CN1314495C - 一种液压拉伸矫直机装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种液压拉伸矫直机的设计方法及装置，其方法是：主拉伸油缸(3)直接与机架(7)相连，并作为机架(7)的一部分，使机架长度减短。它的主拉伸油缸(3)反着布置，通过移动横梁(1)与拉伸头(6)连接，移动横梁(1)作为拉伸头(6)的支撑部分，使拉伸头(6)的中心线与机架的中心线重合；移动横梁(1)在拉伸头支架5上滑动；移动小车(8)通过插销与两边机架(7)连接，移动小车(8)上有的位置检测机构。这种液压拉伸矫直机的设计方法及装置，它结构新颖、简单，设备重量轻，成本低，刚性好，精度高。

Description

一种液压拉伸矫直机装置
                   技术领域
本发明属于挤压制品液压拉伸矫直机械，特别是关于大型铝型材拉伸矫直的一种液压拉伸矫直机装置。
                   背景技术
在铝型材挤压生产后部处理区中，铝型材需要拉伸矫直以消除铝型材的弯曲和扭曲，同时消除铝型材沿截面方向应力的不均匀。对于大型铝型材来讲，已知的拉伸矫直机多采用竹节抱杆式结构，通过两个拉杆、移动横梁将拉伸头和主拉伸油缸连接起来，设备复杂笨重，投入成本大，而且设备的刚性差、精度较低。目前国内外在铝型材拉伸矫直中常用的是C形框架开口式结构，如图1所示，即拉伸中心线与机架中心线有一定距离的偏心。此装置由移动横梁1、移动横梁支架2、拉伸油缸3、拉伸头支座4、拉伸头支架5、拉伸头6、机架7和移动小车8等组成。铝材的拉伸中心位于移动头和尾架的中心线。
此种工艺和装置的缺点为：
1.拉伸中心和机架有一定的偏心距，从图1可以看出：拉伸矫直机的中心和机架中心有一定距离的偏心距，成为了C形框架开口式结构。
2.机架承受弯矩，由于偏心距的存在，导致机架承受弯矩，对于大型拉伸矫直机来讲，由于铝型材尺寸一般较大，而使偏心距大，同时拉伸力也大，产生大的弯矩，必须设计截面尺寸很大的机架才能承受所产生的弯矩，从而导致机架庞大笨重。
3.尾架和机架的连接采用挂钩，由于拉伸中心和机架有一定距离的偏心距，尾架和机架的连接采用了挂钩形式，此种形式挂钩受力很大，必须选用很好的材料作为挂钩。
4.油缸布置问题，此种拉伸矫直工艺与装置的油缸一般布置在拉伸矫直机中心或机架中心，由于偏心距的存在，导致油缸前端的密封寿命不长。
5.移动横梁，此种结构形式的拉伸矫直机采用移动横梁和拉杆将主油缸的拉伸力传递到拉伸头后部的支撑上，拉伸头在其支架里来回滑动，实际上可以看作为两个移动横梁。
6.拉杆，移动横梁必须通过拉杆才能与拉伸头后部的支撑连在一起，因此，必须设计有两个比较长而且截面积较大的拉杆。
7.轮子受力，由于偏心距的存在，拉伸头和尾架的轮子均承受很大的压应力，使得支撑轮较为笨重。
8.开口问题，此种拉伸矫直机一般从侧面进料，因此，拉伸头必须是开口式的，从而导致拉伸头受力情况恶化，结构较大。
9.油缸与机架的连接，油缸通过支架与拉伸头的支架连接，由于偏心距的存在，此支架承受很大的弯矩，结构笨重复杂。
10.基础受力，由于偏心距的存在，必须考虑基础承受一定的拉力，才能减轻机架的截面积。因此，此种结构的拉伸矫直机基础一般承受拉力。
                     发明内容
本发明的目的是提供一种液压拉伸矫直机装置，它结构新颖、简单，设备重量轻，成本低，刚性好，精度高。
本发明的技术方案：设计一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：主拉伸油缸3直接与机架7相连，并作为机架7的一部分，使机架长度减短。
所述的主拉伸油缸3反向布置，通过移动横梁1与拉伸头6连接，移动横梁1作为拉伸头6的支撑部分，使拉伸头6的中心线与机架的中心线重合；移动横梁1在拉伸头支架5上滑动；移动小车8通过插销与两边机架7连接，移动小车8上有位置检测机构。
所述的移动小车8上的位置检测机构是带有齿轮齿条的绝对值光电编码器。
所述的机架7滑动连接有滑靴装置9。
所述的移动小车8是由马达驱动。
所述的主拉伸油缸3有两个主拉伸油缸3，它们以机架7水平中心线为对称线对称布置。
所述的拉伸头6是由移动横梁1支撑旋转。
所述的插销是通过油缸驱动。
所述的滑靴装置9由滑靴15与滑靴支座16滑动连接构成。
所述的移动横梁1通过三个滑动面卡在拉伸头支架5上。
本发明的特点是：这种大型铝型材拉伸矫直的液压拉伸矫直机，它主要由拉伸头、机架、移动小车、主拉伸油缸和移动横梁等组成，它将拉伸头和主拉伸油缸通过移动横梁直接连接起来，拉伸矫直机的主油缸作为机架的一部分，与传统拉伸矫直机相比减短了机架的长度，而且本发明将主拉伸油缸反向布置，通过移动横梁直接和拉伸头连接，省却了拉杆，不仅提高了设备精度，而且降低了设备投入；从而达到减轻设备重量，降低设备成本，增加设备刚性，提高设备精度的目的。
                     附图说明
下面结合实施例附图对本发明做进一步说明。
图1是已知设备结构示意图。
图2是实施例1结构示意图。
图3是图2的俯视图。
图4是实施例1移动横梁结构示意图。
图5是实施例1滑靴及支座结构示意图。
图中：1、移动横梁；2、移动横梁支架；3、拉伸油缸；4、拉伸头支座；5、拉伸头支架；6、拉伸头；7、机架；8、移动小车；9、滑靴装置；10、移动横梁滑动面I；11、移动横梁滑动面II；12、移动横梁滑动面III；13、移动横梁拉伸头连结面；14、移动横梁拉伸油缸连结面；15、滑靴；16、滑靴支座。
                  具体实施方式
图1是已知设备结构示意图。从图1中可以看出，已知设备由移动横梁1、移动横梁支架2、拉伸油缸3、拉伸头支座4、拉伸头支架5、拉伸头6、机架7、移动小车8连接构成，拉伸中心和机架中心有一定距离，从而产生了偏心距。
图2是实施例1结构示意图。如图2所示，实施例1的主拉伸油缸3作为机架7的一部分，与移动横梁1固定连接在同一水平线上。拉伸头6与移动横梁1轴承连接在同一水平线上，从而保证拉伸头6与机架7处于同一水平中心线。拉伸头6连接在移动横梁1上，在拉伸油缸3的推动下，移动横梁1和拉伸头6一起运动，完成拉伸动作。拉伸头6可以在移动横梁1上转动，完成铝型材的矫正。拉伸头支座4和由移动横梁1代替，移动横梁支架2由拉伸头支架5代替，这种结构方式，不仅省掉了拉杆，减短了机架的长度，减少了设备重量，而且提高了设备的刚度。移动横梁1与拉伸头支架5活动连接，移动横梁1在拉伸油缸3的作用下在拉伸头支架5滑动(是滑动面)，通过三个滑动面连接。机架7和滑靴装置9活动连接，机架7可以在滑靴装置9上滑动(是滑动面)，从而解决了机架7在拉伸力作用下的弹性变形问题，防止了拉伸力对机架7和基础的破坏。拉伸头6与专利号03218843.9的结构相同，拉伸头支架5与已知技术相同。
图3是图2的俯视图，如图3所示，移动小车8在油马达的驱动下在机架7上滑动，在调整好位置以适用所进行拉伸的铝型材长度后与机架7销接。移动小车8和机架7与西安重型机械研究所为天津钢管公司提供的水压钢管试验机上的移动小车和机架技术相同。
图4为实施例1移动横梁1的结构示意图，如图4所示，移动横梁1通过三个滑动面10、11、12即移动横梁滑动面I、移动横梁滑动面II、移动横梁滑动面III卡在拉伸头支架5上，从而使移动横梁1只能在拉伸方向滑动。移动横梁1通过移动横梁拉伸头连结面13与拉伸头6轴承连接，通过移动横梁拉伸油缸连结面14与拉伸油缸3固定连接。
图5为滑靴装置9的结构示意图，如图5所示滑靴装置9由滑靴15与滑靴支座16滑动连接构成，滑靴15可以在滑靴支座16上滑动，滑靴支座16与基础固定连接，滑靴15与机架7底部固定连接，从而机架7可以在基础上滑动。

