CN212372049U - 一种钢管自定心夹紧装置 - Google Patents

Abstract

一种钢管自定心夹紧装置，包括固定底座，该固定底座上安装夹紧平移轨道，夹紧组对称滑动安装在夹紧平移轨道中，钢管举升夹紧装置安装在对称布置的夹紧组之间，钢管举升夹紧装置在举升液压缸的作用下上升时，其举升架上的45°斜面和夹紧组上以45°布置的导向滚轮接触，在斜面分力的作用下，从而带动夹紧组沿夹紧平移轨道运动，使得夹紧组上的V型夹头夹紧钢管。本实用新型能保证不同直径钢管夹紧后，均能有效的将钢管夹紧且夹紧动作的同时，完成钢管中心始终与试压中心重合，广泛应用于需要自定心夹紧管柱类工件的场合。

Description

一种钢管自定心夹紧装置

技术领域

本实用新型属于钢管制造的后续管加工精整线技术领域，具体指一种钢管自定心夹紧装置。

背景技术

我国为钢铁生产和消费大国；钢管成品的产品质量已经成为企业升级和获得经济效益的关键因素。针对目前钢管水压试验机在进行水压试压时，要求试压的钢管中心和前后试压密封头中心重合，并且需要夹紧装置将钢管夹紧，以免打压时钢管失稳跳动引起人身伤亡事故。以前简易的夹紧装置需要人工在夹紧架上垫不同厚度的垫板，以适应钢管直径不同时钢管中心需要和试压中心重合的问题；国内外也有厂家的自定心夹紧装置采取齿轮齿条同步、连杆同步等方式，但结构复杂，尺寸庞大，维护不便，或只解决了同步夹紧问题，未解决同步举升问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种钢管自定心夹紧装置，解决钢管静水压试压时，不同直径的钢管需要同步夹紧的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种钢管自定心夹紧装置，包括固定底座，该固定底座上安装夹紧平移轨道，夹紧组对称滑动安装在夹紧平移轨道中，钢管举升夹紧装置安装在对称布置的夹紧组之间，钢管举升夹紧装置在举升液压缸的作用下上升时，其举升架上的45°斜面和夹紧组上以45°布置的导向滚轮接触，在斜面分力的作用下，从而带动夹紧组沿夹紧平移轨道运动，使得夹紧组上的V型夹头夹紧钢管。

所述夹紧组对称设置，包括V型夹头、夹紧机架、导向滚轮、夹紧平移滚轮；夹紧机架上部固接有V型夹头，用于夹紧钢管；该V型夹头的下底面上安装有若干导向滚轮，该导向滚轮与垂线呈45°角布置；夹紧机架底部安装有夹紧平移滚轮，故夹紧组可通过夹紧平移滚轮在夹紧平移轨道内左右移动，使得V型夹头松开或夹紧钢管。

所述夹紧组分为左夹紧组和右夹紧组，采用拉伸复位弹簧复位方式，左夹紧组侧的复位弹簧外侧端和和固定底座左端的弹簧挂钩连接，其里侧端和左夹紧组上的弹簧挂钩连接；右夹紧组侧的复位弹簧外侧端和和固定底座右端的弹簧挂钩连接，其里侧端和右夹紧组上的弹簧挂钩连接。

所述钢管举升夹紧装置包括举升液压缸、举升架；举升液压缸和举升架通过液压缸活塞杆连接为一体；该举升架内腔呈W结构，W结构的外端两臂呈45°斜面，该45°斜面和夹紧组的导向滚轮相适配，W结构的中间凸起部分呈圆弧。

该钢管自定心夹紧装置包括安装于固定底座外侧的钢管进出管接管装置，其包括进出管液压缸、进出管接管架；进出管接管架和进出管液压缸通过液压缸活塞杆连接为一体；进出管接管架在上位时一端和进料架平齐，另一端和出料架平齐，该进料架和出料架的上端面从高到低降低。

本实用新型解决钢管静水压试压时，不同直径的钢管夹紧时需要自动定心的问题，不需要人工根据不同管径垫不同厚度的垫板来调节钢管中心。其巧妙的通过举升液压缸举升时举升托管架上移，带动举升托管架圆弧处的钢管一起上升的同时带动夹紧组一起向中心移动。由于45度斜面几何关系，举升架上升距离s和夹紧机架平移距离s是相等的，因此保证不同直径钢管夹紧后，均能有效的将钢管夹紧且夹紧动作的同时，完成钢管中心始终与试压中心重合。

