移动，至牵引部穿过模孔，进一步优选的，两个所述安装座20对称设置在模孔左右两侧，两个所述安装座20之间设置第一传送辊轮且所述第一传送辊轮的高度不大于安装座20的高度，对复合管的运动路径进行限位，使复合管与拉拔模具的模孔同轴，方便牵引部穿过模孔，减少管体不能直接对准拉拔模具的模孔现象的发生。

d.牵引部穿过模孔后，牵引机构夹住牵引部牵引复合管穿过拉拔模具的模孔，当复合管由牵引机构牵引移动至第二升降装置的上方时，第二升降装置带动第二传送辊轮升高对复合管进行支撑，至牵引机构牵引复合管移动至预设位置，预设位置一般指管体穿过模孔时的位置，第二升降装置带动第二传送辊轮下降，复合管沿导向机构移动至第二架体，通过第二传送辊轮对管体进行支撑，增加管体的平衡性，防止管体悬空因重力原因向下倾斜，导致受力不均导致拉拔效果不好或者因外管受到较大且不均衡的力而被撕裂，具体的，牵引机构夹住牵引部牵引复合管匀速移动穿过模孔，引导区两腰线间的夹角为18°-24°，增大引导区的内壁的倾斜角度，既能够方便牵引部穿过模孔，也能够使管体穿过模孔时通过模孔径向向外管11施加一个逐渐增大的压力，使外管11内壁与内管外壁形成过盈配合，即通过外管11在径向压力作用下，在内管凸起的部分受到的压力相对内管凹陷的部分受力较大，被延展的强度增强，外管11的管壁在内管凸起的部分相较于内管凹陷的部分较薄，使外管11内壁与内管凸凹点相适应，增大外管11内壁与内管外壁的接触面积，并且使管体具有更好的圆度。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能。

Claims (14)

1.一种压管设备，其特征在于，包括：

基座；

所述基座上相对设置两个压板，两个所述压板通过第一连接件与基座连接，且两个压板间的距离可调；

还包括设于压板或基座上的限位装置，所述限位装置位于压板的左右两侧，用于当两个所述压板挤压管体时，使得变形后管体的宽度较变形前的管径不增大。

2.根据权利要求1所述的压管设备，其特征在于，所述限位装置为：

第一限位装置，所述第一限位装置包括设于压板左右两侧的第一立板，所述第一立板通过可伸缩的第二连接件与基座连接；

或者

第二限位装置，所述第二限位装置为设在其中一个所述压板左右两侧的第二立板，另一个所述压板上设置与第二立板相配合的滑槽。

3.根据权利要求2所述的压管设备，其特征在于，所述第一立板远离第二连接件的一侧设置横板，所述横板远离第一立板的一端设置锥形端部。

4.根据权利要求1所述的压管设备，其特征在于，上下两个所述压板可相互接触，

还包括校准装置，所述校准装置用于调整管体位置，使管体的中轴线与上下两个压板的接触面位于同一水平面。

5.根据权利要求1所述的压管设备，其特征在于，所述校准装置包括支撑架，所述支撑架上设置伺服升降机构，以及设于伺服升降机构、基座之间的校准夹具；

所述校准夹具包括相对设置的夹板以及驱动两个所述夹板相向运动的驱动机构，两个所述夹板上相对设置凹槽，所述凹槽以两个压板的接触面为对称轴上下对称。

6.根据权利要求1所述的压管设备，其特征在于，所述基座包括安装座和支撑板，

所述支撑板上设置通孔，所述通孔以两个压板的接触面为对称轴上下对称；

所述支撑板相对位于通孔的上下两侧设置安装板，所述压板通过第一连接件与所述安装板连接，所述第一连接件可伸缩。

7.一种复合管拉拔设备，其特征在于，包括：

如权利要求1-6任意一项所述的压管设备；

牵引机构、拉拔机架及设于拉拔机架上的拉拔模具；

所述牵引机构、拉拔模具、基座和校准装置轴向排列。

8.根据权利要求1所述的复合管拉拔设备，其特征在于，还包括设于支撑架一侧的自动上料装置；

所述自动上料装置包括第一架体、设于第一架体上的若干第一升降装置，所述第一升降装置的顶端设置第一支撑件；

所述第一架体靠近支撑架的一端设置限位座，所述限位座靠近拉拔机架的一侧设置导向杆，所述第一升降装置将复合管举升至限位座后，复合管沿导向杆移动至拉拔机架。

9.根据权利要求8所述的复合管拉拔设备，其特征在于，所述支撑架上设置第二支撑件，所述复合管由自动上料装置移动至第二支撑件时，伺服升降机构举升复合管，使复合管脱离第二支撑件。

10.根据权利要求1所述的复合管拉拔设备，其特征在于，还包括设于牵引机构一侧的自动接料装置，所述自动接料装置包括第二架体，所述第二架体上设置用于将管体承接至第二架体的导向机构；

所述导向机构位于模孔下方，所述导向机构由第二架体向拉拔机架逐渐增高并可在第二架体、拉拔机架之间往复运动。

11.根据权利要求8所述的复合管拉拔设备，其特征在于，还包括若干第二升降装置，所述第二升降装置上设置第二传送辊轮；

所述牵引机构牵引复合管移动时，当复合管移动至第二升降装置的上方，第二升降装置带动第二传送辊轮升高对复合管进行支撑；

牵引机构牵引复合管移动至预设位置后，第二升降装置带动第二传送辊轮下降，使复合管沿导向机构移动至第二架体上。

12.复合管拉拔工艺，其特征在于，包括以下步骤：

a.将复合管置于校准机构上，将复合管升高至预设高度；

b.将复合管的一端移动至基座处，调节两个压板间的距离压合复合管，使复和管端部被挤压形成牵引部，所述牵引部的管径不大于拉拔模具模孔的直径；

c.驱动复合管向拉拔模具移动，至牵引部穿过模孔；

d.牵引部穿过模孔后，牵引机构夹住牵引部牵引复合管穿过拉拔模具的模孔，使外管内壁与内管形成过盈配合。

13.根据权利要求12所述的复合管拉拔工艺，其特征在于，复合管匀速移动穿过模孔，且复合管匀速穿过模孔时模具向复合管施加一个逐渐增大的径向压力。

14.根据权利要求10所述的复合管拉拔工艺，其特征在于，牵引机构夹住牵引部牵引复合管穿过拉拔模具的模孔，还包括：

当复合管由牵引机构牵引移动至第二升降装置的上方时，第二升降装置带动第二传送辊轮升高对复合管进行支撑，至牵引机构牵引复合管移动至预设位置，第二升降装置带动第二传送辊轮下降，使复合管沿导向机构移动至第二架体。