CN112718924A - 一种螺旋管生产线上的压平机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋管生产线上的压平机，涉及螺旋管加工技术领域，包括机架和预压机构、调型机构、以及整平机构；预压机构包括设于机架内的两个预压辊，预压辊周面设置有两段螺旋压纹且两段螺旋压纹旋向相反；调型机构包括设于机架内的两个辊座，辊座横向移动于机架内且辊座内转设有锥形辊，两个锥形辊的锥形端相反设置；整平机构包括设于机架内的多个底辊和升降设于底辊上方的顶托，顶托底面转设有多个顶辊。本发明通过逐步预压、整平、定型，实现带钢的快速压平，保障带钢由中间向其两侧各个点厚度一致，使得后续带钢加工呈螺旋管后管壁厚度一致，提高了螺旋管的质量。

Description

一种螺旋管生产线上的压平机

技术领域

本发明涉及螺旋管加工技术领域，尤其涉及一种螺旋管生产线上的压平机。

背景技术

螺旋管是较为普遍的一种钢管，是将低碳素结构钢或低合金结构钢钢带按一定的螺旋线的角度(叫成型角)卷成管坯，然后将管缝焊接起来制成的，它可以用较窄的带钢生产大直径的钢管，其用途十分广泛。螺旋管生产工艺包括：开卷—压平—对焊—精平—铣边—递送—内外焊—切断。

由于螺旋管采用的原料为带钢，带钢从钢厂生产出来后，其拉伸过程中表面的拉伸应变和拉伸产生的不规则的滑移线，导致带钢在宽度方向中部位置的厚度大于其边缘位置的厚度，因而带钢必须经过平整轧制，即通过轻度的冷轧加工改善其材质，平整带钢的形状后才能使用到螺旋管生产中。

现有技术中，常用的压平机无法在生产过程中快速实现带钢的压平，导致螺旋管的管壁厚度有差异性，影响螺旋管的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋管生产线上的压平机，具有初步展平、快速压平、稳定定型的作用。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

一种螺旋管生产线上的压平机，包括机架和依次设于其内的预压机构、调型机构、以及整平机构；预压机构包括上下平行设置于机架内的两个预压辊，预压辊周面设置有两段螺旋压纹且两段螺旋压纹旋向相反，机架内设置有调节两个预压辊相对运动的调节组件；调型机构包括上下相对设置于机架内的两个辊座，辊座横向移动于机架内且辊座内转设有锥形辊，两个锥形辊的锥形端相反设置；整平机构包括转设于机架内的多个底辊和升降设于底辊上方的顶托，顶托底面转设有多个顶辊，多个底辊与多个顶辊交错设置。

进一步设置为：调节组件包括支撑座，预压辊两端均设置有支撑座，机架内开设有供支撑座滑动的滑道，滑道内转动设置有双向丝杠且双向丝杠两端分别螺纹套设有支撑座，机架的顶端固设有驱动双向丝杠转动的驱动电机。

进一步设置为：机架的两侧均固设有翼板，翼板的两侧面均固设有滑轨，辊座的两端均开设有与滑轨滑移配合的滑槽，翼板上螺纹穿设有横向螺杆且横向螺杆的一端与辊座转动连接，辊座内固设有驱动锥形辊转动的动力电机。

进一步设置为：螺杆远离辊座的一端同轴固设有手轮。

进一步设置为：机架上设置有两个驱动分别带动顶托两端升降的微调组件；微调组件包括纵向螺杆、涡轮、蜗杆和伺服电机，顶托的一端转设有两个纵向螺杆，纵向螺杆贯穿机架设置，机架顶端转设有两个涡轮，纵向螺杆螺纹穿设涡轮，机架上固设有伺服电机且伺服电机驱动蜗杆转动，蜗杆同时与两个涡轮啮合。

进一步设置为：蜗杆的两端套设有轴承座。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

(1)通过两个预压辊以及预压辊自带的螺旋压纹对带钢施加展平力，实现初步预压；

(2)通过两个锥形辊对带钢的中部位置实现精准以及快速的压平，保障带钢的成型质量；

(3)通过多个顶辊和底辊对带钢实现定型，稳定带钢压平后的形状；

(4)通过预压、整平、定型的三大步骤，实现带钢的快速压平，先后联动，保障带钢各个位置厚度一致。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是沿图2中A-A线的剖视图。

