CN207534706U - 一种芯棒拧接机夹紧头及设有该夹紧头的拧接机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型有关于一种芯棒拧接机夹紧头，包括夹头体、板牙支撑体和板牙，其中：夹头体一端与板牙支撑体一端的R凸出半轴铰接，夹头体另一端沿厚度方向开设一通孔，其内穿设有螺孔轴销；沿夹头体厚度方向分布的若干排碟簧螺栓依次穿过板牙一端、板牙支撑体的另一端，以及位于夹头体和板牙支撑体之间的碟簧组，最终旋紧在夹头体内的螺孔销轴内；所述板牙另一端通过固定螺栓固定在板牙支撑体上；所述板牙支撑体的另一端与夹头体铰接。本实用新型夹紧头夹紧芯棒时，芯棒压紧碟簧组使得板牙支撑体绕其R半轴摆动，在板牙靠近碟簧组的一侧产生退让并施加平衡夹紧力和退让距离，使得4个夹紧头能均匀的将夹紧力施加到芯棒上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轧管用芯棒拧接机的夹紧装置，具体涉及一种芯棒拧接机夹紧头及设有该夹紧头的拧接机。
背景技术
现有的无缝钢管连轧机组在轧制钢管时需要用一根长度大于所轧制成品钢管长度数米、安放在钢管内孔的芯棒作为轧管时保证钢管壁厚和内径的重要工具，其长度通常大于16米，只能通过几根长度6米左右的芯棒对接而成。将分段的芯棒通过拧接机组成一根长度满足要求的长芯棒，各段芯棒对接接口使用锥面螺纹并满足一定拧紧力矩值。拧接机的夹紧头在夹紧表面镀铬磨削的芯棒时，在芯棒表面很低摩擦系数条件下拧紧或松开较大锁紧的芯棒联接螺纹是需要较大力矩值才能满足使用要求的。芯棒与驱动芯棒移动的芯棒限动齿条装置的接头体是重要的受力件，在芯棒下线检查时发现磨损严重就要更换，需要从整体芯棒上拧松拆卸。所以芯棒拧接在芯棒的使用时有着重要的作用。
通常芯棒的直径有大有小不同的数值，芯棒拧接机采用3个或4个夹紧头均布固定在可转动行星机架上的一个园上，通过行星机架旋转驱动夹头体转动并构成一个与圆形芯棒接触的定园，夹紧头使用一个固定的特殊形状曲线的板牙来构成与芯棒之间的夹紧关系。但在实际的制造过程中因存在误差不能够保证准确的夹紧状态，给使用者带来较大的不便。
通常芯棒拧接机的夹头体通过固定轴联接在行星机架上并随行星架一起转动，夹头体在行星架旋转时先绕其自身轴回转到夹头体上的板牙与芯棒接触时停止转动并施加夹紧力夹紧芯棒，然后带动芯棒一起在行星架驱动下做旋转运动完成芯棒螺纹的对接拧接或拆开工作。行星架的旋转是通过液压动力驱动齿轮机构回转的。夹头体上的板牙与芯棒接触的部位属于最大受力区，磨损和变形大。所以与芯棒接触的区域用一个特殊材料制成的板牙作为易损更换件。通常因制造原因产生的当板牙与被夹紧的芯棒在机器旋转到夹紧位置时依旧没有夹紧时，采用在夹头体和板牙之间加薄垫片的方法。但因制造误差的随机性造成这种方法并不可靠。
若具有一种机构能自动补偿夹紧头制造误差所产生的问题，提高使用效果和减少操作人员的使用问题，有利于生产的准备具有较为重要的意义。
有鉴于上述现有的部分轧管机生产线配套的芯棒拧接机的夹紧头所存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的一种芯棒拧接机的夹紧头，能够改进一般现有的部分芯棒拧接机的夹紧头存在夹不紧或夹紧头上板牙与芯棒接触不均的现象，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。
发明内容
