CN201249224Y - 矿用u型钢支架滚压成型修复机 - Google Patents

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成富安
庞军玲
李英霞
刘志忠
唐道旭
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行志刚
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Abstract

一种矿用U型钢支架滚压成型修复机，由主机和电液控制台两大部分组成的，主要包括主滚轮、副辊轮、左、右滚轮、前、后立柱、侧辊、进给缸、摆动缸、摆动梁、刻度盘、定位丝杠、泵站、低速大扭矩油马达及2级齿轮减速装置等，特点是传动轴II和传动轴I上成对安装滚压模具15、传动轴II由一级齿轮副17带动、传动轴I由二级齿轮副16带动、相互间逆向转动，由低速大扭矩液压马达18提供输出动力，前后立柱间用一字梁12作固定，可实现U型钢梁和腿滚弯的定长下料，连续滚弯，自动一次成型、特别是用在旧的U形钢拱形梁支架修复场合更有实用价值。

Description

矿用U型钢支架滚压成型修复机
技术领域
本实用新型涉及一种矿用U型钢支架滚压成型修复机，属于滚压成型机械技术领域。
背景技术
随着U型钢可缩性支架推广应用和发展，其成型设备也由低级到高级发展起来了，现今滚压成型工艺和设备是目前U型钢支架成型的发展方向。目前，我国绝大部分煤矿利用U型钢制作拱形支架的方法是根据模压原理，利用压力机配以专门设计的模型压制而成，这种成型方式存在加工效率低，制作精度低、各处的曲率半径及弦长无法统一、误差比较大；工人劳动强度高，安全性差等缺点。
国内市场上现有一种依据“侧辊摆动式4辊滚弯”原理设计制造的拱形支架滚压成型机，该机虽然在结构上较3辊拱形支架成型机更加合理和实用，但还是存在下列明显的不足：传动系统采用高速低扭矩油马达、配用五级齿轮减速，体积庞大，齿轮采用喷淋方式润滑、传动效率不高、布局不合理；滚压用的模具为整体锰钢铸造成型、磨损快、故障率高，一旦损坏整个报废，维护费用大；对于用过以后的变形U型钢拱形支架无法修复，使用范围有限。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型对该机械进行了较大的改进，主要有三点：1、以低速大扭矩油马达配以二级齿轮减速，替代原来的五级齿轮传动系统，以脂润滑取代油润滑、提高了传动效率、减小了设备体积、降低了使用成本；2、用普通的45#钢加铸造方式生产滚压模具本体，然后在其表面堆焊一层耐磨层，磨损后可反复堆焊使用、使用寿命长、制造成本低；3、对侧压轮辊在结构上进行了特别设计增加了保护用轮缘(俗称唇边)，不但可以加工新的弧度不同的多型号、多规格拱形梁和腿，还可以修复校直后的已变形的矿用U形钢拱形梁支架，且修复后的成品也有较高的加工精度。
这种集U形钢支架滚压成型和修复于一体的新型滚压成型修复机，体积比原机更小、生产效率更高、更适于在煤矿系统推广使用。
本实用新型的是这样实现的：矿用U型钢支架滚压成型修复机由主机和电液控制台两大部分组成的，主要包括主滚轮、副辊轮、左、右滚轮、前、后立柱、侧辊、进给缸、摆动缸、摆动梁、刻度盘、定位丝杠、泵站、低速大扭矩油马达及2级齿轮减速装置等，前立柱(7)、后立柱(13)固定在机架(1)台面上，传动轴II和传动轴I上成对安装滚压模具(15)，传动轴II由一级齿轮副(17)带动、传动轴I由二级齿轮副(16)带动、相互间逆向转动，前后立柱间用一字梁(12)作固定，低速大扭矩液压马达(18)提供输出动力，轴端是一级齿轮副(17)的减速小齿轮，减速大齿轮固定在传动轴II中段、下段是二级齿轮副(16)的减速小齿轮，上段是滚压磨具(15)的凹模；二级齿轮副(16)的减速大齿轮装在传动轴I下段、上段固定的是滚压磨具(15)的凸模，低速大扭矩液压马达(18)经二级齿轮减速带动主滚轮转动；主机和泵站间通过液压管道接口(8)用液压高压胶管(24)等连接，电液集中控制，两侧辊(3)安装在摆动梁(2)上、通过摆动油缸(5)使摆动梁(2)作左右摆动，摆动角度通过刻度盘(6)显示；摆动梁上的左右侧辊是无动力的被动轮、带有加厚轮缘，不受主传动系统控制，侧辊(3)进退往复运动分别用进给油缸(27)、进给缸(31)控制，实现U型钢梁和腿滚弯的定长下料，连续滚弯，自动一次成型。
