CN208928891U - 板单元结构件矫正机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为板单元结构件矫正机，与现有技术相比，一方面，采用在上部矫正装置顶部和下部分别安装齿轮和矫正轮，对焊后的桥梁板单元矫正效果更好，设备操作简单，自动化程度高，工作效率高，适用于矫正不同U肋尺寸的板单元，使设备的应用范围更加广泛，能够满足不同U肋的尺寸变化；另一方面，在架体上安装平面度检测装置，同时可以自动检测板单元结构件的平面度，对平面度不满足要求的工件进行再次矫正，直至平面度精度达标，该设备具有使用效率高，自动化程度高，矫正精度高等特点。

Description

板单元结构件矫正机

技术领域

本发明属于机械设备领域，特别涉及一种对由多根U肋或板肋与底板单元焊后组成的板单元结构件进行矫正焊接变形的设备，即一种板单元结构件矫正机。

背景技术

板单元结构件是由多根U肋或板肋与底板单元焊接组成，在桥梁建设中广泛应用，而焊接后的板单元结构件易发生变形，需进行矫正后才能使用。在现有板单元结构件矫正机中，矫正机的上部矫正机构矫正滚轮的结构均为固定式，无法满足U肋尺寸的变化，且矫正后无法对板单元结构件的平面度进行高效精确的检测，整个设备使用效率低，自动化程度低，矫正精度差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种板单元结构件矫正机，其技术方案为：

包括矫正机主机（1）、送料辊道（2）、液压系统和控制系统，其特征在于，所述送料辊道（2）放置在矫正机主机（1）的前后两侧，控制系统分别与液压系统、矫正机主机（1）和送料辊道（2）连接；

所述矫正机主机（1）包括下梁（3）、立柱（4）、上梁（5）、悬挂梁（6）、下附梁（7）、驱动辊装置（8）、辊轮装置（9）和上部矫正装置（10），下梁（3）为受力主体，安装在矫正机主机（1）下部，立柱（4）固定在下梁（3）上，上梁（5）横向固定在立柱（4）上，悬挂梁（6）固定在上梁（5）下部，下附梁（7）固定在下梁（3）上，驱动辊装置（8）固定在下附梁（7）上，辊轮装置（9）安装在驱动辊装置（8）上，辊轮装置（9）上装有齿轮I（19），通过与固定在下梁（3）上的齿条啮合，辊轮装置（9）可在驱动辊装置（8）上移动，驱动辊装置（8）转动带动辊轮装置（9）一起转动，上部矫正装置（10）安装在悬挂梁（6）上，上部矫正装置（10）上装有齿轮（24），通过与固定在悬挂梁（6）上的齿条（25）啮合，上部矫正装置（10）可在悬挂梁（6）上移动，上部矫正装置（10）下部装有两组上矫正轮（34），两组上矫正轮（34）的间距可以调节，适应不同U肋的尺寸变化。

进一步地，所述驱动辊装置（8）包括驱动辊电机减速机（15）、轴承座一（16）和驱动辊（17），轴承座一（16）安装在下附梁（7）两端，驱动辊（17）安装在轴承座一（16）上，驱动辊电机减速机（15）驱动驱动辊（17）旋转。

进一步地，所述辊轮装置（9）包括下辊轮移动电机减速机（18）、齿轮I（19）、座板（20）、轴承座二（21）和下矫正轮（22），座板（20）安装在下附梁（7）上，且在下附梁（7）上滑动，驱动辊电机减速机（15）安装在座板（20）上，齿轮I（19）安装在驱动辊电机减速机（15）上，轴承座二（21）安装在座板（20）上，下矫正轮（22）安装在轴承座二（21）上，下矫正轮（22）上有孔，与驱动辊（17）形成轴孔配合关系，且通过键使得下矫正轮（22）与驱动辊（17）定位，驱动辊电机减速机（15）驱动齿轮I（19）旋转，齿轮I（19）与安装在下附梁（7）上的齿条配合，使得辊轮装置（9）沿驱动辊（17）的轴向运动。

