CN116810408B - 一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，属于管坯加工技术领域，包括有沿着管坯输送方向依次设置的前夹送辊、矫直机、铣面机、后夹送辊，前、后夹送辊的结构相同，用以加送管坯运动；管坯由矫直机出料后进入铣面机，铣面机由电机、皮带传送系统、铣面机构组成，铣面机构包括有壳体，在壳体内通过轴承安装有转体，转体由上述电机、皮带传送系统形成带轮传动连接，转体内部呈120°安装有三个L型轴承座，壳体上固定有内齿圈，内齿圈啮合传动有三个带有第一齿轮轴的摇臂，摇臂紧固于L型轴承座的端面上，L型轴承座的短轴端设置有被动轮，被动轮外周设置有鱼鳞纹。本发明可对管坯进行高精度矫直以及精准定位，并对管坯进行360°周向铣削。

Description

一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置

技术领域

本发明涉及管坯加工技术领域，尤其涉及一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置。

背景技术

现有钢管管坯生产，通常采用水平连铸生产工艺生产铸锭，经过熔炼、模具牵引冷却后的坯管，还需要进行进一步的铣面处理，从而去除掉钢管表面的氧化皮，使得钢管表面更加光滑。

目前通常采用旋风铣面机将铸件外表的氧化皮去掉或者采用砂轮片、砂轮头将铸件的毛边去掉，但是，采用传统的旋风铣面机会造成铣削量较大，造成材料的浪费，导致效率较低并且传统的铣面机无法做到精准定位。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足，本发明提供的一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，可对管坯进行高精度矫直以及精准定位，从而避免过量切削导致的材料浪费，并对管坯进行360°周向铣削，以及可实现对废屑的回收。另外，本发明设有调节装置（设计的顶杆、支座），用来对砂轮头以及铣刀盘相对位置进行调节，以适应不同规格管坯，解决了以往对不同规格的铜管铣削时，需要拆开铣削机来调节铣削机内部转盘之间的距离，以适应管坯直径的操作方式。

为实现本发明目的而提供的一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，包括有沿着管坯输送方向依次设置的前夹送辊、矫直机、铣面机、后夹送辊，所述前夹送辊与后夹送辊的结构相同，分别用以将待加工的管坯夹送至矫直机进行矫直以及将加工完成后的管坯由铣面机送出；所述矫直机将送入的管坯进行旋转矫直；管坯由矫直机出料后进入铣面机，所述铣面机由电机、皮带传送系统、铣面机构、排屑机构组成，所述铣面机构包括有壳体，在所述壳体内通过轴承安装有转体，所述转体通过电机、皮带传送系统形成带轮传动连接（具体地，铣面机由电机带动电机主轴上皮带轮旋转，通过皮带带动与铣面机构上皮带轮键合的第二齿轮轴旋转，第二齿轮轴与第一齿轮构成齿轮传动系统，从而带动与第一齿轮键合的转体旋转），所述转体内部安装有三个L型轴承座，三个L型轴承座关于所述转体的中心呈120°均布设置（所述L型轴承座的长轴端与转体固定连接，具体地，所述L型轴承座的长轴端插入转体之中，L型轴承座及其内部所安装的摇臂、被动轮等可绕L型轴承座的长轴端中心轴线旋转），所述壳体上固定有内齿圈，所述内齿圈啮合传动有三个带有第一齿轮轴的摇臂（摇臂可围绕第一齿轮轴的轴线旋转，从而实现对三个被动轮位置的调节以实现对不同直径管坯的适应），所述摇臂紧固于L型轴承座的端面上（摇臂通过螺栓固定连接于L型轴承座端面之上），所述L型轴承座的短轴端设置有被动轮以及铣刀盘，具体地，其中两个L型轴承座的短轴端设置有被动轮，一个为铣刀盘，所述被动轮外周设置有鱼鳞纹（转体的旋转会带动摇臂内的第一齿轮轴沿着内齿圈转动，摇臂内的第一齿轮轴旋转，会带动与被动轮通过螺栓连接的轴旋转，被动轮外周上有鱼鳞纹，沿着管坯转动时，会将管坯表面氧化表皮碾轧松动掉落。即在转体驱动下，第一齿轮轴上键合的第二齿轮通过与内齿圈相啮合带动第一齿轮轴旋转，与第一齿轮轴所啮合的第三齿轮及轴也会随之转动，从而可实现被动轮绕管坯表面碾轧，将管坯表面的氧化铁皮碾轧松垮脱落）。铣刀盘安装方式与被动轮一致，安装于L型轴承座短轴端，在转体驱动下，围绕管坯表面切削，通过与两个被动轮相配合，共同完成对管坯表面的修削。