附图说明
下面结合附图用实施例对本实用新型进一步说明。
图1为滚压成型修复机传动原理图
图2为滚压成型修复机结构示意图
图1中，1—机架；2—摆动梁；3—辊轮；5—摆动油缸；6—刻度盘；7—前立柱；12—一字梁；13—后立柱；15—模具；16—二级齿轮副；17—一级齿轮副；18—液压马达；19—电液换向阀；20—电磁溢流阀；21—压力表；22—油泵；23—电机；27—进给缸(左)；28—电液换向阀(右)；29—电液换向阀(左)；30—电液换向阀；31—进给缸(右)。
图2中，1—机架；2—摆动梁；3—辊轮；4—调节挡块(右)；5—摆动油缸；6—刻度盘；7—前立柱；8—液压管道接口；9—调节挡块(左)；10—工件；11—托辊；12—一字梁；13—后立柱；14—润滑液压泵站。
具体实施方式
如图1、图2所示，机架1采用钢板焊接而成、前立柱(7)、后立柱(13)固定在机架(1)上工作台面上，前立柱(7)的传动轴II和后立柱(13)的传动轴I上成对安装滚压模具(15)、传动轴II由一级齿轮副(17)带动、传动轴I由二级齿轮副(16)带动、相互间作逆向转动，前后立柱之间用一字梁(12)作固定连接。
低速大扭矩液压马达(18)提供输出动力，输出轴端是一级齿轮副(17)的减速小齿轮、减速大齿轮固定在传动轴II中段、下段是二级齿轮副(16)的减速小齿轮、上段是滚压磨具(15)的凹模；二级齿轮副(16)的减速大齿轮装在传动轴I下段、上段固定的是滚压磨具(15)的凸模，减速系统为开放式布局、以脂润滑取代原来的油润滑、提高了传动效率、大大的减小了设备体积、降低了维修使用成本。
摆动梁(2)外形为不等边四边形框架、摆动梁(2)的框架分上、下梁体，摆动梁(2)短边框架中心套装在后立柱(13)的传动轴I上、两个侧辊轮(3)通过各自心轴装在摆动梁(2)上，摆动油缸(5)的缸体端部铰接在机架(1)上、活塞杆端部铰接在摆动梁(2)长边框架中心点III处，左、右侧辊(3)上各装有一个定位丝杠(26)用于调整所需的滚压曲率半径，左、右侧辊(3)的前后移动由各自的进给缸(27)、进给缸(31)控制，当摆动油缸(5)内通进高压油后、端部活塞杆便推动摆动梁(2)左右摆动、两个侧辊轮(3)也随着摆动压向工件、工件随之滚压出符合要求的曲率半径，摆动梁(2)摆动时的角度通过机架(1)台面上的刻度盘(6)显示。
调节挡块(右)(4)和调节挡块(左)(9)用来限定摆动梁(2)左右摆动时的极限位置、通过限位行程开关自动换向，托辊(11)左右各布置一个、其上用来承托滚压件。
润滑液压泵站(14)单独安放在主机旁边、电机(23)、油泵(22)、压力表(21)、电磁溢流阀(20)、电液换向阀(19)、电液换向阀(右)(28)、电液换向阀(左)(29)、电液换向阀(30)、通过油管(24)、液压管道接口(8)实现主机各部份如液压马达(18)、油缸等作正反向旋转或摆动油缸(5)的移动。
模具(15)是滚压修复U型钢支架的关键部件、其凹、凸模设计时加厚了轮缘、增加了强度、避免了修复旧拱形钢支架时模具轮缘易断裂的现象；用普通45#钢加铸造方式生产制作模具本体，在其滚压接触表面堆焊一层耐磨层，耐磨层磨损后可反复堆焊使用、提高了使用寿命、降低了制造成本。由于旧的拱形钢支架时经矫直机矫直后会产生波浪形的唇边、为保证修复效果、对侧辊轮(3)在结构上增加了保护用加厚轮缘，校直后已变形的矿用U形钢拱形梁支架经过此轮缘的滚压、可以完全修复，并且修复后的成品加工精度也较高。
实施例的具体工作过程如下：启动滚压机、按U形钢拱形梁支架加工的弧度曲率半径要求、调整左、右侧辊(3)上的定位丝杠(26)的位置，调整完后锁定。将待加工的U形钢料放到托辊(11)上向模具(15)间内推入，当钢料接触到滚压模具(15)后便会自动向内卷入、同时左、右侧辊(3)分别在各自的进给缸(27)、进给缸(31)推动下向前移动，这时摆动油缸(5)也在高压油作用下推动端部活塞杆使摆动梁(2)左右摆动、在两个侧辊轮(3)摆动过程中、符合曲率半径要求的U形钢拱形梁支架便被滚压出来了。
旧的矿用拱形钢支架修复前先用矫直机矫直、矫直后U形钢拱形梁支架放入该机后、经过滚压、修复，成品完全满足使用要求。
这种U形钢支架滚压成型修复机，可实现U型钢梁和腿滚弯的定长下料，连续滚弯，自动一次成型、特别是用在旧的U形钢拱形梁支架修复场合更有实用价值。

