CN116329334A - 一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于钢管矫直技术领域，提供了一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置，包括支架，支架的顶部竖直设置有两个固定板，每一个固定板均与支架相连接，两个固定板通过矫直机构相连接，矫直机构的下方设置有固定机构；矫直机构包括矫直组件、用于对矫直组件的高度进行调整的调整组件一、以及用于对矫直组件的横向位置进行调整的调整组件二；该矫直机构可通过其内的调整组件一对矫直组件的高度进行调整，通过其内的调整组件二可对矫直组件的横向位置再次进行调整，其与电动缸三和支撑辊相配合，既能实现对管道的多处弯曲点进行矫直，又能避免导轮组持续与管道的外壁相接触，降低对管道外壁产生的磨损。

Description

一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置

技术领域

本发明属于钢管矫直技术领域，尤其涉及一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置。

背景技术

钢管是具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材。按截面形状分为圆形、方形、矩形和异形钢管；按材质分为碳素结构钢钢管、低合金结构钢钢管、合金钢钢管和复合钢管；按生产工艺分为无缝钢管和焊接钢管，其中无缝钢管又分热轧和冷轧（拔）两种，焊接钢管又分直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。

公开号为CN105880317A的中国发明专利，公开了一种全自动钢管矫直机，包括机架、夹紧机构、旋转机构和矫直机构，夹紧机构、旋转机构和矫直机构均安装在机架上，夹紧机构用于夹紧钢管的其中一端，旋转机构对钢管其中另一端夹紧的同时能够驱使钢管旋转，矫直机构滑动安装在夹紧机构和旋转机构之间用于对钢管弯曲部分矫直。上述专利可以对钢管上多处弯曲点进行矫直，全过程都是自动化，传统的针对钢管上多处弯曲点的处理是各个击破的办法，操作繁琐，而本发明解决了这一问题，提高了矫直的效率。

但是上述专利有以下不足之处：

1、上述专利通过齿轮啮合齿条以调节压紧气缸上重锤的横向位置，这种调整方式其导轮组也会跟随重锤的移动而移动，进而导致导轮组持续与管道的外壁相接触，从而易对管道的外壁造成磨损。

2、上述专利通过两个推进气缸分别推动两个三爪卡盘横向移动，从而实现对管道的端部进行夹持，这种夹持方式，其不能调节三爪卡盘的横向位置，导致装置不能够对不同长度的管道进行夹持。

发明内容

本发明提供一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置，旨在解决目前导轮组持续与管道的外壁相接触，易对管道的外壁造成磨损；以及目前的矫直装置不能调节三爪卡盘的横向位置，导致装置不能够对不同长度的管道进行夹持。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置，包括支架，所述支架的顶部竖直设置有两个固定板，每一个所述固定板均与所述支架相连接，两个所述固定板通过矫直机构相连接，所述矫直机构的下方设置有固定机构，所述固定机构和所述支架相连接，所述固定机构用于对钢管进行固定；所述矫直机构包括矫直组件、用于对所述矫直组件的高度进行调整的调整组件一、以及用于对所述矫直组件的横向位置进行调整的调整组件二，所述矫直组件位于所述调整组件一上，所述调整组件一位于所述调整组件二上，所述调整组件二位于所述固定板上；所述固定机构包括支撑箱和对称设置在所述支撑箱内部的两组固定组件，两组所述固定组件均位于所述支撑箱上，所述支撑箱位于所述支架上。

进一步的，所述矫直组件包括安装块，所述安装块位于所述调整组件一上并与所述调整组件一相连接，所述安装块的底部设置有气缸，所述气缸和所述安装块固定连接，所述气缸的输出轴上安装有锤体；此方案中通过设置气缸，该气缸的设置可控制锤体砸向钢管。

进一步的，所述调整组件一包括连接块，所述连接块位于所述调整组件二上并与所述调整组件二相连接，所述连接块的底部设置有多个液压缸，每一个所述液压缸均与所述连接块固定连接，所述液压缸的下方设置有安装板，每一个所述液压缸的输出轴均与所述安装板固定连接，所述安装板位于所述安装块的顶部，所述安装板和所述安装块可拆卸连接；此方案中通过设置液压缸，该液压缸的设置可对锤体的高度进行初步调整；而气缸的设置则对锤体的高度再次进行调整，以扩大锤体的伸缩范围。

