CN1126959A - 辊轧成型机机架的支承方法及其装置以及支承承载台位置的测定方法及装置 - Google Patents
辊轧成型机机架的支承方法及其装置以及支承承载台位置的测定方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1126959A CN1126959A CN94192703A CN94192703A CN1126959A CN 1126959 A CN1126959 A CN 1126959A CN 94192703 A CN94192703 A CN 94192703A CN 94192703 A CN94192703 A CN 94192703A CN 1126959 A CN1126959 A CN 1126959A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plummer
- roll
- pair
- connecting rod
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 12
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 10
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 8
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 1
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 43
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 19
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001915 proofreading effect Effects 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000002224 dissection Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical class 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
- B21D5/10—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles for making tubes
- B21D5/12—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles for making tubes making use of forming-rollers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
本发明的目的在于提供一种可以任意地设定在如轧管机上的轧制成型机的多个侧辊连接成多组配置的多辊的高度及倾斜度,而且能够缩小辊间的间隔的轧制机架的支承方法及其装置和控制方法,用千斤顶作为连杆支承一对多辊承载台,在该承载台上载置由辊支架保持地装着多个侧辊的共用底座,连杆的两端在承载台及底座平面上成任意三角形并被固定着,由配置在连杆上的线性编码器测定连杆长度,再由计算机将测定的长度变换到笛卡尔坐标系上,并以坐标系上示出的结果为基础,对实时点时的位置信息和作为目标位置的信息进行比较运算,使各连杆的长度变化,对连杆的伸缩量进行调整,这样,就能够自由地设定相对成型材料移动方向的上下方向或左右方向、与材料的接触方向中的任何一个方向,此外,即使在侧辊组内配置转动驱动的水平辊,也不会增大侧辊的辊间隔,不会因被成型材料的端部的扭曲降低成品率,也适合于轧制薄壁异形管。
Description
本发明涉及辊轧成形机上的例如多个侧辊连续地配置的多辊轧机的位置容易调整的支承方法及其装置和支承承载台位置的测定方法及测定装置。涉及一种通过共用配置辊支架的承载台,用多根千斤顶支承一对承载台,并调整千斤顶的长度,就能够任意地变更承载台的高度和倾斜角度,能够减少轧制线方向轧辊间间距的辊轧成形机支架的支承方法,另外,还涉及先测定机架上使用的多个千斤顶的长度,并利用测定结果测定并控制机架的6轴座标位置的机架位置测定方法及装置。
下面,说明轧制成形具有代表性的钢管示例。钢管的制造是这样的:使用适合于加工所定口径和壁厚的轧制辊,排列配置对应于该口径的轧制辊,一般使用连续式辊轧成形机,该成形机能将带钢连续加工成圆管,把成形后接合的带钢端部彼此焊接在一起,从而制成直线无接头焊接钢管,即所谓的电焊钢管。
连续辊轧制造的管子,首先,进行用开坯轧辊将带钢端部弯曲加工成半圆的预加工,然后,利用非驱动的侧辊组和/或水平辊大致加工成形为圆状,再利用所谓的鳍片辊(finpass roll),进行边界表面的角度调整、缩小、精加工成形、定中心,在焊接过程中使用挤压辊进行挤压。
