CN204934381U - 双工位可移动式缩径机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种双工位可移动式缩径机，包括机架，机架内装有两个电机，机架上安装有缩径机箱；缩径机箱内部设置有两组缩径机构，两个电机分别通过传动机构驱动两组缩径机构；以及机架的底部设置有移动机构，用于移动所述缩径机；两个电机分别通过导线连接PLC可编程控制器。本实用新型提供的缩径机设置有两组不同滚压轮模具的缩径机构分别对应生产不同规格的钢管内衬管，代替传统的多台设备或者在一台设备中通过更换模具的方式以生产内衬管；并在机架底部设置移动机构，通过直接移动缩径机选择缩径机构，无需更换模具，不易出现偏差；通过PLC可编程控制器实现机电一体化控制，生产效率高且成本低。

Description

双工位可移动式缩径机

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种用于加工内衬管的缩径机。

背景技术

目前，在油井生产中主要生产规格为“2-7/8”和“3-1/2”两种型号的钢管，在钢管内壁衬入内衬管，形成内衬复合油管。其中钢管内衬管可以为塑料管材，例如超高分子聚乙烯内衬管，缩径机即为制造内衬管复合油管的一种专用设备。

目前缩径机在生产钢管内衬管的过程中，对于“2-7/8”和“3-1/2”两种型号的钢管，一般均采用两台设备分别生产不同规格的内衬管，即“2-7/8”型号的钢管的内衬，使用“2-7/8”型缩径机，“3-1/2”型号的钢管的内衬，则使用“3-1/2”型缩径机，但是使用两台设备不但费用较高而且占用空间大，效率不高。通过改进将生产不同型号的钢管内衬管的滚轮模具在一台设备上更换使用，但是模具更换的速度慢，容易出现偏差，调整时间长，可换性不强，同样达不到生产效率。

实用新型内容

在下文中给出关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本实用新型的目的是提供一种缩径机，解决现有内衬管生产过程中，使用多台型号的缩径机占用空间大、费用高或者多组模具在同一设备上更换速度慢、可换性不强，且均导致生产效率低的问题。

本实用新型提供了一种双工位可移动式缩径机，所述机架内装有两个电机，所述机架上安装有缩径机箱；所述缩径机箱内部设置有两组缩径机构，所述两个电机分别通过传动机构驱动所述两组缩径机构；以及所述机架的底部设置有移动机构，用于移动所述缩径机；所述两个电机分别通过导线连接PLC可编程控制器。

与现有技术相比，本实用新型提供的缩径机具备两组不同滚压轮的缩径机构，分别适合型号“2-7/8”和型号“3-1/2”的钢管内衬管，且缩径机的底部设置有移动机构，方便移动缩径机。本实用新型提供的缩径机满足在一台缩径机设备上，无需更换滚压轮模具，可同时生产不同型号的钢管内衬管，占用空间小；通过PLC可编程控制器实现机电一体化控制，生产效率高且成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的缩径机的结构示意图；

图2为本实用新型提供的缩径机的剖视图；

图3为图2中A-A方向的剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有的生产内衬管的缩径机，一是在一台设备上只能生产一种型号的内衬管，生产不同型号的内衬管就需要多台设备；二是通过在一台设备上更换不同的滚压轮模具，根据待生产的内衬管的型号进行滚压轮模具的更换，上述生产内衬管的方式的效率都偏低、过程繁琐且成本较高。

因此将希望设计一种可以克服前述限制的缩径机，一方面，具有双工位，即具有两组并排的缩径机构，设定这两组缩径机构的滚压轮，能够生产相同或者不同规格的内衬管，若两组缩径机构不同，通过两个电机带动两组缩径机构可以同时生产不同规格的内衬管；另一方面，在缩径机底部设有与外部轨道配合的移动机构，可以直接移动缩径机生产内衬管。

现在参照图1，其示出了本实用新型的一个实施例提供的缩径机的结构示意图。

本实用新型的一个实施例提供的缩径机，包括机架1，机架1内装有两个电机，机架1上安装有缩径机箱2；缩径机箱2内部设置有两组缩径机构，两个电机分别通过传动机构驱动两组缩径机构；以及机架1的底部设置有移动机构3，用于移动缩径机；两个电机分别通过导线连接PLC可编程控制器(未在图中显示)。其中，本实用新型的这一实施例中，缩径机的移动机构3优选为能够在外部轨道上移动的滚轮。

其中，机架1的材质可优选为14a槽钢，其断面为凹槽型，规格为140*58*6，作为机架1的材质能够承重机架1上方的缩径机箱2；当然上述机架的材质不局限于14a槽钢。