本实用新型应用范围十分广泛，不限于应用在钢管水压试验机，也可应用于车床、车丝机、油套管拧接机、钢管倒棱机以及机械式钢管通径机等，包含有管柱类工件的加工及试验的设备中需要自定心夹紧的场合，达到无极适应各类管、杆及棒类工件的自动对中和夹紧。

附图说明

图1为多组本实用新型的平面布置示意图；

图2为本实用新型的立面示意图（夹紧钢管）；

图3 为本实用新型的立面示意图（松开钢管）；

图4为图1中对称设置的一组夹紧组的平面示意图；

图5为本实用新型的侧视示意图；

附图标记：1.固定底座；2.夹紧平移滚轮；3.夹紧组；4.钢管举升夹紧装置；5.进出管液压缸；7.夹紧平移轨道；8.夹紧机架；9.复位弹簧；10.导向滚轮；11. V型夹头；12.进出管接管架；13.行走滚轮；14.举升液压缸；15.举升架； 16.钢管进出管接管装置；18.钢管；19.进料架；20.出料架；21.自定心夹紧装置；22.试压密封头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

参照图1、图4，一种钢管自定心夹紧装置的平面布局图，多个自定心夹紧装置21平行布置，夹紧钢管后钢管两端由试压密封头22密封后进行水压试验。

参照图2、图3、图5，一种钢管自定心夹紧装置，由固定底座1、两个夹紧组3、夹紧平移轨道7、复位弹簧9、钢管举升夹紧装置4、钢管进出管托管装置16等组成，两个夹紧组3对称布置。具体结构如下：

一种钢管自定心夹紧装置，包括固定底座，该固定底座1上安装夹紧平移轨道7，夹紧组3对称滑动安装在夹紧平移轨道7中，钢管举升夹紧装置4安装在相邻的夹紧组3之间，钢管举升夹紧装置4在举升液压缸14的带动下上升时，其举升架15上的45°斜面和夹紧组3上以45°布置的导向滚轮10接触，从而带动夹紧组3沿夹紧平移轨道7运动使得夹紧组3上的V型夹头11夹紧钢管18。

所述夹紧组3对称设置，包括夹头11、夹紧机架8、导向滚轮10、夹紧平移滚轮2；夹紧机架8上部用螺栓连接有V型夹头11，用于夹紧钢管18；该V型夹头11的下底面上安装有若干导向滚轮10，若干该导向滚轮10与垂线呈45°角布置；夹紧机架8底部安装有夹紧平移滚轮2，故夹紧组3可通过夹紧平移滚轮2在夹紧平移轨道7内左右移动，使得V型夹头11松开或夹紧钢管18。举升架15上的B面与垂线也45度布置，因此B面可与导向滚轮10均匀接触。

为保证举升架15下降时夹紧组3能顺利松开归位，采用拉伸复位弹簧复位方式（即不需要夹紧钢管18时左夹紧组回左位，右夹紧组回右位）；由于夹紧组3分为左夹紧组和右夹紧组，所以左夹紧组侧的复位弹簧9外侧端和固定底座1左端的弹簧挂钩连接，其里侧端和左夹紧组上的弹簧挂钩连接；右夹紧组侧的复位弹簧9外侧端和固定底座1右端的弹簧挂钩连接，其里侧端和右夹紧组上的弹簧挂钩连接。

所述钢管举升夹紧装置4包括举升液压缸14、举升架15；举升液压缸14和举升架15通过活塞杆链接为一体；该举升架15内腔呈W结构，W结构的外端两臂呈45°斜面，该45°斜面和夹紧组的导向滚轮10相适配，W结构的中间凸起部分呈圆弧，供托钢管用。

举升架15起始位在低位，当举升架15的圆弧处有钢管18需要夹紧时，举升液压缸14动作后，举升架15带动钢管18上升，此时举升架15上的45°斜面处与夹紧机架8上的导向滚轮10接触，带动两个夹紧组3向中心移动，完成夹紧钢管18的动作。

该钢管自定心夹紧装置包括安装于固定底座1外侧的钢管进出管接管装置16，其包括进出管液压缸5、进出管接管架12；进出管接管架12和进出管液压缸5通过液压缸活塞杆连接为一体；进出管接管架12举升到高位时，一端和进料架19平齐，另一端和出料架20平齐，该进料架19和出料架20的顶面从高到低降低，便于出管。在钢管进出管接管装置配合工作下，可以满足生产线自动进出管要求。