本申请人在先提出了利用轧管机的带钢成形方法、成形装置及其成形辊。利用本申请人提出的上述这些手段,可以在连续辊轧成形焊接钢管的制造过程中,在从带钢端部弯曲到之后的基本上呈圆形的带钢中心部成形过程,不需要更换成形辊,而是可用单一成形辊加工成形从小口径管到大口径管的很大范围内的各种口径及壁厚的钢管,而且能够确实地弯曲带钢,或成形中心部时弥补端部弯曲不足、防止出现棱角,制造出形状极好的钢管(特公平3—12975号,USP4,770,019)。
在上述成形方法中,为了扩大共用范围的目的,由于提出了制成特殊形状的辊面,从这些辊面内合适地选定对应于目标口径的所定曲面,即,使成形辊移动,与成形带钢的小所定部位一致的探索方案,所以,使用使成形辊能够相对于被成形侧的带钢,能够独立自由地设定上下方向、左右方向和接触方向中的任何一个方向的成形辊架。
在从对带钢端部弯曲到之后的加工成圆形的带钢中心部的成形中使用的侧辊一般设置成不需驱动的惰辊,但在使用连续配置的多辊时,为了能够防止带钢的端部因回弹而张开,并易于导向下一个轧辊,所以希望尽最大可能地缩小各辊间的间距。
然而,因为使用以共用为目的的上述成形方法,把能够独立自由地设定上下方向、左右方向和接触方向中的任何一个方向的机构附设在各侧辊支架上时,该支架间距往往过大。
特别地,在对板厚/口径比小于1%的带钢加工成形时,其影响将是很大影响,屡屡会出现端部扭曲,产生后续工程的焊接可靠性下降的问题。
因此,需要一种辊轧机上的侧辊以多个一组连续地配置的多辊的位置易于调整的支承方法及其装置,也就是要求一种可以任意地设定辊的高度和倾斜角度,而且可缩小各辊之间的间距的辊轧机机架的支承方法及其装置。
使用作为连杆的6根长度可变的线性驱动器,借助于万向节或球窝接头(ball—and—socketjoints)等联接二块板时,通过调节连杆的长度,能够控制在底板上方的板的位置和方向。
上述公知的结构是一种与由作用侧与连接底板的连杆连接构成的串行机构(serial mechanism)相对的并行机构(parallelmechanism)。即,1965年,由Stewartr提出上述结构,被称作为Stewartr承载台(stewartr platform),现在,可应用于从如宇宙机器人那样的高精度的姿势控制到一般的组装机器人等的y动控制机构。
上述的本申请人提出的适用范围很广的柔性成形轧机(flexible forming mill)能够在不需要更换辊子的情况下制造所要求范围内直径的管子,但是,因为使用以共用为目的的上述成形方法,把能够独立自由地设定上下方向、左右方向和成形辊接触方向中的任何一个方向的机构附设在多辊组的各侧辊支架上时,因该支架间距往往过大,所以发明人着眼适用于能够任意地设定辊的高度及倾斜角度等,而且可缩小辊间的间距的轧制成形机支架的支承方法的并行机构。
即,本发明的目的在于提供一种轧制成形机机架的支承方法,该轧制成形机机架的支承方法在用如上述柔性成形轧机上的多辊(cluster portion)、鳍片辊组等轧制成形时,需要相同结构的多组支架,单独地使这些支架向水平或垂直方向移动或使辊摆头(rotation)的情况下,可任意设定多组支架的辊高度及倾斜角度而且可使移动方向的辊间的间距减小,使整台装置小型化。
另外,本发明的目的在于使适用于上述轧制机支架的支承方法中的一对承载台的连接以及支承机构最优化。
本发明的目的在于提供一种为了自由地控制支承轧制机支架的一对承载台的连接及支承机构,可以进行必要的控制承载台的姿势的方法,特别是正确测定承载台的三维座标轴位置,6个自由轴位置,控制这些的支承承载台位置的测定方法和测定装置。
如实施例所示的多辊组那样地支承连接配置多个成形辊而成的轧辊组时,本发明人采用这样的结构:把相对于成形轧制线对称的一对承载台配置在基台上,将多个成形辊支架载置在各承载台上,用由相对于成形轧制线对称配置的多对如千斤顶或油压缸那样的线性致动器构成的连杆支承一对承载台,可以通过连杆伸缩,控制由其自身支承的一对承载台的姿势,并调整轧辊相对于成形材料的位置。
本发明具有这样的优点,因载置多个成形辊的承载台可动,所以能够根据在水平方向上的上下动作、或上升方向、下降方向和被成形材料等适当地选择成形轧制线本身。
对于承载本发明的一对承载台的线性致动器,即连杆,如果承载着安装有多个成形辊支架的承载台时其伸缩长度可调的话,则可利用任何一种公知结构,也可根据支架数和总重量等可适当选择,但对于能够微调伸缩长度而且使处于对称位置的千斤顶连动的结构,最好如实施例那样采用蜗轮蜗杆装置。
作为线性致动器的连杆的两端用万向节或球窝连接,连接多个连杆来构成上述装置也是可以的,连杆装置整体构成驱动伸长型千斤顶或油压缸。
例如,本发明提供了一种承载台的支承装置,该装置的结构是载置多个成形辊支架而且相对于成形轧制线对称于材料移动方向配置的一对承载台通过球面座以每一承载台由6根呈相互对称成形轧制线配置的千斤顶支承,在各千斤顶上附设调整其伸缩长度的驱动装置,用万向节连接相对于成形轧制线对称配置的千斤顶的驱动装置,支承装置具有一个单独地控制对称配置的一对驱动装置中的每一驱动装置的驱动源的控制装置。