进一步的，所述调整组件二包括丝杆，所述丝杆位于两个所述固定板之间，所述丝杆的两端分别与两个所述固定板转动连接，所述丝杆的侧壁上螺接有丝母，所述丝母的侧壁上安装有滑板，所述丝杆的下方设置有滑轨，所述滑轨的一端与其中一个所述固定板固定连接，所述滑轨的另一端贯穿所述滑板并与另外一个所述固定板固定连接；所述滑板的侧壁上安装有连接板，所述连接板位于所述连接块的后表面上并与所述连接块固定连接，所述固定板的侧壁上安装有驱动电机一，所述驱动电机一的输出轴和所述丝杆固定连接；此方案中通过设置丝杆，该丝杆转动时可驱动丝母横向移动，横向移动的丝母在调节锤体的横向位置，从而对管体的不同位置处进行矫直。

进一步的，所述支撑箱内部的中间位置处设置有板体，所述板体的两端均与所述支撑箱固定连接，所述支撑箱的顶部具有两个移动孔，两个所述移动孔沿所述板体对称分布，两组所述固定组件沿所述板体对称分布在所述支撑箱内；此方案中通过设置移动孔，该移动孔的设置可供连接柱在支撑箱内横向移动。

进一步的，所述固定组件包括螺纹杆，所述螺纹杆位于所述板体的侧壁上，所述螺纹杆的一端与所述板体转动连接，所述螺纹杆的另一端与所述支撑箱转动连接，所述螺纹杆的侧壁上螺纹连接有螺母，所述螺母和所述支撑箱滑动连接，所述螺母的顶部设置有连接柱，所述连接柱的一端与所述螺母固定连接，所述连接柱的另一端安装有夹持组件，所述螺纹杆远离所述板体的一侧设置有驱动电机二，所述驱动电机二和所述支撑箱固定连接，所述驱动电机二的输出轴和所述螺纹杆固定连接；此方案中通过设置螺纹杆和螺母，该螺纹杆和螺母的设置，可调节连接柱的横向位置，进而实现对不同长度的管体进行固定。

进一步的，所述夹持组件包括支撑板，所述支撑板位于所述连接柱的顶部并与所述连接柱固定连接，所述支撑板呈C形状，所述支撑板的内部具有供钢管插入的通孔，所述支撑板的内部设置有电动缸一，所述电动缸一和所述支撑板固定连接，所述电动缸一的输出轴上安装有夹板一，所述夹板一的下方设置有电动缸二，所述电动缸二和所述支撑板固定连接，所述电动缸二的输出轴上安装有夹板二；此方案中通过设置电动缸一和电动缸二，该电动缸一和电动缸二的设置，可驱动两个夹持在竖直方向上进行移动，从而实现对管体的端部进行夹持。

进一步的，所述螺母的底部安装有滑块，所述支撑箱内部的底壁上具有与所述滑块相对应的滑槽，所述滑块和所述滑槽相适配，所述螺母通过所述滑块和所述滑槽与所述支撑箱滑动连接。

进一步的，所述支撑箱的顶部安装有电动缸三，所述电动缸三的输出轴上设置有支撑辊，所述支撑辊和所述电动缸三的输出轴固定连接，所述支撑辊用于对钢管进行支撑；此方案中通过设置电动缸三，该电动缸三的设置可调整支撑辊的高度，以控制支撑辊是否对管道进行支撑，避免夹持组件调节管体横向位置时，其管体与支撑辊持续发生接触而导致管道外壁发生磨损。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置矫直机构，该矫直机构可通过其内的调整组件一对矫直组件的高度进行调整，通过其内的调整组件二可对矫直组件的横向位置再次进行调整，其与电动缸三和支撑辊相配合，既能实现对管道的多处弯曲点进行矫直，又能避免导轮组持续与管道的外壁相接触，降低对管道外壁产生的磨损。