进一步地，所述上部矫正装置（10）包括上辊轮移动电机减速机（23）、齿轮（24）、齿条（25）、辊轮（26）、油缸座（27）、加压油缸（28）、导柱（29）、承力座（30）、调整电机减速机（31）、正反螺杆（32）、滑动座（33）、上矫正轮（34）和铜套（35），油缸座（27）安装在悬挂梁（6）上，且在悬挂梁（6）上滑动，上辊轮移动电机减速机（23）安装在油缸座（27）上，齿轮（24）安装在上辊轮移动电机减速机（23）上，辊轮（26）安装在油缸座（27）上，同时辊轮（26）吊装在悬挂梁（6）上，并且可在悬挂梁（6）上滚动，齿条（25）安装在悬挂梁（6）上，上辊轮移动电机减速机（23）驱动齿轮（24）旋转，齿轮（24）与安装在悬挂梁（6）上的齿条（25）配合，使得上部矫正装置（10）可在悬挂梁（6）运动，加压油缸（28）安装在油缸座（27）上，加压油缸（28）的活塞杆端与承力座（30）连接，导柱（29）的一端与承力座（30）连接，铜套（35）安装在油缸座（27）上，导柱（29）与铜套（35）相互配合，确保承力座（30）在加压油缸（28）的推动下沿直线运动，调整电机减速机（31）安装在油缸座（27）的一端，正反螺杆（32）的两端安装在油缸座（27）上，调整电机减速机（31）可驱动正反螺杆（32）旋转，滑动座（33）安装在正反螺杆（32）上，且滑动座（33）上有丝孔，与正反螺杆（32）上的螺纹形成配合，上矫正轮（34）安装在滑动座（33）上，调整电机减速机（31）驱动正反螺杆（32）旋转，使得滑动座（33）沿正反螺杆（32）运动。

进一步地，所述的送料辊道（2）布置在矫正机主机（1）的前后两侧，包括架体（11）、送料滚轮（12）、电机减速机（14）、对齐装置（13）和平面度检测装置，所述送料滚轮(12)为多个，且两两平行，呈水平直线方向安装在架体上，电机减速机（14）通过链传动驱动送料滚轮（12）旋转，矫正机主机（1）的前、后两侧分别安装三组对齐装置（13），所述对齐装置（13）包括螺杆（36）、移动挡轮（37）、对齐电机减速机（38）和固定挡轮（39），螺杆（36）的两端安装在架体（11）的轴承座上，对齐电机减速机（38）安装在架体（11）的轴承座上，对齐电机减速机（38）可驱动螺杆（36）旋转，移动挡轮（37）安装在螺杆（36）上，移动挡轮（37）上有与螺杆（36）相配合的丝孔，固定挡轮（39）安装在架体（11）的一端，对齐电机减速机（38）驱动螺杆（36）旋转，使得移动挡轮（37）沿螺杆（36）的轴向运动。

进一步地，所述架体（11）上还装有平面度检测装置，平面度检测装置包括方钢（40）、滑块（41）、线性模组（42）、测量电机（43）和激光位移传感器（44），方钢（40）的两端安装在架体（11）上，线性模组（42）安装在方钢（40）上，滑块（41）安装在线性模组（42）上，测量电机（43）安装在线性模组（42）的一端，并且可驱动滑块（41）沿线性模组（42）的轴向运动，激光位移传感器（44）安装在滑块（41）上。

本发明的有益效果为：本发明为板单元结构件矫正机，与现有技术相比，一方面，采用在上部矫正装置顶部和下部分别安装齿轮和矫正轮，对焊后的桥梁板单元矫正效果更好，设备操作简单，自动化程度高，工作效率高，适用于矫正不同U肋尺寸的板单元，使设备的应用范围更加广泛，能够满足不同U肋的尺寸变化；另一方面，在架体上安装平面度检测装置，同时可以自动检测板单元结构件的平面度，对平面度不满足要求的工件进行再次矫正，直至平面度精度达标，该设备具有使用效率高，自动化程度高，矫正精度高等特点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明矫正机主机的结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为本发明送料辊道的结构示意图；