虽然本发明的一对承载台相对于成形轧制线对称配置,不过也有例如承载台分别支承在驱动侧和工件侧上的基座上的,各承载台能够朝6个方向自由动作,为了实现在成形线的设置要求范围内所要求的任何的承载台的位置和方向,通过能够改变长度的连杆总体地控制承载台。
在本发明中,承载一对承载台的连杆数量最好合计为12根,例如,用几根连杆连接一对承载台,用几根连杆连接底座和承载台时,通常也为12根,因此能够在12个方向自由动作。承载台是多对时,为了制成能够在6×n个方向动作的系统,可连接6×n根连杆。
在本发明中,自由且正确地使一对承载台的姿势变化是必不可缺的,首先,必须把握承载台本身现在所处的位置。因此,发明人发现了以下的测定方法。
位置测定方法的特征在于利用了这样的手段,为了测定一对承载台所处的座标系,如笛卡尔座标系上的6个自由度的位置时,利用测定与各承载台连接的连杆的长度,来表示其位置的座标系,预先设定上述两种座标系之间的位置关系的互换映象,例如,从线性编码器得到的各连杆的长度变化,经互换映象换算,由规定的笛卡尔座标表示承载台P的位置和方向。例如根据各连杆相互长度之差表示其位置的座标系通过由计算机来进行运算测定,就能够极其简单且正确地对位置进行测定,根据测定结果,将当前的该位置信息和作为目标的位置信息进行比较运算,使各连杆长度变化,就能够自由且正确地改变一对承载台的姿势。
图1是示出了支承本发明的一对承载台的12根连杆的配置的示意图。
图2A、B、C分别示出了支承本发明的一对承载台且连接在承载台之间的12根连杆的配置示意图。
图3A、B、C分别示出了支承本发明的一对承载台且连接在承载台之间的12根连杆的配置示意图。
图4A是用笛卡尔座标位置表示承载台的6个自由度的示意图。
图4B是表示由设在承载台上的6根连杆的长度表示的6个自由度的示意图。
图5是表示本发明的轧制机架的支承装置的轧辊配置的顶视图。图6是从侧辊一侧看上侧的多辊承载台的侧视图。
图7是从成形轧制线看的承载台的支承装置的说明图。
图8是从成形轧制线看的附加了气动缸的承载台的支承装置的说明图。
图1所示的承载本发明的一对载置台的12根连杆的配置是这样的:承载图中未示出的多个成形辊轧机架、且相对成形轧制线对称配置的一对承载台P1、P2通过图中未示出的球面座由连杆R1—R6、L1—L6支承,每一承载台P1、P2由6根布置成对称于成形轧制线的连杆支承。
这里,如动力起重器或油压缸之类的可调整伸缩长度的连杆R、L以其两端的连接点在承载台P1、P2或图中未示出的底座平面上呈任意三角形地固定,通过调整其伸缩长度,就可控制各承载台P1、P2的姿势,自由地设定各承载台P1、P2相对于成形轧制线的上下、左右方向、与被成形材料流动方向的接触方向中的一个方向。
即,通过分别调整连杆R1—R6,L1—L6的各自的伸缩长度,各载置台P1、P2就能够自由地朝6个方向动作。
若设定连接底座和图中左侧的承载台P1之间的连杆数量为i,连接在一对承载台P1、P2之间连杆数量为j,连接底座和图中右侧的承载台P1之间的连杆数量为k,则i—j—k在图1示例中比例为6—0—6,而图2A中的配置数量为6—1—5。
同样地,i—j—k图2B示例为5—2—5,图2C示例为5—3—4,图3A示例为4—4—4,图3B示例为3—5—4,图2C示例为3—6—3。即,连接在一对承载台P1、P2之间连杆数量j,连接底座和图中承载台P1、P2之间的连杆的数量i,k可以任意地分配,因此能够采用各种不同的连杆配置结构。
虽然,任何一种结构均能完成本发明的目的,但是,特别应用于上述柔性—成形机上时,应考虑以下几点:
首先,载置的成形辊在承载台上直线排列成长方形,为了易于组装和校准,(calibration),最好选择对称形状,例如,可以使连接两侧的承载台和底座的连杆数量相同。
在成形过程中,作用于承载台上的水平方向的力比作用于任何方向上的成形力的反力大,例如,必须这样选择在驱动侧或工件侧上连接双方承载台的埸所,使得相对于成形过程中作用于各连杆上的负荷保持更为良好的平衡状态。通过分析作用于各连杆上的分力等来决定连杆连接承载台和底座的各个连接位置,并且必须这样来选定,即等分各连杆在成形工程中产生的全部力,并分配作用于各连杆上。
下面,说明本发明的承载台自身位置的测定方法,在决定固定于所定空间内的承载台P的三维的6个自由度的位置关系时,通常如图4A所示,采用由笛卡尔座标轴(X,Y,Z)的位置和绕各座标轴转动的转动角度(α,β,γ)表示的方法。在用肉眼立体地观察固定在所定空间内的承载台并决定它们的位置关系时该座标系是很合适的。
然而,为了决定如前所述的图2B示出的连杆的分配i—j—k为5—2—5的一对承载台P1、P2在当前的笛卡尔座标系上的6个自由度的位置关系,则测定距预先设定的笛卡尔座标轴(X,Y,Z,)的原点O的位置是不可缺少的,当考虑原点O的设定和把传感器安装到承载台上等时,实际上将原点设定在何处或者如何安装控制、多种、多个传感器,可以预料实用时要完成这些工作都是非常困难的。