2、通过设置固定机构，该固定机构可通过其内的两组固定组件来调节两个夹持组件的横向位置，从而使夹板一和夹板二位于管道端部的上方和下方，而电动缸一和电动缸二的设置，则能够调整夹板一和夹板二在竖直方向上的位置，以对管道进行夹持限位；而通孔的设置，可使管体穿过两个支撑板，即使管体的长度大于两个支撑板之间的间距，本装置也能对管体进行夹持限位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1矫直组件上的A处结构放大图；

图3为本发明支撑箱的剖视图；

图4为本发明支撑板的剖视图；

图中：1、支架；2、固定板；3、矫直机构；4、固定机构；

31、矫直组件；32、调整组件一；33、调整组件二；

41、支撑箱；42、固定组件；43、板体；44、移动孔；45、夹持组件；46、电动缸三；47、支撑辊；

311、安装块；312、气缸；313、锤体；

321、连接块；322、液压缸；323、安装板；

331、丝杆；332、丝母；333、滑板；334、滑轨；335、连接板；336、驱动电机一；

421、螺纹杆；422、螺母；423、连接柱；424、驱动电机二；425、滑块；426、滑槽；

451、支撑板；452、通孔；453、电动缸一；454、夹板一；455、电动缸二；456、夹板二。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-4，一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置，包括支架1，支架1的顶部竖直设置有两个固定板2，每一个固定板2均与支架1相连接，两个固定板2通过矫直机构3相连接，矫直机构3的下方设置有固定机构4，固定机构4和支架1相连接，固定机构4用于对钢管进行固定；矫直机构3包括矫直组件31、用于对矫直组件31的高度进行调整的调整组件一32、以及用于对矫直组件31的横向位置进行调整的调整组件二33，矫直组件31位于调整组件一32上，调整组件一32位于调整组件二33上，调整组件二33位于固定板2上；固定机构4包括支撑箱41和对称设置在支撑箱41内部的两组固定组件42，两组固定组件42均位于支撑箱41上，支撑箱41位于支架1上。

具体的，支架1由架体和横梁组成，该架体呈倒U形，横梁位于架体的内部，该横梁的两端均与架体固定连接，横梁的设置，可提高架体的结构强度。架体的底部还可以设置万向轮，使得本装置通过万向轮在地面上进行移动，又由于万向轮具有锁紧功能，因此装置移动到指定位置处后可将装置限位在地面上。

进一步的，矫直组件31包括安装块311，安装块311位于调整组件一32上并与调整组件一32相连接，安装块311的底部设置有气缸312，气缸312和安装块311固定连接，气缸312的输出轴上安装有锤体313。

进一步的，调整组件一32包括连接块321，连接块321位于调整组件二33上并与调整组件二33相连接，连接块321的底部设置有多个液压缸322，每一个液压缸322均与连接块321固定连接，液压缸322的下方设置有安装板323，每一个液压缸322的输出轴均与安装板323固定连接，安装板323位于安装块311的顶部，安装板323和安装块311可拆卸连接。

具体的，安装板323和安装块311既可以通过卡扣和卡槽的方式进行连接，也可以通过多个螺栓的方式进行连接，卡扣和卡槽的连接方式，虽然方便，但是连接强度低，多次使用后卡扣有断裂的风险，本装置优选通过螺栓的方式实现安装板323和安装块311的可拆卸连接。

进一步的，调整组件二33包括丝杆331，丝杆331位于两个固定板2之间，丝杆331的两端分别与两个固定板2转动连接，丝杆331的侧壁上螺接有丝母332，丝母332的侧壁上安装有滑板333，丝杆331的下方设置有滑轨334，滑轨334的一端与其中一个固定板2固定连接，滑轨334的另一端贯穿滑板333并与另外一个固定板2固定连接；滑板333的侧壁上安装有连接板335，连接板335位于连接块321的后表面上并与连接块321固定连接，固定板2的侧壁上安装有驱动电机一336，驱动电机一336的输出轴和丝杆331固定连接。

具体的，丝杆331可通过轴承与固定板2相连接，轴承的外圈可与固定板2固定连接，而轴承的内圈则与丝杆331固定连接，使轴承不仅能够支撑丝杆331在固定板2上转动，还能减小转动产生的摩擦。