附图标记：1、机架；2、预压辊；21、螺旋压纹；3、辊座；4、锥形辊；5、顶托；6、底辊；7、顶辊；8、支撑座；9、滑道；10、双向丝杠；11、驱动电机；12、翼板；13、滑轨；14、滑槽；15、横向螺杆；16、动力电机；17、手轮；18、纵向螺杆；19、涡轮；20、蜗杆；22、伺服电机；23、轴承座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参照图1，为本发明公开的一种螺旋管生产线上的压平机，包括机架1，机架1顶面呈内凹结构，钢带可通过内凹结构穿过机架1，机架1内沿带钢进给方向依次设置有对预压机构、调型机构、以及整平机构。

参照图1和图3，预压机构包括上下平行设置于机架1内的两个预压辊2，两个预压辊2相互平行设置且其轴线方向与带钢进料方向正交设置。预压辊2周面设置有两段螺旋压纹21且两段螺旋压纹21旋向相反，带钢进给过程中，两个预压辊2的转动方向相反。机架1内设置有调节两个预压辊2相对运动的调节组件。调节组件包括支撑座8，预压辊2两端均固设有支撑座8，机架1内竖直开设有两个供支撑座8滑动的滑道9，滑道9内转动设置有双向丝杠10，双向丝杠10竖直设置且其两端的螺纹旋向相反，两个双向丝杠10位于两个预压辊2两侧，双向丝杠10的两端分别螺纹套设有支撑座8，支撑座8一共有四个，预压辊2在两个支撑座8之间转动，机架1的顶端固定有两个分别与双向丝杠10对应的驱动电机11，驱动电机11的传动轴与双向丝杠10直接传动连接。两个驱动电机11同步启动后，双向丝杠10同时转动，从而带动两个预压辊2相互靠近或者相互远离，当两个预压辊2压紧带钢后，其表面的螺旋压纹21对带钢表面不断施加一个由带钢中心位置向带钢两侧位置推动的推力，使得带钢得到初步拉伸，初步解放其内部应力。

参照图1和图2，调型机构包括上下相对设置于机架1内的两个辊座3，两个辊座3的移动方向与带钢的进给方向正交设置。两个辊座3可独立滑移于机架1内部，机架1的两侧均固定有翼板12，翼板12从机架1外壁向机架1外部延伸，翼板12的两侧面均固定有滑轨13，辊座3的两端均开设有与滑轨13滑移配合的滑槽14，翼板12远离机架1的一端呈弯折状且该端螺纹穿设有横向螺杆15，横向螺杆15的一端与辊座3转动连接，螺杆远离辊座3的一端同轴固定有手轮17。通过手轮17带动横向螺杆15转动，横向螺杆15带动辊在平移，从而实现辊座3的精准调节。

两个辊座3相对面均呈开口结构，辊座3的开口内转动设置有锥形辊4，锥形辊4的一端呈圆锥状结构，两个锥形辊4的锥形端相反设置，两个锥形辊4相互平行设置且其轴线方向与带钢进料方向正交设置。辊座3内一端固定有动力电机16，动力电机16的传动轴与锥形辊4直接传动连接。一个锥形辊4的锥形端配合另一个锥形辊4的非锥形端形成一个夹点，两个锥形辊4的中间位置形成一个压点，当带钢从两个锥形辊4之间穿过后，带钢中间位置位于压点，其两侧边缘位置位于夹点，带钢被充分压紧且其中间位置应力向两侧分散，带钢的平整度得到进一步加强。

参照图1、图2和图3，整平机构包括转设于机架1内的多个底辊6，底辊6共有两个且相互平行设置，机架1内于底辊6的正上方升降设置有顶托5，顶托5朝向底辊6的一侧转设有多个顶辊7，顶辊7共有三个且于底辊6交错设置。