作为上述方案的进一步改进，所述转体内壁的端部设置有多柄与管坯外表面接触的钢刷（通过铣刀盘绕管坯旋转清除表面氧化皮后的管坯表面会残存有毛刺等缺陷，最后由出口处的钢刷对管坯外表面毛刺等缺陷进行修整。）

作为上述方案的进一步改进，所述钢刷一端设置为刷头，另一端为螺纹端，其螺纹端穿过转体侧壁，通过与螺母配合，将钢刷固定于转体之上（通过调整螺纹端伸出长度，可实现对不同直径管坯的清扫）。

作为上述方案的进一步改进，所述钢刷成180°分布于转体内壁。（随转体转动，从而实现对管坯表面残留氧化铁皮的清扫。）

作为上述方案的进一步改进，所述排屑机构包括有收料斗与抽屉，所述收料斗设置在铣面机下端，所述收料斗的内壁倾斜，抽屉设置在收料斗的下方。（掉落的氧化表皮，会通过收料斗收集起来，最终脱落的氧化表皮沿收料斗内壁滑落至下方抽屉里。）

作为上述方案的进一步改进，所述L型轴承座的短轴端两侧布置有用于调整被动轮偏转角度的两个顶杆，两个顶杆的轴线平行，并且间隔设置，所述转体的端面上设置有两个支座，两个顶杆的表面外螺纹与支座上的螺纹孔相配合，两个顶杆分别配合有一个锁紧螺母。（通过锁紧螺母来调整顶杆的相对位置，从而实现对被动轮相对位置的调整。两个顶杆共同作用将被动轮位置调整，从而实现对不同直径管坯的铣削。）

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明提供的一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，可通过前后夹送装置辅助夹送管坯来提高加工稳定性，并通过矫直机对管坯进行矫直，提升管坯修削前的平直度，从而避免修削过程中出现偏壁或过量铣削等问题，精准控制管坯的铣削量；

本发明通过铣刀盘以及钢刷双重修削，可极大程度去除管坯修削后表面毛刺等缺陷，保证了管坯的表面质量；

本发明所设的排屑机构可对修削过程中产生的废屑进行回收，防止废屑飞溅；

本发明通过调节装置（设计的顶杆、支座）可实现对铣刀盘以及被动轮相对位置的快速调节，以适应对不同规格管坯的修削，有效降低人工成本，提高生产效率。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的铣面机的剖视图；