进一步的，支撑箱41内部的中间位置处设置有板体43，板体43的两端均与支撑箱41固定连接，支撑箱41的顶部具有两个移动孔44，两个移动孔44沿板体43对称分布，两组固定组件42沿板体43对称分布在支撑箱41内。

进一步的，固定组件42包括螺纹杆421，螺纹杆421位于板体43的侧壁上，螺纹杆421的一端与板体43转动连接，螺纹杆421的另一端与支撑箱41转动连接，螺纹杆421的侧壁上螺纹连接有螺母422，螺母422和支撑箱41滑动连接，螺母422的顶部设置有连接柱423，连接柱423的一端与螺母422固定连接，连接柱423的另一端安装有夹持组件45，螺纹杆421远离板体43的一侧设置有驱动电机二424，驱动电机二424和支撑箱41固定连接，驱动电机二424的输出轴和螺纹杆421固定连接。

进一步的，夹持组件45包括支撑板451，支撑板451位于连接柱423的顶部并与连接柱423固定连接，支撑板451呈C形状，支撑板451的内部具有供钢管插入的通孔452，支撑板451的内部设置有电动缸一453，电动缸一453和支撑板451固定连接，电动缸一453的输出轴上安装有夹板一454，夹板一454的下方设置有电动缸二455，电动缸二455和支撑板451固定连接，电动缸二455的输出轴上安装有夹板二456。

具体的，夹板一454的底部和夹板二456的顶部可具有弧度，该弧度的设置便于管体的外壁与夹板一454和夹板二456相接触，夹板一454和夹板二456也可以由电磁铁制成，当电磁铁通电后，可产生磁力，从而对钢管进行吸附固定，以加强管道在本装置上的稳定性，避免其在加工过程中发生移动。

进一步的，螺母422的底部安装有滑块425，支撑箱41内部的底壁上具有与滑块425相对应的滑槽426，滑块425和滑槽426相适配，螺母422通过滑块425和滑槽426与支撑箱41滑动连接。

进一步的，支撑箱41的顶部安装有电动缸三46，电动缸三46的输出轴上设置有支撑辊47，支撑辊47和电动缸三46的输出轴固定连接，支撑辊47用于对钢管进行支撑。

本发明的工作原理为：

请参阅图1-4，工作人员首先根据管道的长度，开启两个驱动电机二424，使两个驱动电机二424的输出轴分别带动两个螺纹杆421转动，转动的两个螺纹杆421在驱动两个螺母422在支撑箱41中横移，以将两个支撑板451调节至合适的间距，随后将管道依次穿过两个通孔452，然后再开启两个电动缸一453和两个电动缸二455，使两组夹板一454和两组夹板二456同时在竖直方向上进行移动，从而对管道的两个端部进行固定，接着开启驱动电机一336，使驱动电机一336的输出轴带动丝杆331转动，转动的丝杆331在驱动丝母332横向移动，从而将矫直组件31调节至管道矫直点的上分，最后再通过液压缸322和气缸312带动锤体313的同时下降，以完成对管道的矫直。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种耐低温无缝钢管制备用矫直装置，包括支架（1），其特征在于：所述支架（1）的顶部竖直设置有两个固定板（2），每一个所述固定板（2）均与所述支架（1）相连接，两个所述固定板（2）通过矫直机构（3）相连接，所述矫直机构（3）的下方设置有固定机构（4），所述固定机构（4）和所述支架（1）相连接，所述固定机构（4）用于对钢管进行固定；

所述矫直机构（3）包括矫直组件（31）、用于对所述矫直组件（31）的高度进行调整的调整组件一（32）、以及用于对所述矫直组件（31）的横向位置进行调整的调整组件二（33），所述矫直组件（31）位于所述调整组件一（32）上，所述调整组件一（32）位于所述调整组件二（33）上，所述调整组件二（33）位于所述固定板（2）上；

所述固定机构（4）包括支撑箱（41）和对称设置在所述支撑箱（41）内部的两组固定组件（42），两组所述固定组件（42）均位于所述支撑箱（41）上，所述支撑箱（41）位于所述支架（1）上。

