CN212705281U - 一种不锈钢管焊缝往复滚压整平设备 - Google Patents

Abstract

一种涉及不锈钢管加工技术领域的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，在方框机架两端对称安装有两个导引支撑轮，两侧分别安装有两个直线导轨组件；校圆夹紧机构包含横撑架和两个夹紧轮，两夹紧轮分别安装于横撑架上，横撑架的两端分别固定于两滑块前端；滚压机构包含分别固定于两滑块后端的两竖撑板，两块竖撑板下部固定有固定压轮，两块竖撑板上部滑动安装有移动压轮，气液增压缸带动移动压轮沿竖撑板竖直移动；滚珠丝杠组件安装于直线导轨组件外侧对应的方框机架上，滚珠丝杠组件的丝杆轴轴端通过同步带轮减速装置与伺服电机的输出轴传动连接；该滚压整平设备不仅能够节能降耗，使得滚压整平更加平稳精准，而且提高了整平质量和效率。

Description

一种不锈钢管焊缝往复滚压整平设备

技术领域

本实用新型涉及不锈钢管加工技术领域，尤其是涉及一种不锈钢管焊缝往复滚压整平设备。

背景技术

公知的，不锈钢焊管是由常用钢材或钢带经过机组和模具卷曲成型后焊接制成的钢管，在焊接后还需要对焊缝进行处理和整形，使得不锈钢焊管结构规整，焊缝位置光滑；公告号为CN207695370U的中国实用新型专利公开了一种不锈钢焊管焊缝往复整平机构，其整平单元的驱动机构和往复移动的驱动机构均采用的液压驱动装置，而液压驱动装置往往结构比较复杂，故障率高，维修麻烦，易漏油污染环境，且传动效率相对较低，随着国家在节能环保方面要求的不断提高，其市场竞争力亦不断受到冲击，此外，该传统的整平机构在竖直径向滚压钢管时，容易引起钢管在水平径向的变形，因此需要反复修正，影响了整平效率。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，不仅能够节能降耗，使得滚压整平更加平稳精准，而且提高了整平质量和效率。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，包含气液增压缸、滚压机构、校圆夹紧机构、滚珠丝杠组件、同步带轮减速装置、伺服电机和方框机架；所述方框机架两端横杆的上表面中央对称安装有两个轴向与横杆平行的导引支撑轮，所述方框机架两侧纵杆的上表面分别安装有两个沿纵杆方向的直线导轨组件；所述校圆夹紧机构包含横撑架和两个轴向竖直的夹紧轮，两夹紧轮分别滑动安装于横撑架上并能沿横撑架开合移动定位，所述横撑架的两端分别固定于两直线导轨组件的滑块前端；所述滚压机构包含分别固定于两直线导轨组件的滑块后端内侧的两块竖撑板，两块竖撑板下部内侧固定有轴向与导引支撑轮轴向平行的固定压轮，两块竖撑板上部内侧滑动安装有与固定压轮对应的移动压轮，所述气液增压缸安装于两块竖撑板的顶端并能够带动移动压轮沿竖撑板竖直移动定位；所述滚珠丝杠组件平行于任一直线导轨组件并安装于该直线导轨组件外侧对应的方框机架上，所述滚珠丝杠组件的丝杆螺母与相应直线导轨组件的滑块固定连接，所述滚珠丝杠组件的丝杆轴轴端通过同步带轮减速装置与伺服电机的输出轴传动连接。

进一步，所述导引支撑轮、夹紧轮、固定压轮和移动压轮的轮面均设为对应钢管外壁的弧面。

进一步，所述横撑架对应于滚压机构的侧面安装有螺母旋转型滚珠螺杆，且该螺母旋转型滚珠螺杆包含一根螺杆、两根导杆和两个分别由两驱动机构驱动的旋转螺母副，所述两夹紧轮分别由两个旋转螺母副带动沿螺杆开合动作。

进一步，所述横撑架的两端分别安装有横向伸缩的两个液压缸，两液压缸的伸缩端分别与夹紧轮的轮轴底座固定连接。

进一步，所述滚珠丝杠组件的丝杆轴两端分别通过两轴承座安装于方框机架上，所述伺服电机通过电机安装板固定于方框机架的相应纵杆外侧并与丝杆轴保持轴向平行；所述同步带轮减速装置包含主动轮、从动轮和将主动轮与从动轮传动连接的皮带，所述主动轮与伺服电机的输出轴同轴固定连接，所述从动轮与丝杆轴伸出轴承座的相应端同轴固定连接。