图5为图4的侧视图；

图6为图4的俯视图；

图7为本发明驱动辊装置的结构示意图；

图8为本发明辊轮装置的结构示意图；

图9为图8侧视剖视图；

图10为本发明上部矫正装置的结构示意图；

图11为图10侧视图；

图12为本发明对齐装置的结构示意图；

图13-1为本发明平面度检测装置的结构示意图；

图13-2为图13-1K向结构示意图；

图13-3为图13-1的侧视图；

图13-4为图13-3的放大图；

图14为本发明工件矫正示意图；

如图所示，1矫正机主机，2送料辊道，3下梁，4立柱，5上梁，6悬挂梁，7下附梁，8驱动辊装置，9辊轮装置，10上部矫正装置，11架体，12送料滚轮，13对齐装置，14电机减速机，15驱动辊电机减速机，16轴承座一，17驱动辊，18下辊轮移动电机减速机，19齿轮I，20座板，21轴承座二，22下矫正轮，23上辊轮移动电机减速机，24齿轮，25齿条，26辊轮，27油缸座，28加压油缸，29导柱，30承力座，31调整电机减速机，32正反螺杆，33滑动座，34上矫正轮,35铜套，36螺杆，37移动挡轮，38对齐电机减速机，39固定挡轮，40方钢，41滑块，42线性模组，43测量电机，44激光位移传感器。

具体实施方式

如图所示，本发明为一种板单元结构件矫正机，包括矫正机主机1、送料辊道2、液压系统和控制系统，所述的送料辊道2放置在矫正机主机1的前后两侧，控制系统分别与液压系统、矫正机主机1和送料辊道2连接。

所述的矫正机主机1包括下梁3、立柱4、上梁5、悬挂梁6、下附梁7、驱动辊装置8、辊轮装置9和上部矫正装置10。下梁3为受力主体，立柱4固定在下梁3上，上梁5固定在立柱4上，悬挂梁6固定在上梁5下部，下附梁7固定在下梁3上，驱动辊装置8固定在下附梁7上，辊轮装置9安装在驱动辊装置8上，辊轮装置9上装有齿轮I19，通过与固定在下梁3上的齿条啮合，辊轮装置9可在驱动辊装置8上移动，同时，驱动辊装置8转动时也可带动辊轮装置9一起转动，上部矫正装置10安装在悬挂梁6上，上部矫正装置10上装有辊轮26，通过与固定在悬挂梁6上的齿条啮合，上部矫正装置10可在悬挂梁6上移动，上部矫正装置10上装有两组上矫正轮34，两组上矫正轮34的间距可以调节，适应不同U肋的尺寸变化。

所述驱动辊装置8包括驱动辊电机减速机15、轴承座一16、驱动辊17。轴承座一16安装在下附梁7两端，驱动辊17安装在轴承座一16上，驱动辊电机减速机15驱动驱动辊17旋转。

所述辊轮装置9包括下辊轮移动电机减速机18、齿轮I19、座板20、轴承座二21、下矫正轮22。座板20安装在下附梁7上，并且能在下附梁7上滑动，驱动辊电机减速机15安装在座板20上，齿轮I19安装在驱动辊电机减速机15上，轴承座二21安装在座板20上，下矫正轮22安装在轴承座二21上，下矫正轮22上有孔，与驱动辊17形成轴孔配合关系，且通过键使得下矫正轮22与驱动辊17定位，驱动辊电机减速机15提供动力，驱动齿轮I19旋转，齿轮I19与安装在下附梁7上的齿条配合，使得辊轮装置9沿驱动辊17的轴向运动。