在该实施例中，上述的两组缩径机构为在缩径机箱2内且在同一水平面内平行设置的第一缩径机构4和第二缩径机构5，根据要生产的内衬管的类型设计第一缩径机构4和第二缩径机构5，由第一缩径机构4加工的内衬管的直径和由第二缩径机构5加工的内衬管的直径可以相同，也可以不同。

具体的，结合图1，参照图2所示的本实用新型的实施例提供的剖视图和图3所示的图2中A-A方向的剖视图，对本实用新型的结构作进一步描述，第二缩径机构的结构与第一缩径机构类似，但不完全相同。

进一步地，每个缩径机构包括一模具盒，在模具盒内沿其长轴线的方向布置有上下两排滚压轮，每排包括N个滚压轮，N为正整数。可选的，每个滚压轮具有弧面凹槽，且上下两排滚压轮的弧面凹槽沿着模具盒的长轴线方向形成圆筒状的内衬管挤压通道。

进一步地，第一缩径机构4的上排滚压轮与第二缩径机构5的上排滚压轮中处于并排位置的每对滚压轮分别套在同一上排滚压轮传动轴上，并且第一缩径机构4的下排滚压轮与第二缩径机构5的下排滚压轮中处于并排位置的每队滚压轮分别套在同一下排滚压轮传动轴上，其中，两个电机中的第一电机6通过第一传动机构连接至下排滚压轮的传动轴以驱动两组缩径机构的下排滚压轮，两个电机中的第二电机7通过第二传动机构连接至上排滚压轮的传动轴以驱动两组缩径机构的上排滚压轮。

进一步地，每个缩径机构的模具盒内由上下两排滚压轮的弧面凹槽沿着模具盒的长轴线方向形成的内衬管挤压通道的一端是送料口，另一端是出料口，且在出料口处设有卡盘，卡盘用于卡装待衬入内衬管的钢管，其中，卡盘也通过导线连接PLC可编程控制器；并且沿着内衬管挤压通道的送料口至出料口的轴线方向，滚压轮依次为1级滚压轮至N级滚压轮，且1级滚压轮至N及滚压轮的弧面凹槽的半径依次递减，外径均完全相同，因此沿着内衬管挤压通道的送料口至出料口的轴线方向，内衬管挤压通道的直径依次递减，形成倒梯形圆筒状的内衬管挤压通道。

作为本实用新型优选的一种实施方案，其中第一缩径机构4的滚压轮的弧面凹槽的半径范围为30.5～32.5mm，第二缩径机构5的滚压轮的弧面凹槽的半径范围为40.5～42.5mm，两组缩径机构的模具盒内的滚压轮不同，故通过两组缩径机构加工得到的内衬管的规格也不相同。该优选方案即在一台缩径机设备上通过设置两组不同的缩径机构，生产不同规格的内衬管,第一缩径机构4的滚压轮的弧面凹槽的半径范围为30.5～32.5mm，可以生产ф73mm的内衬管，用于衬入“2-7/8”型号的钢管；第二缩径机构5的滚压轮的弧面凹槽的半径范围为40.5～42.5mm，可以生产ф89mm的内衬管，用于衬入“3-1/2”型号的钢管。

当然，不局限于上述优选的实施方案，在一台设备中可以设置完全相同的两组缩径机构，大大提高生产一种规格的内衬管的效率。

该实施例中，如图2所示第一传动机构包括N个下排链轮8，这N个下排链轮8设置在第一缩径机构的N个下排滚压轮的外侧，并且每个下排链轮8与其对应的下排滚压轮套在同一下排滚压轮传动轴上，相邻的两个下排链轮8之间通过链条连接，即每个下排滚压轮传动轴上，均套设有一个下排链轮8、第一缩径机构的一个下排滚压轮、第二缩径机构的一个下排滚压轮，图2中下排链轮8遮挡了第一缩径机构的一个下排滚压轮、第二缩径机构的一个下排滚压轮；

相应的，第二传动机构包括N个上排链轮，这N个上排链轮设置在第二缩径机构的N个上排滚压轮的外侧，并且每个上排链轮与其对应的上排滚压轮套在同一上排滚压轮传动轴上，相邻的两个上排链轮之间也通过链条连接，即每个上排滚压轮传动轴上，均套设有一个上排链轮、第二缩径机的一个上排滚压轮、第一缩径机构的一个上排滚压轮。