图3为本发明的铣面机另一角度下的剖视图；

图4为图3的B-B剖视图；

图5为本发明的铣面机第二角度下的结构示意图；

图6为图5的K向视图；

图7为本发明的铣面机俯视图下的结构示意图；

图8为图7的A-A剖视图；

图9为本发明的铣面机第三角度下的结构示意图；

图10为本发明的矫直机的结构示意图；

图11为图10的A-A剖视图；

图12为图11的B-B剖视图；

图13为本发明的前、后夹送辊的结构示意图；

图14为图13的A-A剖视图；

图15为图13的B-B剖视图；

图16为图15的C-C剖视图。

具体实施方式

如图1-图16所示，本发明提供的一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，包括有沿着管坯输送方向依次设置的前夹送辊100、矫直机200、铣面机300、后夹送辊400，前夹送辊100与后夹送辊400的结构相同，分别用以将待加工的管坯夹送至矫直机200进行矫直以及将加工完成后的管坯由铣面机300送出；矫直机200将送入的管坯进行旋转矫直；管坯由矫直机200出料后进入铣面机300，铣面机300由电机1、皮带传送系统、铣面机构、排屑机构组成，铣面机构包括有壳体2，在壳体2内通过轴承安装有转体3，转体3通过上述电机1、皮带传送系统形成带轮传动连接（具体地，铣面机300由电机1带动电机主轴上皮带轮17旋转，通过皮带带动与皮带轮17键合的第二齿轮轴19旋转，第二齿轮轴19与第一齿轮20构成齿轮传动系统，从而带动与第一齿轮20键合的转体3旋转），转体3内部安装有三个L型轴承座4，三个L型轴承座4关于转体3的中心呈120°均布设置（L型轴承座4的长轴端与转体3固定连接，具体地，L型轴承座4的长轴端插入转体3之中，L型轴承座4及其内部所安装的摇臂7、被动轮8等可绕L型轴承座4的长轴端中心轴线旋转），壳体2上固定有内齿圈5，内齿圈5啮合传动有三个带有第一齿轮轴18的摇臂7（摇臂7可围绕第一齿轮轴18的轴线旋转，从而实现对三个被动轮8位置的调节以实现对不同直径管坯的适应），摇臂7紧固于L型轴承座4的端面上（摇臂7通过螺栓固定连接于L型轴承座4端面之上），L型轴承座4的短轴端设置有被动轮8，被动轮8外周设置有鱼鳞纹（转体3的旋转会带动摇臂7内的第一齿轮轴18沿着内齿圈5转动，摇臂7内的第一齿轮轴18旋转，会带动与被动轮8通过螺栓连接的轴旋转，被动轮8外周上有鱼鳞纹，沿着管坯转动时，会将管坯表面氧化表皮碾轧松动，起到破壁的作用。摇臂7内的第一齿轮轴18会带动与铣刀盘6通过螺栓连接的轴旋转，铣刀盘6在沿着管坯转动时，会铣削掉管坯外部的氧化表皮。即在转体3驱动下，第一齿轮轴18上键合的第二齿轮21通过与内齿圈5相啮合带动第一齿轮轴18旋转，与第一齿轮轴18所啮合的第三齿轮22及轴也会随之转动，从而可实现被动轮8以及铣刀盘6绕管坯表面旋转碾轧时，也会绕其自身轴线旋转，将管坯表面的氧化铁皮碾轧松垮后铣削切除）。

进一步改进，转体3内壁的端部设置有多柄与管坯外表面接触的钢刷11（通过铣刀盘6绕管坯旋转清除表面氧化皮后的管坯表面会残存有毛刺等缺陷，最后由出口处的钢刷11对管坯外表面毛刺等缺陷进行修整。）

具体地，钢刷11一端设置为刷头，另一端为螺纹端，其螺纹端穿过转体3侧壁，通过与螺母配合，将钢刷11固定于转体3之上（通过调整螺纹端伸出长度，可实现对不同直径管坯的清扫）。

具体地，钢刷11成180°分布于转体3内壁。（随转体3转动，从而实现对管坯表面残留氧化铁皮的清扫。）

进一步改进，排屑机构包括有收料斗12与抽屉13，收料斗12设置在铣面机300下端，收料斗12的内壁倾斜，抽屉13设置在收料斗12的下方。（掉落的氧化表皮，会通过收料斗12收集起来，最终脱落的氧化表皮沿收料斗12内壁滑落至下方抽屉13里。）

进一步改进，L型轴承座4的短轴端两侧布置有用于调整被动轮8偏转角度的两个顶杆14，两个顶杆14的轴线平行，并且间隔设置，转体3的端面上设置有两个支座15，两个顶杆14的表面外螺纹与支座15上的螺纹孔相配合，两个顶杆14分别配合有一个锁紧螺母16。（通过锁紧螺母16来调整顶杆14的相对位置，从而实现对被动轮8相对位置的调整。两个顶杆14共同作用将被动轮8位置调整，从而实现对不同直径管坯的铣削。）