Claims (10)

1、一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：主拉伸油缸(3)直接与机架(7)相连，并作为机架(7)的一部分，使机架长度减短。
2、根据权利要求1所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的主拉伸油缸(3)反向布置，通过移动横梁(1)与拉伸头(6)连接，移动横梁(1)作为拉伸头(6)的支撑部分，使拉伸头(6)的中心线与机架(7)的中心线重合；移动横梁(1)在拉伸头支架(5)上滑动；移动小车(8)通过插销与两边机架(7)连接，移动小车(8)上有位置检测机构。
3、根据权利要求2所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的移动小车(8)上的位置检测机构是带有齿轮齿条的绝对值光电编码器。
4、根据权利要求1所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的机架(7)滑动连接有滑靴装置(9)。
5、根据权利要求2所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的移动小车(8)是由马达驱动。
6、根据权利要求1所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的主拉伸油缸(3)有两个主拉伸油缸(3)，它们以机架(7)水平中心线为对称线对称布置。
7、根据权利要求2所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的拉伸头(6)是由移动横梁(1)支撑旋转。
8、根据权利要求2所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的插销是通过油缸驱动。
9、根据权利要求4所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：滑靴装置(9)由滑靴(15)与滑靴支座(16)滑动连接构成。
10、根据权利要求2所述的一种液压拉伸矫直机装置，其特征是：所述的移动横梁(1)通过三个滑动面卡在拉伸头支架(5)上。
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