机架1上设置有两个驱动分别带动顶托5两端升降的微调组件。微调组件包括纵向螺杆18、涡轮19、蜗杆20和伺服电机22，顶托5的一端转动连接有两个纵向螺杆18，两个纵向螺杆18竖直设置，纵向螺杆18贯穿机架1且延伸至机架1外部，机架1顶端转动设置有两个涡轮19，两个涡轮19和两个纵向螺杆18一一对应且同轴设置，纵向螺杆18螺纹穿设涡轮19的中心处，机架1上固定有伺服电机22且伺服电机22的传动轴与驱动蜗杆20直接传动连接，蜗杆20水平设置且于两个纵向螺杆18正交设置，蜗杆20同时与两个涡轮19啮合，蜗杆20的两端均套设有轴承座23，轴承座23固定在机架1的顶端。伺服电机22启动后，带动蜗杆20主动，蜗杆20带动两个涡轮19旋转，两个涡轮19带动两个纵向螺杆18旋转，最终带动顶托5一端的上升，当两个微调组件同步调节时，顶托5实现稳定的升降。

本发明的工作原理及有益效果为：

在螺旋管生产线上，带钢穿过压平机，驱动电机11启动带动两个预压辊2靠拢并对带钢进行初步挤压整平，预压辊2表面的螺旋压纹21可对带钢施加展平力，实现预压；带钢继续穿过两个锥形辊4，根据带钢边缘所需整平的宽度，可调整辊座3位置，两个辊座3之间的交叉点确定了带钢所需压平宽度，从而精准的对带钢实现中部压平，迫使带钢从中部向两侧展平，带钢实现了稳定变型；带钢最后穿过多个顶辊7和多个底辊6之间，通过顶辊7和底辊6的配合压紧，带钢实现快速定型。本发明通过逐步预压、整平、定型，实现带钢的快速压平，压平过程中的各个步骤相互保障，相互支持，外力施加过程中先由大变小，再由小变大，最终保障带钢由中间向其两侧各个点厚度一致，使得后续带钢加工呈螺旋管后管壁厚度一致，螺旋管质量得到极大提升。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种螺旋管生产线上的压平机，其特征在于：包括机架(1)和依次设于其内的预压机构、调型机构、以及整平机构；

预压机构包括上下平行设置于机架(1)内的两个预压辊(2)，预压辊(2)周面设置有两段螺旋压纹(21)且两段螺旋压纹(21)旋向相反，机架(1)内设置有调节两个预压辊(2)相对运动的调节组件；

调型机构包括上下相对设置于机架(1)内的两个辊座(3)，辊座(3)横向移动于机架(1)内且辊座(3)内转设有锥形辊(4)，两个锥形辊(4)的锥形端相反设置；

整平机构包括转设于机架(1)内的多个底辊(6)和升降设于底辊(6)上方的顶托(5)，顶托(5)底面转设有多个顶辊(7)，多个底辊(6)与多个顶辊(7)交错设置。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋管生产线上的压平机，其特征在于：调节组件包括支撑座(8)，预压辊(2)两端均设置有支撑座(8)，机架(1)内开设有供支撑座(8)滑动的滑道(9)，滑道(9)内转动设置有双向丝杠(10)且双向丝杠(10)两端分别螺纹套设有支撑座(8)，机架(1)的顶端固设有驱动双向丝杠(10)转动的驱动电机(11)。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋管生产线上的压平机，其特征在于：机架(1)的两侧均固设有翼板(12)，翼板(12)的两侧面均固设有滑轨(13)，辊座(3)的两端均开设有与滑轨(13)滑移配合的滑槽(14)，翼板(12)上螺纹穿设有横向螺杆(15)且横向螺杆(15)的一端与辊座(3)转动连接，辊座(3)内固设有驱动锥形辊(4)转动的动力电机(16)。

4.根据权利要求3所述的一种螺旋管生产线上的压平机，其特征在于：螺杆远离辊座(3)的一端同轴固设有手轮(17)。

5.根据权利要求1所述的一种螺旋管生产线上的压平机，其特征在于：机架(1)上设置有两个驱动分别带动顶托(5)两端升降的微调组件；

微调组件包括纵向螺杆(18)、涡轮(19)、蜗杆(20)和伺服电机(22)，顶托(5)的一端转设有两个纵向螺杆(18)，纵向螺杆(18)贯穿机架(1)设置，机架(1)顶端转设有两个涡轮(19)，纵向螺杆(18)螺纹穿设涡轮(19)，机架(1)上固设有伺服电机(22)且伺服电机(22)驱动蜗杆(20)转动，蜗杆(20)同时与两个涡轮(19)啮合。

6.根据权利要求5所述的一种螺旋管生产线上的压平机，其特征在于：蜗杆(20)的两端套设有轴承座(23)。

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