所述进料架19和出料架20的两侧各安装有两个行走滚轮13。以便整个自定心夹紧装置21在试压大梁轨道上沿轴向移动以满足不同管长的要求。

本实用新型的工作过程为：

当钢管静水压试验机生产线上进料架19来钢管18后，试压的钢管18整个动作流程如下：钢管进出管接管装置16的进出管接管架12在上位从进料架19上接住钢管18、进出管接管架12下降到低位将钢管18落在钢管举升夹紧装置4的举升架15上、举升架15上升同时带动夹头11向中心移动并夹紧钢管18，试压过程完成后，举升架15下降同时带动夹头11远离夹紧中心并松开钢管18，进出管接管架12在下位接住钢管18并将钢管举升到高位、钢管18从出料架20斜面出料到下一工位。

钢管进出管接管装置16实现钢管18的来管接料和出管送料工作，其由进出管液压缸5、进出管接管架12组成，共有三个位置传感器检测三个位置：接料位传感器，低位传感器和出料位传感器。

钢管举升夹紧装置4实现在试压位对钢管18的举升自定心和夹紧钢管18。其由举升液压缸14和举升架15组成。共有一个低位传感器检测位置，举升架15离开低位后，可实现对钢管18的夹紧功能。由于钢管18管径不同，因而举升液压缸14行程不同。当液压系统压力调定后，夹紧力的大小可通过液压系统压力调节控制。

按工作流程重复以上动作，即实现钢管18进料，落料、自定心夹紧、松夹紧、托管上升、出料的一系列动作。

Claims (6)

1.一种钢管自定心夹紧装置，包括固定底座，其特征在于：该固定底座（1）上安装夹紧平移轨道（7），夹紧组（3）对称滑动安装在夹紧平移轨道（7）中，钢管举升夹紧装置（4）安装在对称布置的夹紧组（3）之间，钢管举升夹紧装置（4）在举升液压缸（14）的作用下上升时，其举升架（15）上的45°斜面和夹紧组（3）上以45°布置的导向滚轮（10）接触，在斜面分力的作用下，从而带动夹紧组（3）沿夹紧平移轨道（7）运动，使得夹紧组（3）上的V型夹头（11）夹紧钢管（18）。

2.如权利要求1所述的一种钢管自定心夹紧装置，其特征在于：所述夹紧组（3）对称设置，包括V型夹头（11）、夹紧机架（8）、导向滚轮（10）、夹紧平移滚轮（2）；夹紧机架（8）上部固接有V型夹头（11），用于夹紧钢管（18）；该V型夹头（11）的下底面上安装有若干导向滚轮（10），该导向滚轮（10）与垂线呈45°角布置；夹紧机架（8）底部安装有夹紧平移滚轮（2），故夹紧组（3）可通过夹紧平移滚轮（2）在夹紧平移轨道（7）内左右移动，使得V型夹头（11）松开或夹紧钢管（18）。

3.如权利要求2所述的一种钢管自定心夹紧装置，其特征在于：所述夹紧组（3）分为左夹紧组和右夹紧组，采用拉伸复位弹簧复位方式，左夹紧组侧的复位弹簧（9）外侧端和和固定底座（1）左端的弹簧挂钩连接，其里侧端和左夹紧组上的弹簧挂钩连接；右夹紧组侧的复位弹簧（9）外侧端和和固定底座（1）右端的弹簧挂钩连接，其里侧端和右夹紧组上的弹簧挂钩连接。

4.如权利要求1所述的一种钢管自定心夹紧装置，其特征在于：所述钢管举升夹紧装置（4）包括举升液压缸（14）、举升架（15）；举升液压缸（14）和举升架（15）通过液压缸活塞杆连接为一体；该举升架（15）内腔呈W结构，W结构的外端两臂呈45°斜面，该45°斜面和夹紧组的导向滚轮（10）相适配，W结构的中间凸起部分呈圆弧。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种钢管自定心夹紧装置，其特征在于：该钢管自定心夹紧装置包括安装于固定底座（1）外侧的钢管进出管接管装置（16），其包括进出管液压缸（5）、进出管接管架（12）；进出管接管架（12）和进出管液压缸（5）通过液压缸活塞杆连接为一体；进出管接管架（12）在上位时一端和进料架（19）平齐，另一端和出料架（20）平齐，该进料架（19）和出料架（20）的上端面从高到低降低。

6.如权利要求5所述的一种钢管自定心夹紧装置，其特征在于：所述进料架（19）和出料架（20）两侧安装有行走滚轮（13）。

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