另一方面,如图4B所示,在测定固定在所定空间内的承载台P的位置和方向时,结果能够根据从承载台P的任意6点与为基准的基台(底座)上的任意6点间的长度(l1,l2,l3,l4,l5,l6)进行测定,则因仅仅使用了测定长度的传感器,所以,在实际使用中能够非常方便地予以测定。但是,借助所述座标系的测定方法与通常人的思考体系不一致,通过视觉再现性地把握准确位置是极其困难的。
因此,发明者发现,预先在计算机内设定在上述两种座标系间互换映象,根据来自各连杆的瞬时伸缩度的信号,或者根据使用各种传感器得到的各连杆的长度变化,按照互换映象在计算机内计算,由笛卡尔座标系表示承载台P的位置和方向是完全可能的,其中,各种传感器能够测定连杆长度的变化或能将连杆的伸缩度的变化变换成全长的变化;另外,可由各连杆的长度变化决定本发明的一对承载台P1、P2的当前的笛卡尔座标系的6个自由度的位置。
在本发明中,应该控制的承载台动作与一般的工业用机器人的速度相比,是比较缓慢和稳定的,没有考虑加速力等的动作特性。通过检测出各连杆的长度,就能够由计算机算出承载台目前的位置。
当使用者为了在承载台上得到任意的位置,把所期望的位置作为笛卡尔座标的数据输入计算机内时,计算机算出在该期望位置上的各连杆必须的长度,例如,比较运算由线性偏码器得到的当前的各连杆的长度信息,通过计算在当前和成为目标位置之间各连杆的长度差,即可得到在所处位置使承载台的姿势变化所要求的连杆的行程量,在得到行程量后,即可使用两种不同的控制方法。
例如,在某种油压控制机构中,一次控制只能改变一根连杆的长度,而本发明中,通过计算各连杆的长度差,就可利用一般手段在使承载台的姿势变化的范围内迅速改变各连杆的长度。
另外,在AC驱动控制系统和进一步改进的油压驱动系统中,可以控制使连杆的长度变化的速度,或同时又可使全部连杆动作。然而,本发明中,能够根据与各连杆所要求的行程相应地计算出各连杆各自的速度,所以,可同时使连杆的长度变化,以便能够快速且平衡地移动承载台。
当然,在当前的该位置信息和目标的位置信息的比较运算及输出控制信号时,利用负反馈或正反馈的手段控制这些信息在高精度控制位置方面是很重要的。当然,为提高测量精度也可以使用这种控制。
下面根据图5至图8详细说明本发明的轧制机架的支承装置的一个实施例。此处,说明在侧轧辊组间配置水平辊的构成实例。
因为用6根千斤顶3将载置多个成形辊的多辊承载台2支承在构成辊轧机线的基座1上,所以各千斤顶的两端位置在多辊承载台2的平面上成三角形地固定,而且千斤顶形成其端面为球面座4、5的立柱。
为了相对于假想的轧制线左右对称地配置一对多辊承载台2、2,上述千斤顶3分别左右对称配置各6根。
由使各千斤顶3伸缩作为蜗轮蜗杆装置,该装置是这样构成的:使电机6和回转偏码器连接在输入转动轴上,如上所述,左右对称的一对千斤顶3、3的驱动装置由万向节7连接着,一对多辊承载台2、2在位置调整后也经常处于对称位置。
一对多辊承载台2、2的定位及驱动顺序完全是通过另外配备的计算机和定序器驱动各电机6来实现的,根据预先设定的控制顺序进行驱动控制。
在控制一对多辊承载台2、2的对称位置时,除了可采用上述机械方式同步进行的结构之外,还可以采用边测定相对于基准点的自身位置边驱动控制各千斤顶3的电机,采用得到电气式同步的结构。
侧辊10的轧制架对称地分别装载在一对多辊承载台2、2上,这里,把共用基座11载置在承载台2上,辊支架12装在基座11上。各辊支架12是一个具有圆孔座的可转动调整机构,所以,该装置是一个这样的装置:除了可调整承载台的位置之外,通过分别单独地调整各辊10的转动位置还能够作微调整的装置。
另外,把七座辊支架12装在各多辊承载台2上之际,如图5所示,配置成由中间的一对侧辊10、10夹持着水平辊20、21,水平辊20、21支承在具有四条腿的门型支架22上,下侧的水平辊21与轴连接,可被转动地驱动。
在上述结构的多辊位置调整装置中,通过共用侧辊10的辊支架12的配置承载台,可分别自由地设定多辊承载台2的位置设定自由度和各辊10的转动位置,这样,将多个侧辊10为一组或单独地自由设定相对于被加工材料的上下方向、左右方向、与材料的接触方向,因此不但能够扩大从端部弯曲到之后的圆弧形的带钢中心部成形中使用的侧辊的各种口径的适用范围,而且能够缩小辊间距。
此外,即使在侧辊10组内配置被转动驱动的水平辊20、21,侧辊的辊间隔不会过大,能够保证不影响端部进行扭曲的成形性。
图8所示的实例是在上述图5至图7的结构基础上增加以下特征,在载置于一侧的多辊承载台2上的辊支架12中,例如在成形材料流动方向,基本上中央部位上的辊支架通过支承台32水平地配置气动或油压缸30,其活塞杆31的前端和配置在载设于另一侧的多辊承载台2上的辊支架12所定位置上的受压台33的水平方向延伸的水平臂前端连接。
朝着预定的轧制成型载荷方向配置上述缸30,向轧制成型载荷方向施加规定的压力,就能够使上述螺杆千斤顶的间隙成为最小,借此,就能够提高多辊承载台2的复原性的精度。
把上述缸30朝着轧制成型载荷方向安装,那么,就能够任意地支撑多辊承载台2的位置和成型反力,从而更加简化了装置整体结构。
下面,详细描述上述结构的轧制机架上的一对多辊承载台2、2的姿势控制装置的结构及其控制方法。