本实用新型的目的在于，克服现有的部分芯棒拧接机存在的夹紧头有时夹不紧、添加调整垫片的位置和厚度不容易确定和调整的问题，而提供一种新型结构的夹紧头，所要解决的问题使其能够在不改变夹头体外形和联接位置尺寸的情况下有效提高夹头体与芯棒之间的接触和夹紧力，弥补因制造误差所产生的夹紧力减小及采用4个夹头体时出现的受力不均等问题。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种芯棒拧接机夹紧头，包括夹头体、板牙支撑体和板牙，其中：所述夹头体一端与板牙支撑体一端的R凸出半轴铰接，该夹头体的另一端沿厚度方向开设一通孔，其内穿设有螺孔轴销；沿夹头体厚度方向分布的若干排碟簧螺栓依次穿过板牙一端、板牙支撑体的另一端，以及位于夹头体和板牙支撑体之间的碟簧组，最终旋紧在夹头体内的螺孔销轴内；所述板牙另一端通过固定螺栓固定在板牙支撑体上；所述板牙支撑体的另一端与夹头体铰接。
本实用新型的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的芯棒拧接机夹紧头，其中所述的碟簧螺栓与夹头体、碟簧螺栓以及板牙支撑体之间在半径方向均留有间隙。
前述的芯棒拧接机夹紧头，其中所述的碟簧组与夹紧头或/和板牙支撑体之间设有垫片。
前述的芯棒拧接机夹紧头，其中所述的碟簧螺栓一共有3组。
前述的芯棒拧接机夹紧头，其中所述的碟簧组内的碟簧采用并联的方式排布。
前述的芯棒拧接机夹紧头，其中所述的夹头体上固定有限位销、在板牙支撑体对应位置加工有相应的孔，该位置靠近板牙支撑体与夹头体的铰接处。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种芯棒拧接机，其包括行星轮和通过花键轴均布在行星轮上的4个上述的夹紧头。
采用上述技术方案，本实用新型具有以下优点：板牙支撑体与夹头体在螺孔销轴的一侧，设有碟簧组，使二者之间保留一定的间隙值能够让板牙支撑板在受力时发生摆动。限位销确定了板牙支撑体在夹头体上不发生横向位移，只能产生围绕R处的摆动。当板牙支撑体及板牙与芯棒在受力夹紧时，芯棒的作用力压紧碟簧组使得板牙支撑体绕着其R半轴摆动，在板牙靠近碟簧组的一侧产生退让并施加平衡的夹紧力和退让的距离，使得4个夹紧头能均匀的将夹紧力施加到芯棒上。从而消除了夹头体在完全刚性的时因制造误差无法使得4个夹紧头无法同时夹紧芯棒的问题。
附图说明
图1为本实用新型一种芯棒拧接机的夹紧头结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本实用新型芯棒拧接机结构示意图。
【主要元件符号说明】
1：夹头体 2：调整垫片
3：板牙支撑体 4：板牙
5：固定螺钉 6：螺孔销轴
7：碟簧组 8：碟簧螺栓
9：限位销 10：芯棒
11：行星架 12：花键轴
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种芯棒拧接机的夹紧头补偿机构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1-3所示，其为本实新型一种芯棒拧接机的夹紧头的结构示意图，该夹紧头补偿机构包括：夹头体1、板牙支撑体3和板牙4，所述夹头体1一端与板牙支撑体3一端的R凸出半轴铰接；该夹头体1的另一端沿厚度方向开设一通孔，其内穿设有螺孔轴销6；沿夹头体1厚度方向分布的若干排碟簧螺栓8依次穿过板牙4一端、板牙支撑体3另一端，以及位于夹头体1和板牙支撑体3之间的碟簧组7，最终旋紧在夹头体1内的螺孔销轴6内。所述板牙4另一端通过固定螺栓5固定在板牙支撑体3上。使得，板牙支撑体3与夹头体1在R凸出半轴处构成回转支点处的铰接限位，利用螺孔销轴6与碟簧螺栓8、碟簧组7构成施加压紧力单元，并利用碟簧螺栓8进行限位。
较佳的，所述碟簧组7与夹紧头1或/和板牙支撑体3之间设有垫片2，通过修磨调整垫片2的厚度使各碟簧组7的压缩量接近，夹紧力施加于板牙4，传递到板牙支撑体3上，板牙支撑体3将力分解到各个碟簧组7上，由于各碟簧组7的压缩量接近，使得每个碟簧组所施的力均匀一致。