所述的上部矫正装置10包括上辊轮移动电机减速机23、齿轮24、齿条25、辊轮26、油缸座27、加压油缸28、导柱29、承力座30、调整电机减速机31、正反螺杆32、滑动座33、上矫正轮34、铜套35。油缸座27安装在悬挂梁6上，并且能在悬挂梁6上滑动，上辊轮移动电机减速机23安装在油缸座27上，齿轮24安装在上辊轮移动电机减速机23上，辊轮26安装在油缸座27上，同时辊轮26吊装在悬挂梁6上，并且可在悬挂梁6上滚动，齿条25安装在悬挂梁6上，上辊轮移动电机减速机23提供动力，驱动齿轮24旋转，齿轮24与安装在悬挂梁6上的齿条25配合，使得上部矫正装置10可在悬挂梁6运动，加压油缸28安装在油缸座27上，加压油缸28的活塞杆端与承力座30连接，导柱29的一端与承力座30连接，铜套35安装在油缸座27上，导柱29与铜套35相互配合，确保承力座30在加压油缸28的推动下沿直线运动，调整电机减速机31安装在油缸座27的一端，正反螺杆32的两端安装在油缸座27上，调整电机减速机31可驱动正反螺杆32旋转，滑动座33安装在正反螺杆32上，且滑动座33上有丝孔，与正反螺杆32上的螺纹形成配合，上矫正轮34安装在滑动座33上，调整电机减速机31驱动正反螺杆32旋转，使得滑动座33沿正反螺杆32运动，正反螺杆32上的正丝与反丝使得两件滑动座33的间距可大可小，起到调整对称两组上矫正轮34间距的作用。

所述的送料辊道2布置在矫正机主机1的前后两侧，包括架体11、送料滚轮12、电机减速机14、对齐装置13和平面度检测装置，所述送料滚轮12为多个，且两两平行，呈水平直线方向安装在架体上，构成送料辊道，电机减速机14通过链传动驱动送料滚轮12旋转，速度可调整，送进工件，架体11上安装有三组对齐装置13，所述对齐装置13包括螺杆36、移动挡轮37、对齐电机减速机38、固定挡轮39，螺杆36的两端安装在架体11的轴承座上，对齐电机减速机38也安装在架体11的轴承座上，对齐电机减速机38可驱动螺杆36旋转，移动挡轮37安装在螺杆36上，移动挡轮37上有与螺杆36相配合的丝孔，固定挡轮39安装在架体11的一端，对齐电机减速机38驱动螺杆36旋转，使得移动挡轮37沿螺杆36的轴向运动，调整工件进料位置，防止工件在矫正过程中走偏，满足矫正机主机1工作要求。架体11上还装有平面度检测装置，平面度检测装置包括方钢40、滑块41、线性模组42、测量电机43、激光位移传感器44，方钢40的两端安装在架体11上，线性模组42安装在方钢40上，滑块41安装在线性模组42上，测量电机43安装在线性模组42的一端，并且可驱动滑块41沿线性模组42的轴向运动，激光位移传感器44安装在滑块41上，激光位移传感器44可发射激光，测量到工件的距离，通过距离的变化，计算出工件的变形量。平面度检测装置对矫正后的工件进行平面度检测，如果工件平面度合格，该工件的矫平过程结束，如果工件平面度不合格，则工件会再次进行矫平，直至平面度检测合格。

所述的液压系统包括液压泵、阀组、流体连接件、液压辅件；液压泵进出油管路及液压站与主管路联接选用软连接；其它液压管路选用无缝油管；电机与油泵弹性联接；液压泵电机地脚有减震器；液压阀块表面镀镍处理。液压系统配备高压过滤器及回油过滤器、测压接头；系统有溢流阀和压力传感器作压力保护无过压现象。

控制系统由电控柜、操作控制台组成。控制电路采用PLC可编程控制器系统，动作可靠。电控柜上设有全部控制按钮、指示灯，对整机的矫正装置工作状态监视、操作控制。微控系统人机界面以中文显示直观明了，具有矫正过程的加工工艺参数智能选择、各种动作的控制以及故障智能诊断，可实时监控、数据传输，具有断电记忆功能。