首先,按照装配和校正的目的决定一对多辊承载台2、2的原始位置,通常,该原始位置是在所需要的工作空间的中央,为了能够简单地测定它的位置,设定成相对于底座为水平方向。
原始位置也起到作为装配校正的目的,在装配时,用起重机将一对多辊承载台2、2吊起基本上放到原始位置上,把各千斤顶3预先调节到正确的长度,然后固定在适当的位置上,所有千斤顶3在起重机撤去前与接头连接。在用别的连杆将一对多辊承载台2、2相互连接在一起的情况下,先同时将二个承载台吊起,然后,必须在各承载台被固定之前设置总数为12根的千斤顶及连杆。
能够使用通常的量规(gauges)和直规简单地测定上述原始位置上的一对多辊承载台2、2的位置和方向,调整各千斤顶3的长度直到各承载台架的位置达到所需精度。经实验发现能够很容易达到±0.5mm。之后,若根据原始位置上的各千斤顶3的长度安装量规,则能够更加迅速简单地进行之后的校正工作。
在原始位置以外的位置,特别是回转角不是零时,不容易确定各承载台2、2的位置和方向。即,从安装单独与计算机连接的回转编码器的千斤顶3的长度仅仅能判断该承载台2的位置。仅以回转编码得到的该千斤顶的长度信息,不能预测产生的误差是由那一因素引起的,引起误差的因素有千斤顶的间隙、万向节的间隙、以及由载荷引起的应力是作用于哪一部分。
这里,本发明中为了更高精度地测定各承载台2、2的位置和方向,使用线性编码器。
虽然图中没有详细示出,不过能够测定从底座1到各承载台2、2的各个规定点的长度的线性编码器配置在各千斤顶3的安装部位或它的附近。这六个线性编码器具有各承载台2、2上的六个特定点的基准值的功能,利用由线性编码器输出的各千斤顶3的长度信息,并根据各承载台2、2的预先设定的为了在笛卡尔座标系上表示的互换映象,用计算机进行计算,能够用笛卡尔座标系表示承载台P的位置和方向。即,能够由各千斤顶3的长度变化决定在各承载台2、2的当前的笛卡尔座标系上的6个自由度的位置。
这样,由于线性编码器安装简单,并与用千斤顶3的回转编码器测量的测定值相比几乎没有误差,此外,线性编码器的配置位置不受限制,能够更为自由地设定测量点。因此,在不移动承载台时,能够用别的装置再现6个连接点的测量,其结果能够用来判断线性编码器的安装精度和结果是否合适。
为了根据加工材料的不同板幅,改变与必要的多辊部件接触的位置,与安装在各千斤顶3上的电机6和回转编码器以及与上述线性编码器电气连接的计算机一起来控制底座1和各承载台2、2之间的各千斤顶3长度或根据而需要安装在承载台2、2之间的千斤顶3的长度。
即,为了得到所要求的形状,形成不同的侧向部件,计算机运算必要的辊的位置,计算笛卡尔座标系内的各承载台2、2的位置和各千斤顶的各自长度之间的关系,控制预先假想的相对于成形轧制线的各承载台2、2的姿势。
在实施例所示的多辊(cluster portion)中,需要7台机架,各多辊支架为了向水平—垂直方向移动、摆动而需要3部电机,而且,在各多辊承载台上有2个辊,为了使它们向垂直方向移动还需要2部电机,因此,各多辊承载台至少要有5部电机,整体需要35部电机,而本发明中,因仅用二个载置台承载全部辊支架,所以能够大幅度地削减电机总数。
即,目前,当在各侧辊支架上设置能够独立地自由设定辊的上下方向、左右方向和接触方向的任何一个的机构时,该支架间隔变大将不可避免,而本发明中,侧辊的辊支架的配置承载台是共用的,利用多个千斤顶支承配置承承台并可自由地设定它的高度和倾斜度等,就可以缩小辊的间隔,最适合于作为共用目的的上述成形方法。
特别地,因能够缩小辊间隔,在加工板厚/口径比小于1%的情况下,因防止了端部的扭曲,所以能够提高成形性,也可提高后续工程中的焊接可靠性。
因为本发明的装置是由多辊承载台和多个千斤顶构成,所以能够提供调整简单价格便宜的位置调整机构。
Claims (9)
1,一种辊轧成形机机架的支承方法,在支承连续配置多组成形辊的成形辊组时,把相对于成形轧制线方向对称的一对承载台配置在基台上,将多个成形辊支架载置在各承载台上,在底座和承载台之间配置多个可伸缩的作为线性致动器的连杆,以将一对承载台支承,通过使连杆伸缩,就能控制由其支承的一对承载台的姿势变化,调整轧辊相对于成形材料的位置。
2根据权利要求1所述的辊轧成形机机架支承方法,其特征在于将多根连杆中的一部分配置在一对承载台之间,可调整两承载台相互的位置。
3根据权利要求1或2所述的轧制机架支承方法,其特征在于连杆总数为12根。
4一种辊轧成形机机架的支承装置,该装置的结构是载置多个成形辊支架而且相对于成形轧制线方向对称于成形轧制线方向配置的一对承载台通过球面座以每一承载台由6根呈相互对称于成形轧制线配置的作为线性致动器的连杆支承,各连杆上附设调整其伸缩长度的驱动装置,用万向节连接相对于成形轧制线对称配置的连杆的驱动装置,具有一个单独地控制对称配置的一对驱动装置中的每一驱动装置的驱动源的控制装置。
5一种辊轧成形机机架的支承装置,其特征在于在一对承载台之间沿预料的轧辊成形载荷方向配设流体缸,由流体缸朝该轧辊成形载荷方向施加预定压力。
6根据权利要求4所述的辊轧成形机机架支承装置,其特征在于将多根连杆中的一部分配置在一对承载台之间,调整两承载台相互的位置。
