CN116833250A - 转卷横移机构及连续收卷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铜管生产加工技术领域，具体公开了转卷横移机构及连续收卷系统，转卷横移机构包括支撑辊、升降器、轴向移出机和移动器，支撑辊水平设置，支撑辊安装在升降器的输出端，轴向移动机用于带动升降器沿支撑辊轴向移动，轴向移出机安装在移动器上，移动器用于带动轴向移出机移动。连续收卷系统，包含转卷横移机构、收卷架和存放架，转卷横移机构能够将收卷架上的铜卷转移到存放架上，收卷架和存放架上均设有托管辊。本方案用以解决目前铜管生产过程中无法实现铜管连续生产的问题。

Description

转卷横移机构及连续收卷系统

技术领域

本发明涉及铜管生产加工技术领域，具体涉及转卷横移机构及连续收卷系统。

背景技术

行星轧制和直线拉拔是管坯连铸连轧生产线上两个重要的生产工序，都是对管坯进行减径，减壁的金属变形。行星轧制和拉拔是前后衔接的两个生产工序，但其生产工艺和生产速度不同，故一般是轧制后的管坯先完成收卷，收卷完成后再给拉拔放卷。现有技术中，为了方便收卷和拉拔的同时进行，设置带收卷工位、中转工位和放卷工位的收放卷装置上，各工位上均有一对托管辊，所有托管辊均安装在能够旋转的收放架上，通过收放架的旋转，控制收卷好的铜卷转移到下一个工位上，但是因为收放架旋转过程中收卷工位无法实现收卷，放卷工位也无法实现放卷，导致铜管的生产不能实现连续化生产，降低了生产效率。

现有技术中专利公开号为CN114653778A的连续中转的收放卷设备及方法，公开了在轧机和拉拔机之间设置第一工位机构、第二工位机构，第一工位机构和第二工位机构均有两组收卷辊(也即托管辊)，每组收卷辊均能够用于收卷铜管或放卷铜管，同一工位机构的两组收卷辊能够旋转180°，以方便对收卷辊上的铜卷进行收卷/制头/放卷，应用时，当其中一个工位机构的一组收卷辊完成铜管的收卷后，另一个工位机构的一组收卷辊用于铜管的新一次收卷，剩余的两组收卷辊一组用于对铜卷制头，另一组用于给拉拔机放卷铜管，整个过程保证了铜管生产的连续性。但是该收放卷设备占地面积广，且每组收卷辊都对应有一个升降导轨机构和夹爪机构，每个工位机构都有1个夹送弯曲机，使得设备的采购成本高且控制难度大，加之其占地面积大，限制了该设备在铜管生产线上的应用。

发明内容

本发明意在提供转卷横移机构，以解决目前铜管生产过程中无法实现铜管连续生产的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

转卷横移机构，包括支撑辊、升降器、轴向移出机和移动器，支撑辊水平设置，支撑辊安装在升降器的输出端，轴向移动机用于带动升降器沿支撑辊轴向移动，轴向移出机安装在移动器上，移动器用于带动轴向移出机移动。

本方案的原理及优点是：采用本方案时，通过移动器和轴向移出机的移动，使得支撑辊移动到铜卷中，然后控制升降器，使得支撑辊向上移动而将放置在托管辊上的铜卷完全托举起来，接着控制轴向移出机带动升降器、支撑辊和铜卷形成的整体沿支撑辊轴向移动，移动方向使得铜卷从托管辊上完全移出，之后再控制移动器，使得移动器带动铜卷移动到目的地，最后，再次通过轴向移出机，将铜卷靠近存放架上的托管辊，并控制升降器下降，使得铜卷放在存放架的托管辊上，完成铜卷的转移；本方案整个过程中，收卷铜卷的收卷架上的托管辊能够不受后工序的影响，继而保持持续不断地生产，确保了铜管生产的连续性，有利于提高铜管的生产效率。

优选的，作为一种改进，支撑辊外周设有螺旋槽，通过螺旋槽使得铜卷中相邻匝铜管之间通过螺旋槽进行分隔，避免铜管之间摩擦。

优选的，作为一种改进，所述支撑辊的数量为两个，以使得铜卷转移过程中，铜卷能够被稳定支撑。

优选的，作为一种改进，所述轴向移出机为直线滑台，直线滑台固定在移动器顶部，直线滑台包括滑轨和两个滑块，两个滑块位于滑轨不同位置，两个滑块均滑动连接在滑轨上，两个滑块上固定有支撑座，升降器安装在支撑座上，支撑辊位于支撑座正上方。