2.如权利要求1所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述矫直组件（31）包括安装块（311），所述安装块（311）位于所述调整组件一（32）上并与所述调整组件一（32）相连接，所述安装块（311）的底部设置有气缸（312），所述气缸（312）和所述安装块（311）固定连接，所述气缸（312）的输出轴上安装有锤体（313）。

3.如权利要求2所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述调整组件一（32）包括连接块（321），所述连接块（321）位于所述调整组件二（33）上并与所述调整组件二（33）相连接，所述连接块（321）的底部设置有多个液压缸（322），每一个所述液压缸（322）均与所述连接块（321）固定连接，所述液压缸（322）的下方设置有安装板（323），每一个所述液压缸（322）的输出轴均与所述安装板（323）固定连接，所述安装板（323）位于所述安装块（311）的顶部，所述安装板（323）和所述安装块（311）可拆卸连接。

4.如权利要求3所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述调整组件二（33）包括 丝杆（331），所述丝杆（331）位于两个所述固定板（2）之间，所述丝杆（331）的两端分别与两个所述固定板（2）转动连接，所述丝杆（331）的侧壁上螺接有丝母（332），所述丝母（332）的侧壁上安装有滑板（333），所述丝杆（331）的下方设置有滑轨（334），所述滑轨（334）的一端与其中一个所述固定板（2）固定连接，所述滑轨（334）的另一端贯穿所述滑板（333）并与另外一个所述固定板（2）固定连接；

所述滑板（333）的侧壁上安装有连接板（335），所述连接板（335）位于所述连接块（321）的后表面上并与所述连接块（321）固定连接，所述固定板（2）的侧壁上安装有驱动电机一（336），所述驱动电机一（336）的输出轴和所述丝杆（331）固定连接。

5.如权利要求1所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述支撑箱（41）内部的中间位置处设置有板体（43），所述板体（43）的两端均与所述支撑箱（41）固定连接，所述支撑箱（41）的顶部具有两个移动孔（44），两个所述移动孔（44）沿所述板体（43）对称分布，两组所述固定组件（42）沿所述板体（43）对称分布在所述支撑箱（41）内。

6.如权利要求5所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述固定组件（42）包括螺纹杆（421），所述螺纹杆（421）位于所述板体（43）的侧壁上，所述螺纹杆（421）的一端与所述板体（43）转动连接，所述螺纹杆（421）的另一端与所述支撑箱（41）转动连接，所述螺纹杆（421）的侧壁上螺纹连接有螺母（422），所述螺母（422）和所述支撑箱（41）滑动连接，所述螺母（422）的顶部设置有连接柱（423），所述连接柱（423）的一端与所述螺母（422）固定连接，所述连接柱（423）的另一端安装有夹持组件（45），所述螺纹杆（421）远离所述板体（43）的一侧设置有驱动电机二（424），所述驱动电机二（424）和所述支撑箱（41）固定连接，所述驱动电机二（424）的输出轴和所述螺纹杆（421）固定连接。

7.如权利要求6所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述夹持组件（45）包括支撑板（451），所述支撑板（451）位于所述连接柱（423）的顶部并与所述连接柱（423）固定连接，所述支撑板（451）呈C形状，所述支撑板（451）的内部具有供钢管插入的通孔（452），所述支撑板（451）的内部设置有电动缸一（453），所述电动缸一（453）和所述支撑板（451）固定连接，所述电动缸一（453）的输出轴上安装有夹板一（454），所述夹板一（454）的下方设置有电动缸二（455），所述电动缸二（455）和所述支撑板（451）固定连接，所述电动缸二（455）的输出轴上安装有夹板二（456）。

8.如权利要求6所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述螺母（422）的底部安装有滑块（425），所述支撑箱（41）内部的底壁上具有与所述滑块（425）相对应的滑槽（426），所述滑块（425）和所述滑槽（426）相适配，所述螺母（422）通过所述滑块（425）和所述滑槽（426）与所述支撑箱（41）滑动连接。

9.如权利要求1所述的耐低温无缝钢管制备用矫直装置，其特征在于：

所述支撑箱（41）的顶部安装有电动缸三（46），所述电动缸三（46）的输出轴上设置有支撑辊（47），所述支撑辊（47）和所述电动缸三（46）的输出轴固定连接，所述支撑辊（47）用于对钢管进行支撑。

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