7根据权利要求4或5或6所述的辊轧成形机机架支承装置,其特征在于连杆总数为12根。
8一种辊轧成形机机架的支承装置的位置测定方法,在支承连续设置多组成形辊的多组辊时,在底座上配置相对成形轧制线对称的位置上的一对承载台,在各承载台上载置多个成形辊支架,配置多个在承载台和底座之间可以伸缩的多个作为线性致动器的连杆,以将一对承载台支承在基座上,其特征在于:
利用表示一对承载台位置的所要求的座标系,和测定与各承载台连接的连杆的长度、表示其位置的坐标系,预先设定上述两种座标系之间的位置关系的互换映象,通过测量各连杆的长度,借助互换映象,求出承载台在所要求坐标系中的位置及方向。
9根据权利要求8所述的测量装置,设置了用于测定连杆长度的线性编码器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP194245/93 | 1993-07-08 | ||
JP19424593 | 1993-07-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1126959A true CN1126959A (zh) | 1996-07-17 |
Family
ID=16321403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN94192703A Pending CN1126959A (zh) | 1993-07-08 | 1994-04-08 | 辊轧成型机机架的支承方法及其装置以及支承承载台位置的测定方法及装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5706691A (zh) |
EP (1) | EP0715906A4 (zh) |
KR (1) | KR960703357A (zh) |
CN (1) | CN1126959A (zh) |
AU (1) | AU6437694A (zh) |
WO (1) | WO1995001848A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109472857A (zh) * | 2017-09-08 | 2019-03-15 | 耐德科技股份有限公司 | 人体身型仿真装置及量测服装数据、仿真服装穿着的方法 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100449016B1 (ko) * | 2000-12-21 | 2004-09-18 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 압연기의 롤구동시스템 |
JP4081593B2 (ja) * | 2001-05-18 | 2008-04-30 | 健 一柳 | 長尺材の曲げ加工装置 |
WO2003009950A1 (de) * | 2001-07-25 | 2003-02-06 | Horst Bonn | Vorrichtung zum formen eines plastisch verformbaren bandmaterials um dessen längsachse zu einem rohr |
US6860039B2 (en) * | 2002-07-10 | 2005-03-01 | Sno-Way International, Inc. | Snow plow quick connect/disconnect hitch mechanism and method |
DE102007011849B4 (de) * | 2007-03-12 | 2009-02-26 | Data M Software Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Biegen von flachem Halbzeug zu Profil mit über seine Länge veränderlichem Querschnitt |
CN102033075B (zh) * | 2009-09-25 | 2013-05-01 | 清华大学 | 用于物体安全检查的辐射检查设备及其检查方法 |
MX2012010435A (es) * | 2010-03-11 | 2013-01-29 | Sumitomo Metal Ind | Aparato de localizacion, sistema de trabajo, y aparato de trabajo en caliente. |
DE102011117166A1 (de) * | 2011-10-05 | 2013-04-11 | Sms Meer Gmbh | Anlage und Verfahren zum kontinuierlichen Einformen längsgeschlitzter Rohre |