进一步地，第一传动机构还包括第一减速箱、第一原动链轮9和第一主动链轮10，第一主动链轮10设置在缩径机箱2外侧、与第一缩径机构的下排1级或N级滚压轮对应位置处；第二传动机构还包括第二减速箱、第二原动链轮和第二主动链轮11，第二主动链轮11设置在缩径机箱2外侧、与第二缩径机构5的上排N级或1级滚压轮对应位置处。

具体的，第一电机6轴连接第一减速箱带动第一原动链轮9运转，第一电机6的转速经第一减速箱的作用使得第一原动链轮9的转速降低，第一原动链轮9通过链条传动带动第一主动链轮10运转，进而带动第一主动链轮10所在的传动轴运转；N个下排链轮8两两联动，通过运转的第一主动链轮10带动N个下排链轮8运转，每个下排链轮8带动各自所在的传动轴上套设的第一缩径机构的下排滚压轮和第二缩径机构的下排滚压轮运转，这样通过第一电机6带动第一缩径机构的下排滚压轮和第二缩径机构的下排滚压轮工作；

并且，第二电机7轴连接第二减速箱带动第二原动链轮运转，第二电机7的转速经第二减速箱的作用使得第二原动链轮的转速降低，第二原动链轮通过链条传动带动第二主动链轮11运转，进而带动第二主动链轮11所在的传动轴运转；N个上排链轮两两联动，通过运转的第二主动链轮11带动N个上排链轮运转，每个上排链轮带动各自所在的传动轴上套设的第一缩径机构的上排滚压轮和第二缩径机构的上排滚压轮运转，这样通过第二电机7带动第一缩径机构的上排滚压轮和第二缩径机构的上排滚压轮工作。

使用时，由PLC可编程控制器控制上述第一电机6、第二电机7同时工作，可同时带动两组缩径机构工作，管材通过滚压轮挤压、轴向进给传送至卡盘卡装的钢管内，当管材完全进入管材后，由PLC可编程控制器控制卡盘松开，对衬有内衬管的钢管进行退位；若管材在压缩进入钢管的过程中遇阻，由PLC可编程控制器控制第一电机、第二电机反转，从而带动滚压轮反转，将管材从进料口退出。若在一台设备中两组缩径机构具备不同类型的滚压轮，则通过该缩径机在双工位的情况下可以同时生产出不同规格的内衬管，无需使用多台设备或者在一台设备上常常更换滚压轮模具生产不同规格的缩径机，节省成本、提高精度，提高生产效率；当然，若一台设备中两组缩径机构完全相同，则该缩径机在双工位的情况下可以同时生产相同规格的内衬管，大大提高生产内衬管的效率。

可选的，本实施例提供的缩径机在机架底部设置的移动机构包括能在外部轨道上移动的滚轮，通过设置滚轮，可直接移动缩径机，当外部送料工位确定好之后，本实用新型提供的缩径机通过滚轮移动到相应的工位，即缩径机构的送料口对准相应的送料工位。

进一步地，该实施例中，滚压轮的数量需合理合理，每个缩径机构的每排滚压轮数可以均为5个，或者均为6个，即在每个缩径机构的模具盒内均为5对滚压轮，或者均为6对滚压轮，滚压轮数量过少不易形成需要的内衬管或者形成的内衬管不能完全符合需求，滚压轮数量过多会增大机器的结构，且增加成本。本申请的发明人根据需要生产的内衬管的规格，对滚压轮的位置进行排布，设置同一排的两两滚压轮的轴心距、上下对应的滚压轮的轴心距，从而生产出需要的内衬管。

本实用新型提供的缩径机，可以设置两组不同滚压轮模具的缩径机构，用于不同型号的钢管内衬管的生产；在缩径机机架的底部设置能够在外部轨道移动的滚轮，可直接移动缩径机，将需要使用的缩径机构与待加工的管材的送料工位对齐。通过辅机的夹具装置，将待缩径的管材送入缩径机构的送料口，通过缩径机构内的滚压轮挤压、轴向进给，将处理后所得的内衬管送至出料口，进入出料口处卡盘卡装的钢管，形成复合内衬管，例如超高分子聚乙烯内衬管。

本实用新型提供的缩径机，节省空间、结构简化、成本降低，通过双工位可生产不同规格的内衬管，减少模具更换，提高生产精度以及生产效率；通过PLC可编程控制器实现机电一体化控制，生产效率高且成本低。

在本实用新型的装置的实施例中，显然，各部件是可以分解、组合和/或分解后重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本实用新型的等效方案。同时，在上面对本实用新型具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

最后应说明的是：虽然以上已经详细说明了本实用新型及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本实用新型的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本实用新型的公开内容将容易理解，根据本实用新型可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。