较佳的，所述碟簧螺栓8一共有3组，但并不限定于此。
较佳的，所述碟簧组7内的碟簧采用并联的方式排布，以提高压紧力，碟簧数量根据要求调整，调整垫片的作用之一为增加或减少碟簧片的数量和需要调整机构的空间长度而设置的。
所述碟簧螺栓8与夹头体1、调整垫片2、碟簧螺栓8以及板牙支撑体3之间在半径方向均留有间隙，用以满足板牙支撑体3在摆动时碟簧螺栓8的位移要求。
当所述板牙支撑体3在碟簧组7施加夹紧力时，由于碟簧组7高度被压缩而发生围绕板牙支撑体3的R处摆动，碟簧螺栓8绕螺孔销轴6的中心摆动，此时螺孔销轴6在夹头体1内发生微量的旋转。
较佳的，所述在夹头体1上固定有限位销9、在板牙支撑体3对应位置加工有相应的孔，其位置靠近板牙支撑体3与夹头体1的铰接R处，作用是限制板牙支撑体3在R约束的垂直方向上的位移，只容许板牙支撑体3围绕其R处的摆动，确保板牙支撑体3的位置在受力时不发生错位。
本实用新型还提供一种芯棒拧接机，该芯棒拧接机包括行星轮11和通过花键轴均布在行星轮11上的4个上述夹紧头。该拧接机上通过4个夹紧头的均布安装，使得每个夹紧头能够施加足够的夹紧力在芯棒上，达到拧接所需的拧接力矩值。当板牙支撑体及板牙与芯棒在受力夹紧时，芯棒的作用力压紧碟簧组使得板牙支撑体绕着其R半轴摆动，在板牙靠近碟簧组的一侧产生退让并施加平衡的夹紧力和退让的距离，使得4个夹紧头能均匀的将夹紧力施加到芯棒上。从而消除了夹头体在完全刚性的时因制造误差无法使得4个夹紧头无法同时夹紧芯棒的问题。
本实用新型一种芯棒拧接机的夹紧头位置补偿机构是用来解决因制造误差，使得芯棒拧接机在4个夹紧头夹持芯棒时会出现，有的夹紧头无法夹紧芯棒的问题。相对于有的芯棒拧接机采用3个成120°均布的夹紧头，夹紧角为2个夹紧头的合力与第3个头平衡构成自动夹紧方式；不同的是在使用4个均布夹紧头，夹紧头是两两相对达到力的平衡，与此垂直的另一对夹紧头若存在制造误差，会明显减弱夹紧力，而不能达到增加夹紧头数量亦增加拧接力矩值的目的，重要的是需要每个夹紧头均能够施加上夹紧力。所以本发明专利的作用就是通过在夹头体1和板牙支撑体3之间增加碟簧组来弥补制造误差产生的力不平衡问题，实现4个夹头体的力均衡而增加拧接力矩值。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种芯棒拧接机夹紧头，其特征在于：包括夹头体、板牙支撑体和板牙，其中：
所述夹头体一端与板牙支撑体一端的R凸出半轴铰接，该夹头体的另一端沿厚度方向开设一通孔，其内穿设有螺孔轴销；
沿夹头体厚度方向分布的若干排碟簧螺栓依次穿过板牙一端、板牙支撑体的另一端，以及位于夹头体和板牙支撑体之间的碟簧组，最终旋紧在夹头体内的螺孔销轴内；
所述板牙另一端通过固定螺栓固定在板牙支撑体上；
所述板牙支撑体的另一端与夹头体铰接。
2.根据权利要求1所述芯棒拧接机夹紧头，其特征在于：其中所述的所述碟簧螺栓与夹头体、碟簧螺栓以及板牙支撑体之间在半径方向均留有间隙。
3.根据权利要求1所述芯棒拧接机夹紧头，其特征在于：其中所述的碟簧组与夹紧头或/和板牙支撑体之间设有垫片。
4.根据权利要求1所述芯棒拧接机夹紧头，其特征在于：其中所述的碟簧螺栓一共有3组。
5.根据权利要求1所述的芯棒拧接机夹紧头，其特征在于：其中所述的碟簧组内的碟簧采用并联的方式排布。
6.根据权利要求1所述的芯棒拧接机夹紧头，其特征在于：其中所述的夹头体上固定有限位销、在板牙支撑体对应位置加工有相应的孔，该位置靠近板牙支撑体与夹头体的铰接处。
7.一种芯棒拧接机，其特征在于，其包括行星轮和通过花键轴均布在行星轮上的4个权利要求1-6任一权利要求所述的夹紧头。
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