有益效果：本方案通过将轴向移出机设置为带有两个滑块的直线滑台，使得支撑座能够得到有利支撑，而支撑辊位于支撑座的正上方，使得铜卷的重量全部通过支撑辊落在支撑座上，保证对铜卷的稳定支撑，同时又不会影响支撑辊对铜卷的转移。

优选的，作为一种改进，还包括配重，配重与支撑辊位于移动器重心的两侧，以使得在支撑辊伸出移动器转移铜卷时，保证整个转卷横移机构能够稳定工作而不发生侧翻。

本发明还提供一种连续收卷系统，包含所述的转卷横移机构，还包括收卷架和存放架，转卷横移机构能够将收卷架上的铜卷转移到存放架上，收卷架和存放架上均设有托管辊。

优选的，作为一种改进，所述收卷架固定设置，所述存放架能够旋转，存放架的周向均布有多对托管辊，每对托管辊均用于悬挂支撑铜卷。通过旋转的存放架的设置，使得存放架上能够存放的铜卷的数量更多，同时将周向空间全部进行了利用。

优选的，作为一种改进，所述存放架和转卷横移机构下方均设置有弯曲机，两个弯曲机均位于铜管的输送方向上。

有益效果：本方案通过在存放架下方和转卷横移机构下方均设置弯曲机，使得铜管在进入到转卷横移机构下方时能够进行铜管的成卷作业，而当转卷横移机构因其他因素无法正常使用时，还可以借助存放架下方的弯曲机对铜管进行弯曲，确保铜卷的成卷工作不受影响，保证生产的正常推进。

优选的，作为一种改进，所述弯曲机包括弯曲机本体和弯曲引导板，弯曲引导板上设有弯曲的引导通槽，引导通槽用于引导铜管弯曲，引导通槽的横截面呈U型，U型开口朝向铜卷外部，引导通槽的底端开口垂直朝下；本方案使得在转卷横移机构和其下方的弯曲机均不工作时，铜管能够从U型开口的引导通槽的底端水平穿过，进而铜管进入到存放架下方的弯曲机上进行成卷。

优选的，作为一种改进，所述存放架上托管辊有四对，一对托管辊用于承接转卷横移机构送来的铜卷，一对托管辊用于制头，一对托管辊用于送往后工序拉拔，剩余一对托管辊用于备用；本方案使得四对托管辊均能够有各自对应的工序。

附图说明

图1为本发明实施例连续收卷系统不显示轧机和转卷横移机构时的主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明实施例中弯曲引导板与弯曲的铜管配合的三维结构简要示意图。

图4为本发明实施例中弯曲引导板在另一视角下的三维结构简要示意图。

图5为本发明实施例中转卷横移机构的主视图。

图6为本发明实施例中转卷横移机构的俯视图。

图7为本发明实施例中转卷横移机构的左视图。

图8为本发明实施例连续收卷系统上显示铜卷、轧机和转卷横移机构时的主视图。

图9为图8的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：轧机10、收卷架20、第一托管辊21、存放架30、第二托管辊31、支撑柱32、旋转架33、转卷横移机构40、支撑辊41、升降器42、托架421、导杆422、轴向移出机43、滑轨431、滑块432、支撑座433、导向套434、移动器44、车轮441、车轨442、配重45、第一弯曲机50、弯曲引导板51、引导通槽511、导向辊512、上定位辊52、下定位辊53、下活动辊54、第二弯曲机60。

实施例基本如附图1至图9所示。

连续收卷系统，包括依次固定设置的轧机10、收卷架20和存放架30，轧机10用于对铜管进行轧制，收卷架20用于将铜管进行收卷，存放架30用于将收卷好的铜卷进行存放，还包括转卷横移机构40，转卷横移机构40用于将收卷架20上收卷完成的铜卷放置到存放架30上，保证收卷架20能够处于连续不断地进行收卷铜管的操作，确保铜管的连续生产。