Claims (9)

1.一种双工位可移动式缩径机，包括机架，其特征在于，

所述机架内装有两个电机，所述机架上安装有缩径机箱；

所述缩径机箱内部设置有两组缩径机构，

所述两个电机分别通过传动机构驱动所述两组缩径机构；以及

所述机架的底部设置有移动机构，用于移动所述缩径机；

所述两个电机分别通过导线连接PLC可编程控制器。

2.根据权利要求1所述的缩径机，其特征在于，所述两组缩径机构为在所述缩径机箱内且在同一水平面内平行设置的第一缩径机构和第二缩径机构，并且经由所述第一缩径机构加工的内衬管的直径与经由所述第二缩径机构加工的内衬管的直径相同或不同。

3.根据权利要求2所述的缩径机，其特征在于，

每个所述缩径机构包括一模具盒，所述模具盒内沿其长轴线方向布置有上下两排滚压轮，每排包括N个滚压轮，N为正整数，其中每个滚压轮具有弧面凹槽，所述上下两排滚压轮的弧面凹槽沿所述模具盒的长轴线方向形成圆管状的内衬管挤压通道；

所述第一缩径机构的上排滚压轮与所述第二缩径机构的上排滚压轮中处于并排位置的每对滚压轮分别套在同一上排滚压轮传动轴上，所述第一缩径机构的下排滚压轮与所述第二缩径机构的下排滚压轮中处于并排位置的每对滚压轮分别套在同一下排滚压轮传动轴上；以及

所述两个电机中的第一电机通过第一传动机构连接至下排滚压轮传动轴，所述两个电机中的第二电机通过第二传动机构连接至上排滚压轮传动轴。

4.根据权利要求3所述的缩径机，其特征在于，

所述内衬管挤压通道的一端为送料口，另一端为出料口，所述出料口处设置有卡盘；

沿所述送料口至所述出料口的轴线方向，所述滚压轮依次为1级滚压轮至N级滚压轮，其弧面凹槽的半径依次递减，所述滚压轮的外径相同。

5.根据权利要求4所述的缩径机，其特征在于，所述第一缩径机构的滚压轮的弧面凹槽的半径范围为30.5～32.5mm，所述第二缩径机构的滚压轮的弧面凹槽的半径范围为40.5～42.5mm。

6.根据权利要求4所述的缩径机，其特征在于，

所述第一传动机构包括N个下排链轮，所述N个下排链轮设置在第一缩径机构的N个下排滚压轮的外侧，并且每个下排链轮与其对应的下排滚压轮套在同一下排滚压轮传动轴上，相邻的两个下排链轮之间通过链条连接；以及

所述第二传动机构包括N个上排链轮，所述N个上排链轮设置在第二缩径机构的N个上排滚压轮的外侧，并且每个上排链轮与其对应的上排滚压轮套在同一上排滚压轮传动轴上，相邻的两个上排链轮之间通过链条连接。

7.根据权利要求6所述的缩径机，其特征在于，

所述第一传动机构还包括第一减速箱、第一原动链轮和第一主动链轮，所述第一主动链轮设置在所述缩径机箱外侧、与第一缩径机构的下排1级或N级滚压轮对应位置处；所述第一电机轴连接第一减速箱带动所述第一原动链轮运转，所述第一原动链轮通过链条传动带动第一主动链轮运转，所述第一主动链轮所在的传动轴运转；所述N个下排链轮两两联动，通过运转的第一主动链轮带动N个下排链轮运转，每个下排链轮带动各自所在的传动轴上套设的第一缩径机构的下排滚压轮和第二缩径机构的下排滚压轮运转；

所述第二传动机构还包括第二减速箱、第二原动链轮和第二主动链轮，所述第二主动链轮设置在所述缩径机箱外侧、与第二缩径机构的上排N级或1级滚压轮对应位置处；所述第二电机轴连接第二减速箱带动所述第二原动链轮运转，所述第二原动链轮通过链条传动带动第二主动链轮运转，所述第二主动链轮所在的传动轴运转；所述N个上排链轮两两联动，通过运转的第二主动链轮带动N个上排链轮运转，每个上排链轮带动各自所在的传动轴上套设的第一缩径机构的上排滚压轮和第二缩径机构的上排滚压轮运转。

8.根据权利要求1-7任一所述的缩径机，其特征在于，所述移动机构包括能够在外部轨道上移动的滚轮。

9.根据权利要求3-7任一所述的缩径机，其特征在于，所述N为5或6。