JP5951224B2 (ja) * | 2011-11-02 | 2016-07-13 | Ntn株式会社 | リンク作動装置の原点位置初期設定方法およびリンク作動装置 |
US8644964B2 (en) * | 2012-05-03 | 2014-02-04 | Deere & Company | Method and system for controlling movement of an end effector on a machine |
US20150027189A1 (en) * | 2013-07-25 | 2015-01-29 | Sungwoo Hitech Co., Ltd. | Flexible roll forming method |
US9878357B2 (en) | 2013-07-25 | 2018-01-30 | Sungwoo Hitech Co., Ltd. | Flexible roll forming device, blank guide device, blank feeding device, and flexible roll forming system having the same |
KR101509468B1 (ko) | 2013-07-25 | 2015-04-22 | 주식회사 성우하이텍 | 가변 롤 포밍 유닛 |
DE102020118420A1 (de) | 2020-07-13 | 2022-01-13 | Alexander Bonn | Vorrichtung zur Herstellung eines Rohres aus einem plastisch verformbaren Bandmaterial |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59202122A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電縫管の成形装置 |
JPS60174216A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-07 | Nippon Steel Corp | 成形スタンド |
JPS6233016A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-13 | Nippon Steel Corp | 電縫管の中間成形ゾ−ンにおける捩れ修正装置 |
FR2628670B1 (fr) * | 1988-03-21 | 1990-08-17 | Inst Nat Rech Inf Automat | Dispositif articule, notamment utilisable dans le domaine de la robotique |
US5114300A (en) * | 1989-03-02 | 1992-05-19 | Wovenwire Corporation | Robotic apparatus |
US5028180A (en) * | 1989-09-01 | 1991-07-02 | Sheldon Paul C | Six-axis machine tool |
JPH03268821A (ja) * | 1990-03-16 | 1991-11-29 | Kawasaki Steel Corp | コルセットロールスタンド |
US5179525A (en) * | 1990-05-01 | 1993-01-12 | University Of Florida | Method and apparatus for controlling geometrically simple parallel mechanisms with distinctive connections |
GB9107207D0 (en) * | 1991-04-05 | 1991-05-22 | Tycho Technology Ltd | Mechanical manipulator |
US5401128A (en) * | 1991-08-26 | 1995-03-28 | Ingersoll Milling Machine Company | Octahedral machine with a hexapodal triangular servostrut section |
US5451134A (en) * | 1991-10-22 | 1995-09-19 | Bryfogle; Mark D. | Material handling devices and controllers |
US5538373A (en) * | 1992-02-20 | 1996-07-23 | Giddings & Lewis, Inc. | Machine tool vibration isolation system |