具体地，收卷架20上安装有一对第一托管辊21，收卷架20下方安装有第一弯曲机50，存放架30上安装有四对第二托管辊31，存放架30包括支撑柱32和旋转架33，旋转架33转动连接在支撑柱32顶部，四对第二托管辊31转动连接在旋转架33上，一对第二托管辊31用于承接转卷横移机构40送来的铜卷，一对第二托管辊31用于制头，一对第二托管辊31用于送往后工序拉拔，剩余一对第二托管辊31用于备用。旋转架33间歇转动，本实施例中旋转架33每次转动90°，则带动一对第二托管辊31上的铜卷进入下一个工序。成对的第一托管辊21与成对的第二托管辊31为相同规格的托管辊。

旋转架33下方安装有第二弯曲机60，第二弯曲机60和第一弯曲机50位于同一直线上，第二弯曲机60和第一弯曲机50均位于铜管的输送方向上。

第一弯曲机50和第二弯曲机60均包括弯曲机本体和弯曲引导板51，弯曲机本体用于将铜管顶弯，弯曲机本体包括上定位辊52、下定位辊53和下活动辊54，铜管能够从上定位辊52和下定位辊53之间穿过，下活动辊54连接有用于带动下活动辊54升降的驱动气缸；弯曲引导板51位于弯曲机本体的输出端一侧，结合图3，弯曲引导板51上加工有弯曲的引导通槽511，引导通槽511用于引导铜管弯曲，引导通槽511的横截面呈U型，U型开口朝向铜卷外部，引导通槽511的底端开口垂直朝下，本实施例为了保证铜管沿引导通槽511移动时更加顺利，在引导通槽511的槽底安装有能够自由转动的导向辊512。下活动辊54在驱动气缸的作用下上升，进而将铜管向上顶起，铜管发生弯曲进而向上翘曲进入到弯曲引导板51的引导通槽511内并顺着弯曲引导板51的弯曲引导通槽511移动，最后绕卷到对应的托管辊上，完成铜管的成卷。

当第一弯曲机50不工作时，铜管经第一弯曲机50的上定位辊52、下定位辊53、引导通槽511的底端开口后，进入第二弯曲机60进行铜管弯曲。

结合图5至图7，转卷横移机构40包括支撑辊41、升降器42、轴向移出机43和移动器44，支撑辊41外周加工有用于将相邻匝铜管隔开的螺旋槽，支撑辊41的数量和升降器42的数量均为两个，两个支撑辊41水平设置，两个支撑辊41的尺寸小于托管辊的尺寸，两个支撑辊41之间的间距小于成对的两个第一托管辊21之间的距离，两个升降器42均采用竖向设置的气缸，两个升降器42的输出端顶部固定安装托架421，托架421从支撑辊41的两端和中部同时支撑起支撑辊41。

轴向移出机43为直线滑台，直线滑台固定安装在移动器44上，直线滑台用于带动升降器42沿支撑辊41进行轴向移动，直线滑台固定在移动器44的顶部，直线滑台包括第一驱动器、滑轨431和两个滑块432，两个滑块432位于滑轨431不同位置，两个滑块432均滑动连接在滑轨431上，第一驱动器用于驱动滑块432在滑轨431上移动，第一驱动器可以采用丝杆传动；两个滑块432的顶部固定支撑有支撑座433，升降器42位于支撑座433上方且固定安装在支撑座433上，支撑辊41位于支撑座433正上方。本实施例为保证升降器42托举的托架421的稳定升降，在托架421底部固定安装有导杆422，在支撑座433上固定安装有导向套434，导杆422竖向滑动连接在导向套434内。

移动器44用于带动直线滑台移动，以使得两个支撑辊41能够插入到收卷架20的第一托管辊21之间，也能够使得支撑辊41插入到存放架30的成对第二托管辊31之间。

移动器44包括第二驱动器、车轮441和位于车轮441下方的车轨442，车轨442固定在地面上，第二驱动器用于使得一移动器44在车轨442上行驶，车轨442的长度方向与支撑辊41的轴向垂直，支撑辊41的轴向垂直铜管输送方向。

移动器44上固定有配重45，配重45与支撑辊41位于移动器44重心的两侧，本实施例中，配重45与支撑辊41位于车轨442的两侧。

结合图8和图9，本实施例的具体过程如下：

轧机10轧制的铜管向第一弯曲机50方向输送，随第一弯曲机50的下活动辊54的顶升，迫使铜管发生弯曲，弯曲的铜管沿弯曲导向板的引导通槽511向上移动而绕第一托管辊21形成铜卷，也即使得铜管在第一弯曲机50的作用下成卷。