以上实施例不局限于该实施例自身的技术方案，实施例之间可以相互结合成新的实施例。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，包括有沿着管坯输送方向依次设置的前夹送辊（100）、矫直机（200）、铣面机（300）、后夹送辊（400），所述前夹送辊（100）与后夹送辊（400）的结构相同，分别用以将待加工的管坯夹送至矫直机（200）进行矫直以及将加工完成后的管坯由铣面机（300）送出；所述矫直机（200）将送入的管坯进行旋转矫直；管坯由矫直机（200）出料后进入铣面机（300），其特征在于：所述铣面机（300）由电机（1）、皮带传送系统、铣面机构组成，所述铣面机构包括有壳体（2），在所述壳体（2）内通过轴承安装有转体（3），所述转体（3）内壁的端部设置有多柄与管坯外表面接触的钢刷（11），所述钢刷（11）一端设置为刷头，另一端为螺纹端，其螺纹端穿过转体（3）侧壁，通过与螺母配合，将钢刷（11）固定于转体（3）之上，所述钢刷（11）成180°分布于转体（3）内壁，所述转体（3）通过电机（1）、皮带传送系统形成带轮传动连接，所述转体（3）内部安装有三个L型轴承座（4），三个所述L型轴承座（4）关于所述转体（3）的中心呈120°均布设置，所述L型轴承座（4）的短轴端设置有被动轮（8）以及铣刀盘（6），其中两个所述L型轴承座（4）的短轴端设置有被动轮（8），一个L型轴承座（4）的短轴端设置为铣刀盘（6），所述被动轮（8）外周设置有鱼鳞纹，L型轴承座（4）的长轴端与转体（3）固定连接，L型轴承座（4）的长轴端插入转体（3）之中，L型轴承座（4）及其内部所安装的摇臂（7）、被动轮（8）绕L型轴承座（4）的长轴端中心轴线旋转，所述壳体（2）上固定有内齿圈（5），所述内齿圈（5）啮合传动有三个带有第一齿轮轴（18）的摇臂（7），所述摇臂（7）紧固于L型轴承座（4）的端面上，所述第一齿轮轴（18）通过与轴承相互配合安装于L型轴承座（4）内，所述转体（3）的旋转带动摇臂（7）内的第一齿轮轴（18）沿着内齿圈（5）转动，摇臂（7）内的第一齿轮轴（18）旋转，带动与被动轮（8）通过螺栓连接的轴旋转，被动轮（8）外周上有鱼鳞纹，沿着管坯转动时，将管坯表面氧化表皮碾轧松动，起到破壁的作用，摇臂（7）内的第一齿轮轴（18）会带动与铣刀盘（6）通过螺栓连接的轴旋转，铣刀盘（6）在沿着管坯转动时，会铣削掉管坯外部的氧化表皮，在转体（3）驱动下，第一齿轮轴（18）上键合的第二齿轮（21）通过与内齿圈（5）相啮合带动第一齿轮轴（18）旋转，与第一齿轮轴（18）所啮合的第三齿轮（22）及轴也会随之转动，从而实现被动轮（8）以及铣刀盘（6）绕管坯表面旋转碾轧时，也会绕其自身轴线旋转，将管坯表面的氧化铁皮碾轧松垮后铣削切除，所述L型轴承座（4）的短轴端两侧布置有用于调整被动轮（8）以及铣刀盘（6）偏转角度的两个顶杆（14），两个顶杆（14）的轴线平行，并且间隔设置，所述转体（3）的端面上设置有两个支座（15），两个顶杆（14）的表面外螺纹与支座（15）上的螺纹孔相配合，两个顶杆（14）分别配合有一个锁紧螺母（16）。

2.根据权利要求1所述的一种长尺寸金属盘管管坯表面修削装置，其特征在于：所述铣面机（300）还设置有排屑机构，所述排屑机构包括有收料斗（12）与抽屉（13），所述收料斗（12）设置在铣面机（300）下端，所述收料斗（12）的内壁倾斜，抽屉（13）设置在收料斗（12）的下方。