本发明的工作原理为：

工件放置在送料辊道2上，对齐装置13将工件对齐，工件沿进料方向进入矫正机主机1，当矫正工件时，辊轮装置9通过下辊轮移动电机减速机18提供的动力移动到合适位置，上部矫正装置10通过上辊轮移动电机减速机23提供的动力移动到合适位置，如图14所示，上部矫正装置10上的两组上矫正轮34，通过调整电机减速机31与正反螺杆32的组合，调整适合U肋板开口大小的间距，上部矫正装置10上的加压油缸28向下加压，使得上矫正轮34下压，驱动辊装置8为工件提供矫正所需的前行动力，具体为驱动辊电机减速机15驱动驱动辊17旋转，带动辊轮装置9上的下矫正轮22旋转，从而驱动放置在下矫正轮22上的工件前行，工件受压后将力量传递给辊轮装置9，继而传递给驱动辊装置8，这时下附梁7会给驱动辊装置8一个向上的力，以补偿工件受压的压力，从而使工件开始矫正，工件离开矫正机主机1，沿出料方向进入送料辊道2时，平面度检测装置开始工作，测量电机43驱动滑块41运动，使得激光位移传感器44可以测量工件宽度方向上的距离，从而计算出工件的变形量，如果变形量满足要求，则工件即为合格，若变形量不满足要求，则工件退回，重新矫正直至合格。

本发明为板单元结构件矫正机，与现有技术相比，一方面，采用在上部矫正装置顶部和下部分别安装齿轮和矫正轮，对焊后的桥梁板单元矫正效果更好，设备操作简单，自动化程度高，工作效率高，适用于矫正不同U肋尺寸的板单元，使设备的应用范围更加广泛，能够满足不同U肋的尺寸变化；另一方面，在架体上安装平面度检测装置，同时可以自动检测板单元结构件的平面度，对平面度不满足要求的工件进行再次矫正，直至平面度精度达标，该设备具有使用效率高，自动化程度高，矫正精度高等特点。

以上所述是对本发明的优选实施方式，应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和增加，这些改进和增加也视为对本发明的保护。

Claims (6)

1.板单元结构件矫正机，包括矫正机主机（1）、送料辊道（2）、液压系统和控制系统，其特征在于，所述送料辊道（2）放置在矫正机主机（1）的前后两侧，控制系统分别与液压系统、矫正机主机（1）和送料辊道（2）连接；

所述矫正机主机（1）包括下梁（3）、立柱（4）、上梁（5）、悬挂梁（6）、下附梁（7）、驱动辊装置（8）、辊轮装置（9）和上部矫正装置（10），下梁（3）为受力主体，安装在矫正机主机（1）下部，立柱（4）固定在下梁（3）上，上梁（5）横向固定在立柱（4）上，悬挂梁（6）固定在上梁（5）下部，下附梁（7）固定在下梁（3）上，驱动辊装置（8）固定在下附梁（7）上，辊轮装置（9）安装在驱动辊装置（8）上，辊轮装置（9）上装有齿轮I（19），通过与固定在下梁（3）上的齿条啮合，辊轮装置（9）可在驱动辊装置（8）上移动，驱动辊装置（8）转动带动辊轮装置（9）一起转动，上部矫正装置（10）安装在悬挂梁（6）上，上部矫正装置（10）上装有齿轮（24），通过与固定在悬挂梁（6）上的齿条（25）啮合，上部矫正装置（10）可在悬挂梁（6）上移动，上部矫正装置（10）下部装有两组上矫正轮（34），两组上矫正轮（34）的间距可以调节。

2.如权利要求1所述的板单元结构件矫正机，其特征在于，所述驱动辊装置（8）包括驱动辊电机减速机（15）、轴承座一（16）和驱动辊（17），轴承座一（16）安装在下附梁（7）两端，驱动辊（17）安装在轴承座一（16）上，驱动辊电机减速机（15）驱动驱动辊（17）旋转。