前一根铜管在成卷的过程中，转卷横移机构40在移动器44和轴向移出机43的作用下，两根支撑辊41移动到两根第一托管辊21之间，待前一根铜管成卷后，转卷横移机构40的升降器42带动支撑辊41上升，进而将原本放置在第一托管辊21上的铜卷托举而使得铜卷脱离第一托管辊21，接着轴向移出机43带动支撑座433上的升降器42、托架421、支撑辊41整体远离收卷架20，保证收卷架20上第一托管辊21上收卷完成的铜管被及时地转移到转卷横移机构40上，而收卷架20上的第一托管辊21能够继续进行铜管的收卷，确保铜管生产过程的连续性，提高铜管生产效率。

然后转卷横移机构40在移动器44的启动下沿着车轨442移动，直至支撑辊41移动到存放架30上与之平行的一对第二托管辊31之间；再接着启动轴向移出机43，使得轴向移出机43带动支撑座433上的升降器42、托架421、支撑辊41整体靠近存放架30，最后，升降器42的输出端下降，使得支撑辊41上的铜卷被第二托管辊31所支撑，完成铜卷的转移，转移完成后，转卷横移机构40恢复到初始位置，为下一次的铜卷转移做准备。

当转卷横移机构40或者收卷架20出现问题而不能正常使用时，只要使得第一弯曲机50的下活动辊54保持在铜管以下，则铜管可以直接穿过第一弯曲机50的上定位辊52、下定位辊53和弯曲引导板51的引导通槽511而进入到存放架30下方的第二弯曲机60上进行铜管弯曲，在存放架30的其中一个工位上进行铜管的收卷，其他工位依然可以进行制头、拉拔防管和备用，确保铜管生产的正常推进。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.转卷横移机构，其特征在于：包括支撑辊、升降器、轴向移出机和移动器，支撑辊水平设置，支撑辊安装在升降器的输出端，轴向移动机用于带动升降器沿支撑辊轴向移动，轴向移出机安装在移动器上，移动器用于带动轴向移出机移动。

2.根据权利要求1所述的转卷横移机构，其特征在于：所述支撑辊外周设有螺旋槽。

3.根据权利要求2所述的转卷横移机构，其特征在于：所述支撑辊的数量为两个。

4.根据权利要求1所述的转卷横移机构，其特征在于：所述轴向移出机为直线滑台，直线滑台固定在移动器顶部，直线滑台包括滑轨和两个滑块，两个滑块位于滑轨不同位置，两个滑块均滑动连接在滑轨上，两个滑块上固定有支撑座，升降器安装在支撑座上，支撑辊位于支撑座正上方。

5.根据权利要求1所述的转卷横移机构，其特征在于：还包括配重，配重与支撑辊位于移动器重心的两侧。

6.一种连续收卷系统，其特征在于：包含权利要求1-5任一项所述的转卷横移机构，还包括收卷架和存放架，转卷横移机构能够将收卷架上的铜卷转移到存放架上，收卷架和存放架上均设有托管辊。

7.根据权利要求6所述的连续收卷系统，其特征在于：所述收卷架固定设置，所述存放架能够旋转，存放架的周向均布有多对托管辊，每对托管辊均用于悬挂支撑铜卷。

8.根据权利要求7所述的连续收卷系统，其特征在于：所述存放架和转卷横移机构下方均设置有弯曲机，两个弯曲机均位于铜管的输送方向上。

9.根据权利要求8所述的连续收卷系统，其特征在于：所述弯曲机包括弯曲机本体和弯曲引导板，弯曲引导板上设有弯曲的引导通槽，引导通槽用于引导铜管弯曲，引导通槽的横截面呈U型，U型开口朝向铜卷外部，引导通槽的底端开口垂直朝下。

10.根据权利要求7所述的连续收卷系统，其特征在于：所述存放架上托管辊有四对，一对托管辊用于承接转卷横移机构送来的铜卷，一对托管辊用于制头，一对托管辊用于送往后工序拉拔，剩余一对托管辊用于备用。