US5279176A (en) * | 1992-07-20 | 1994-01-18 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Six-degree-of-freedom parallel "minimanipulator" with three inextensible limbs |
GB9223716D0 (en) * | 1992-11-12 | 1992-12-23 | British Aerospace | An aircraft landing gear trolley |
-
1994
- 1994-04-08 CN CN94192703A patent/CN1126959A/zh active Pending
- 1994-04-08 AU AU64376/94A patent/AU6437694A/en not_active Abandoned
- 1994-04-08 KR KR1019950705979A patent/KR960703357A/ko active IP Right Grant
- 1994-04-08 US US08/564,274 patent/US5706691A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-08 WO PCT/JP1994/000597 patent/WO1995001848A1/ja not_active Application Discontinuation
- 1994-04-08 EP EP94912080A patent/EP0715906A4/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109472857A (zh) * | 2017-09-08 | 2019-03-15 | 耐德科技股份有限公司 | 人体身型仿真装置及量测服装数据、仿真服装穿着的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR960703357A (ko) | 1996-08-17 |
WO1995001848A1 (fr) | 1995-01-19 |
US5706691A (en) | 1998-01-13 |
AU6437694A (en) | 1995-02-06 |
EP0715906A1 (en) | 1996-06-12 |
EP0715906A4 (en) | 1998-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1126959A (zh) | 辊轧成型机机架的支承方法及其装置以及支承承载台位置的测定方法及装置 | |
CN103252761A (zh) | 具有角度补偿功能的大行程二维纳米工作台系统 | |
CN1490125A (zh) | 非球面光学零件复合加工、检测机床 | |
CN106569510A (zh) | 支撑装置、支撑单元系统及支撑单元控制系统 | |
TW200938329A (en) | Machine tool | |
CN107255509B (zh) | 一种四点法的质量特性测量系统 | |
JP7130022B2 (ja) | 工作機械 | |
CN116871615B (zh) | 一种具有平衡调节功能的大锥度机构 | |
CN104918742B (zh) | 焊缝方法及系统 | |
CN2575653Y (zh) | 金属板材抗凹性试验的法向加载机构 | |
CN112692806A (zh) | 一种分中划线装置及其使用方法 | |
US7007530B2 (en) | Bending method and bending device | |
CN109373961B (zh) | 一种六方轴直线度检测装置与数据处理方法 | |
CN110102614B (zh) | 数控智能四轴反挠曲小直径筒体滚弯成形装备 | |
CN214055240U (zh) | 分中划线装置 | |
JPH10128451A (ja) | 曲げ角度補正方法およびそれを用いるプレスブレーキ | |
CN115816511A (zh) | 一种检测并联机器人平台位姿的装置和计算方法 | |
CN87101750A (zh) | 工件定位控制器 | |
CN107702675A (zh) | 一种自适应支撑装置及应用其的测量系统 | |
JP3830589B2 (ja) | プレスブレーキ | |
CN109015251B (zh) | 卧式冷雕机和卧式冷雕机控制方法 | |
CN1169693A (zh) | 压力机冲模高度校正装置 | |
CN207528165U (zh) | 平面度测量仪 | |
CN212264211U (zh) | 一种用于机电配件激光加工的校平机构 | |
CN111390645B (zh) | 机床主轴头姿态角专用测量量具及测量方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |