CN112936126A - 一种hdpe管道制备用自定心夹持装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于HDPE管道制备设备技术领域，尤其涉及一种HDPE管道制备用自定心夹持装置，包括支撑座和外齿轮环，支撑座内设置有支撑辊和驱动齿轮，外齿轮环嵌入设置在支撑座上端，且外径与支撑辊抵接，外齿轮环的外径设置有外齿轮，外齿轮的齿顶圆直径小于外齿轮环的外缘直径，驱动齿轮由设置在支撑座内的驱动件驱动，驱动齿轮与设置在外齿轮环上的外齿轮啮合，外齿轮环内径嵌入设置有多个伸缩组件，伸缩组件远离外齿轮环的一侧连接有曲率调节轮，曲率调节轮用于通过调整自身母线的曲率半径适应不同直径的管材。本发明结构简单设计合理，能够实现管道的轴向移动和轴向转动，大大提高了加工便利性，能够快速定心，使得管道的轴线始终不变。

Description

一种HDPE管道制备用自定心夹持装置
技术领域
本发明属于HDPE管道制备设备技术领域，尤其涉及一种HDPE管道制备用自定心夹持装置。
背景技术
随着高分子材料科学技术的飞跃进步，塑料管材开发利用的深化，生产工艺的不断改进，塑料管道淋漓尽致地展示其卓越性能。在今天，塑料管材已不再被人们误认为是金属管材的“廉价代用品”。在这场革命中，聚乙烯管道倍受青睐，日益发出夺目的光辉，广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、矿山细颗粒固体输送，以及油田、化工和邮电通讯等领域，特别在燃气输送上得到了普遍的应用。
HDPE是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。虽然HDPE在1956年就已推出，但这种塑料还没达到成熟水平。这种通用材料还在不断开发其新的用途和市场。我国国内高密度聚乙烯(这里的高密度聚乙烯不包括全密度聚乙烯装置生产的高密度聚乙烯)的生产商有中石油、中石化、中海油三大企业，截至2006年年底，属于中石油的高密度聚乙烯装置有4套，即兰州石化高密度聚乙烯装置、大庆石化高密度聚乙烯装置、辽阳石化高密度聚乙烯装置、吉林石化高密度聚乙烯装置。
在现有的HDPE管的生产过程中，通常需要用到支撑装置，以辅助管道轴向移动。但是现有的支撑装置采用单向支撑，使得管道受力不均匀，并且管道只能沿轴向移动，无法转动，不利于对管件进行进一步的加工和处理。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种HDPE管道制备用自定心夹持装置，旨在解决现有HDPE管道制备用的支撑装置只能够保证管件单向移动的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种HDPE管道制备用自定心夹持装置，所述HDPE管道制备用自定心夹持装置包括支撑座和外齿轮环，支撑座内设置有支撑辊和驱动齿轮，外齿轮环嵌入设置在支撑座上端，且外径与支撑辊抵接，外齿轮环的外径设置有外齿轮，外齿轮的齿顶圆直径小于外齿轮环的外缘直径，驱动齿轮由设置在支撑座内的驱动件驱动，驱动齿轮与设置在外齿轮环上的外齿轮啮合，外齿轮环内径嵌入设置有多个伸缩组件，伸缩组件远离外齿轮环的一侧连接有曲率调节轮，曲率调节轮用于通过调整自身母线的曲率半径适应不同直径的管材。
优选的，所述曲率调节轮包括支撑主体和摩擦环，摩擦环中部的内径与支撑主体固定连接，摩擦环两侧的内径设置有多个滑槽，滑槽内滑动设置有滑块，支撑主体的芯部的两端各设置有一个伸缩缸，伸缩缸内通过活塞连接有伸缩杆，支撑主体两端面的外缘都均布设置有多个铰接座，铰接座上转动连接有调节杆，调节杆通过设置在中部的转轴与铰接座转动连接，调节杆的一端与滑块转动连接，且另一端芯部滑动连接有芯杆，芯杆远离调节杆的一端与伸缩杆转动连接，支撑主体与伸缩组件固定连接。
优选的，所述伸缩组件包括液压缸，液压缸一端与外齿轮环内径固定连接，且另一端设置有两个连接杆，连接杆远离液压缸的一端设置有多个连接块，位于不同连接杆端部的连接块相对设置，连接块之间设置有间隙。
优选的，液压缸与外齿轮环内径之间设置有压力传感器。
优选的，所述摩擦环为橡胶材质。
优选的，所述支撑辊设置有四组，且对称设置在驱动齿轮的两侧。
优选的，所述驱动件为低速高扭矩电机，且通过链传动带动驱动齿轮转动。
本发明实施例提供的一种HDPE管道制备用自定心夹持装置，结构简单设计合理，能够实现管道的轴向移动和轴向转动，大大提高了加工便利性，并且能够快速定心，使得管道的轴线始终不变。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种HDPE管道制备用自定心夹持装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种曲率调节轮的剖视图；
图3为本发明实施例提供的一种曲率调节轮的侧视图；
图4为本发明实施例提供的一种HDPE管道制备用自定心夹持装置的部分结构示意图。
附图中：1、驱动件；2、外齿轮环；3、驱动齿轮；4、支撑辊；5、支撑座；6、曲率调节轮；7、支撑主体；8、摩擦环；9、滑槽；10、滑块；11、调节杆；12、铰接座；13、滑杆；14、伸缩杆；15、伸缩缸；16、连接块；17、液压缸；18、连接杆。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种HDPE管道制备用自定心夹持装置的结构示意图，所述HDPE管道制备用自定心夹持装置包括支撑座5和外齿轮环2，支撑座5内设置有支撑辊4和驱动齿轮3，外齿轮环2嵌入设置在支撑座5上端，且外径与支撑辊4抵接，外齿轮环2的外径设置有外齿轮，外齿轮的齿顶圆直径小于外齿轮环2的外缘直径，驱动齿轮3由设置在支撑座5内的驱动件1驱动，驱动齿轮3与设置在外齿轮环2上的外齿轮啮合，外齿轮环2内径嵌入设置有多个伸缩组件，伸缩组件远离外齿轮环2的一侧连接有曲率调节轮6，曲率调节轮6用于通过调整自身母线的曲率半径适应不同直径的管材。
在本发明实施例中，在进行HDPE管道生产时，将至少一个HDPE管道制备用自定心夹持装置置于HDPE管道的移动方向上，并使外齿轮环2的轴心与HDPE管道的挤出口轴线重合，然后将HDPE管道的端部置入多组曲率调节轮6之间，并通过伸缩组件驱动曲率调节轮6沿外齿轮环2径向移动，以适应不同尺寸的HDPE管道，在本发明实施例中，各组伸缩组件同步伸缩，从而起到定心的效果；当利用本发明进行已切断的HDPE管道加工时，串联设置至少两组本发明，然后将HDPE管道置入曲率调节轮6之间，并通过伸缩组件驱动曲率调节轮6将HDPE管道卡紧，此时可直接推动HDPE管道，使其沿轴向移动，当需要对HDPE管道进行周向转动时，通过驱动件1带动驱动齿轮3转动，驱动齿轮3驱动外齿轮环2发生转动，外齿轮环2则通过伸缩组件和曲率调节轮6带动HDPE管道周向转动；在此过程中，曲率调节轮6通过调整母线的曲率半径，从而使曲率调节轮6的母线的曲率半径与HDPE管道外缘的半径相同，因此曲率调节轮6与HDPE管道之间为线接触，支撑更加稳定，摩擦力更加可靠。
如图1、2、3和4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述曲率调节轮6包括支撑主体7和摩擦环8，摩擦环8中部的内径与支撑主体7固定连接，摩擦环8两侧的内径设置有多个滑槽9，滑槽9内滑动设置有滑块10，支撑主体7的芯部的两端各设置有一个伸缩缸15，伸缩缸15内通过活塞连接有伸缩杆14，支撑主体7两端面的外缘都均布设置有多个铰接座12，铰接座12上转动连接有调节杆11，调节杆11通过设置在中部的转轴与铰接座12转动连接，调节杆11的一端与滑块10转动连接，且另一端芯部滑动连接有芯杆，芯杆远离调节杆11的一端与伸缩杆14转动连接，支撑主体7与伸缩组件固定连接。
在本发明实施例中，在进行曲率半径调节时，伸缩杆14相对伸缩缸15移动，从而带动芯杆移动，芯杆在移动过程中，将带动调节杆11相对铰接座12转动，调节杆11远离芯杆的一端则带动滑块10在滑槽9内滑动，随着滑块10的位置出现变化，摩擦环8两端的直径也相应发生变化，直至摩擦环8的母线半径与HDPE管道外缘半径相同。通过调节摩擦环8的母线的曲率半径，能够使摩擦环8的外径与HDPE管道外缘之间形成线接触，从而大大提高了支撑的稳定性，并且在驱动HDPE管道周向转动时，能够提供足够的摩擦力。
如图1、2、3和4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述伸缩组件包括液压缸17，液压缸17一端与外齿轮环2内径固定连接，且另一端设置有两个连接杆18，连接杆18远离液压缸17的一端设置有多个连接块16，位于不同连接杆18端部的连接块16相对设置，连接块16之间设置有间隙。
在本发明实施例中，在进行定心调节时，液压缸17驱动连接杆18沿外齿轮环2的径向移动，从而使摩擦环8与HDPE管道相抵，连接块16之间设置的间隙用于为调节杆11避位。
如图1、2、3和4所示，作为本发明的一种优选实施例，液压缸17与外齿轮环2内径之间设置有压力传感器。
在本发明实施例中，通过压力传感器能够知道实时的夹紧力，以作为在进行周向转动的时机参考。
如图1、2、3和4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述摩擦环8为橡胶材质。
如图1、2、3和4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述支撑辊4设置有四组，且对称设置在驱动齿轮3的两侧。
如图1、2、3和4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述驱动件1为低速高扭矩电机，且通过链传动带动驱动齿轮3转动。
在本发明实施例中，驱动件1还可以为其他具有高扭矩的驱动装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，所述HDPE管道制备用自定心夹持装置包括支撑座(5)和外齿轮环(2)，支撑座(5)内设置有支撑辊(4)和驱动齿轮(3)，外齿轮环(2)嵌入设置在支撑座(5)上端，且外径与支撑辊(4)抵接，外齿轮环(2)的外径设置有外齿轮，外齿轮的齿顶圆直径小于外齿轮环(2)的外缘直径，驱动齿轮(3)由设置在支撑座(5)内的驱动件(1)驱动，驱动齿轮(3)与设置在外齿轮环(2)上的外齿轮啮合，外齿轮环(2)内径嵌入设置有多个伸缩组件，伸缩组件远离外齿轮环(2)的一侧连接有曲率调节轮(6)，曲率调节轮(6)用于通过调整自身母线的曲率半径适应不同直径的管材。
2.根据权利要求1所述的HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，所述曲率调节轮(6)包括支撑主体(7)和摩擦环(8)，摩擦环(8)中部的内径与支撑主体(7)固定连接，摩擦环(8)两侧的内径设置有多个滑槽(9)，滑槽(9)内滑动设置有滑块(10)，支撑主体(7)的芯部的两端各设置有一个伸缩缸(15)，伸缩缸(15)内通过活塞连接有伸缩杆(14)，支撑主体(7)两端面的外缘都均布设置有多个铰接座(12)，铰接座(12)上转动连接有调节杆(11)，调节杆(11)通过设置在中部的转轴与铰接座(12)转动连接，调节杆(11)的一端与滑块(10)转动连接，且另一端芯部滑动连接有芯杆，芯杆远离调节杆(11)的一端与伸缩杆(14)转动连接，支撑主体(7)与伸缩组件固定连接。
3.根据权利要求2所述的HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，所述伸缩组件包括液压缸(17)，液压缸(17)一端与外齿轮环(2)内径固定连接，且另一端设置有两个连接杆(18)，连接杆(18)远离液压缸(17)的一端设置有多个连接块(16)，位于不同连接杆(18)端部的连接块(16)相对设置，连接块(16)之间设置有间隙。
4.根据权利要求3所述的HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，液压缸(17)与外齿轮环(2)内径之间设置有压力传感器。
5.根据权利要求1所述的HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，所述摩擦环(8)为橡胶材质。
6.根据权利要求1所述的HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，所述支撑辊(4)设置有四组，且对称设置在驱动齿轮(3)的两侧。
7.根据权利要求1～6任一所述的HDPE管道制备用自定心夹持装置，其特征在于，所述驱动件(1)为低速高扭矩电机，且通过链传动带动驱动齿轮(3)转动。
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