Claims (4)

1、一种矿用U型钢支架滚压成型修复机，由主机和电液控制台两大部分组成的，主要包括主滚轮、副辊轮、左、右滚轮、前、后立柱、侧辊、进给缸、摆动缸、摆动梁、刻度盘、定位丝杠、泵站、低速大扭矩油马达及2级齿轮减速装置等，其特征在于：前立柱(7)、后立柱(13)固定在机架(1)台面上，传动轴II和传动轴I上成对安装滚压模具(15)、传动轴II由一级齿轮副(17)带动、传动轴I由二级齿轮副(16)带动、相互间逆向转动，前后立柱间用一字梁(12)作固定，低速大扭矩液压马达(18)提供输出动力、轴端是一级齿轮副(17)的减速小齿轮、减速大齿轮固定在传动轴II中段、下段是二级齿轮副(16)的减速小齿轮、上段是滚压磨具(15)的凹模；二级齿轮副(16)的减速大齿轮装在传动轴I下段、上段固定的是滚压磨具(15)的凸模，低速大扭矩液压马达(18)经二级齿轮减速带动主滚轮转动；主机和泵站间通过液压管道接口(8)用液压高压胶管(24)等连接、电液集中控制，两侧辊(3)安装在摆动梁(2)上、通过摆动油缸(5)使摆动梁(2)作左右摆动，摆动角度通过刻度盘(6)显示；侧辊(3)进退往复运动分别用进给油缸(27)、进给缸(31)控制。
2、根据权利要求1所述的矿用U型钢支架滚压成型修复机，其特征是：减速装置为开放式布局、脂润滑。
3、根据权利要求1所述的矿用U型钢支架滚压成型修复机，其特征是：滚压模具(15)本体用45#钢加铸造方式生产制作，接触表面堆焊耐磨层，凹、凸模轮缘均加厚。
4、根据权利要求1所述的矿用U型钢支架滚压成型修复机，其特征是：摆动梁(2)上的左右侧辊是无动力的被动轮、带有加厚轮缘。
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