3.如权利要求1所述的板单元结构件矫正机，其特征在于，所述辊轮装置（9）包括下辊轮移动电机减速机（18）、齿轮I（19）、座板（20）、轴承座二（21）和下矫正轮（22），座板（20）安装在下附梁（7）上，且在下附梁（7）上滑动，驱动辊电机减速机（15）安装在座板（20）上，齿轮I（19）安装在驱动辊电机减速机（15）上，轴承座二（21）安装在座板（20）上，下矫正轮（22）安装在轴承座二（21）上，下矫正轮（22）上有孔，与驱动辊（17）形成轴孔配合关系，且通过键使得下矫正轮（22）与驱动辊（17）定位，驱动辊电机减速机（15）驱动齿轮I（19）旋转，齿轮I（19）与安装在下附梁（7）上的齿条配合，使得辊轮装置（9）沿驱动辊（17）的轴向运动。

4.如权利要求1所述的板单元结构件矫正机，其特征在于，所述上部矫正装置（10）包括上辊轮移动电机减速机（23）、齿轮（24）、齿条（25）、辊轮（26）、油缸座（27）、加压油缸（28）、导柱（29）、承力座（30）、调整电机减速机（31）、正反螺杆（32）、滑动座（33）、上矫正轮（34）和铜套（35），油缸座（27）安装在悬挂梁（6）上，且在悬挂梁（6）上滑动，上辊轮移动电机减速机（23）安装在油缸座（27）上，齿轮（24）安装在上辊轮移动电机减速机（23）上，辊轮（26）安装在油缸座（27）上，同时辊轮（26）吊装在悬挂梁（6）上，并且可在悬挂梁（6）上滚动，齿条（25）安装在悬挂梁（6）上，上辊轮移动电机减速机（23）驱动齿轮（24）旋转，齿轮（24）与安装在悬挂梁（6）上的齿条（25）配合，使得上部矫正装置（10）可在悬挂梁（6）运动，加压油缸（28）安装在油缸座（27）上，加压油缸（28）的活塞杆端与承力座（30）连接，导柱（29）的一端与承力座（30）连接，铜套（35）安装在油缸座（27）上，导柱（29）与铜套（35）相互配合，确保承力座（30）在加压油缸（28）的推动下沿直线运动，调整电机减速机（31）安装在油缸座（27）的一端，正反螺杆（32）的两端安装在油缸座（27）上，调整电机减速机（31）可驱动正反螺杆（32）旋转，滑动座（33）安装在正反螺杆（32）上，且滑动座（33）上有丝孔，与正反螺杆（32）上的螺纹形成配合，上矫正轮（34）安装在滑动座（33）上，调整电机减速机（31）驱动正反螺杆（32）旋转，使得滑动座（33）沿正反螺杆（32）运动。

5.如权利要求1所述的板单元结构件矫正机，其特征在于，所述的送料辊道（2）布置在矫正机主机（1）的前后两侧，包括架体（11）、送料滚轮（12）、电机减速机（14）、对齐装置（13）和平面度检测装置，所述送料滚轮(12)为多个，且两两平行，呈水平直线方向安装在架体上，电机减速机（14）通过链传动驱动送料滚轮（12）旋转，矫正机主机（1）的前、后两侧分别安装三组对齐装置（13），所述对齐装置（13）包括螺杆（36）、移动挡轮（37）、对齐电机减速机（38）和固定挡轮（39），螺杆（36）的两端安装在架体（11）的轴承座上，对齐电机减速机（38）安装在架体（11）的轴承座上，对齐电机减速机（38）可驱动螺杆（36）旋转，移动挡轮（37）安装在螺杆（36）上，移动挡轮（37）上有与螺杆（36）相配合的丝孔，固定挡轮（39）安装在架体（11）的一端，对齐电机减速机（38）驱动螺杆（36）旋转，使得移动挡轮（37）沿螺杆（36）的轴向运动。

6.如权利要求5所述的板单元结构件矫正机，其特征在于，所述架体（11）上还装有平面度检测装置，平面度检测装置包括方钢（40）、滑块（41）、线性模组（42）、测量电机（43）和激光位移传感器（44），方钢（40）的两端安装在架体（11）上，线性模组（42）安装在方钢（40）上，滑块（41）安装在线性模组（42）上，测量电机（43）安装在线性模组（42）的一端，并且可驱动滑块（41）沿线性模组（42）的轴向运动，激光位移传感器（44）安装在滑块（41）上。