进一步，所述电机安装板的一侧板面与伺服电机固定连接，所述电机安装板的另一侧板面设有至少两个竖直方向的腰型孔，所述方框机架的相应纵杆端面对应腰型孔设有用于螺栓连接的螺纹孔。

进一步，所述主动轮和从动轮设为硬质铝合金材质，且轮面分别均匀设有若干轮槽，所述皮带的内带面均匀设有若干对应轮槽的凸起

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型公开的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，滚压机构采用气液增压缸驱动，能够输出数十倍的油压压力推动移动压轮压紧钢管工件，且安全可靠，节能环保，而滚珠丝杆组件的驱动装置采用带有同步带轮减速装置的伺服电机，能够保证滚压机构往复滚压整平时运行速度平稳，控制更加精准，节能降耗效果显著；校圆夹紧机构能够根据对应的钢管直径，调整两夹紧轮的位置加紧钢管，能够有效防止钢管在滚压整平时变形，提高了整形质量和整形效率，此外，两个导引支撑轮也能够起到支撑钢管和便于轴向抽送钢管的作用；综上所述，本实用新型相对于传统的整形设备，不仅能够节能降耗，使得滚压整平更加平稳精准，而且提高了钢管的整平质量和效率。

附图说明

图1是本实用新型的示意图；

图2是所述滚压机构和校圆夹紧机构的对应结构示意图；

图3是所述电机安装板的结构示意图。

图中：1、气液增压缸；2、滚压机构；201、移动压轮；202、固定压轮；203、竖撑板；3、直线导轨组件；301、滑块；302、导轨；303、导轨固定座；4、滚珠丝杠组件；401、丝杆螺母；402、丝杆轴；403、轴承座；5、校圆夹紧机构；501、夹紧轮；502、横撑架；503、驱动机构；504、螺母旋转型滚珠螺杆；6、导引支撑轮；7、方框机架；8、同步带轮减速装置；9、电机安装板；10、伺服电机。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进，本实用新型并不局限于下面的实施例；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本申请的附图对应，为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位：

结合附图1-3所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，包含气液增压缸1、滚压机构2、校圆夹紧机构5、滚珠丝杠组件4、同步带轮减速装置8、伺服电机10和方框机架7；方框机架7是主要由两端横杆和两侧纵杆组成的框架结构，方框机架7两端横杆的上表面中央对称安装有两个轴向与横杆平行的导引支撑轮6，由于待整平的钢管较长，需要分段整平，因此两导引支撑轮6能够起到支撑钢管，保持钢管轴向水平的效果，同时当钢管整平好一段之后，也便于钢管在导引支撑轮6上进行推送；方框机架7两侧纵杆的上表面分别安装有两个沿纵杆方向的直线导轨组件3，直线导轨组件3包含滑块301、导轨302和导轨固定座，导轨302两端分别通过两个导轨固定座固定在方框机架7上，滑块301安装在导轨302上并能沿导轨302滑动；

校圆夹紧机构5包含横撑架502和两个轴向竖直的夹紧轮501，两夹紧轮501分别滑动安装于横撑架502上并能沿横撑架502开合移动定位，横撑架502的两端分别固定于两直线导轨组件3的滑块301前端，校圆夹紧机构5能够根据对应的钢管直径，调整两夹紧轮501的位置从钢管的水平径向加紧钢管，能够有效防止钢管在竖直径向滚压整平时发生变形，提高了整形质量和整形效率，同时，两夹紧轮501也能够防止钢管周向转动，使得整平焊缝偏移；根据需要，横撑架502的两端分别安装有横向伸缩的两个液压缸，两液压缸的伸缩端分别与夹紧轮501的轮轴底座固定连接，通过控制液压缸伸缩，来控制两夹紧轮501开合加紧；此外，横撑架502对应于滚压机构2的侧面安装有螺母旋转型滚珠螺杆504，且该螺母旋转型滚珠螺杆504包含一根螺杆、两根导杆和两个分别由两驱动机构503驱动的旋转螺母副，驱动机构503能够设为机械传动或气动，两夹紧轮501分别由两个旋转螺母副带动沿螺杆开合动作，通过螺母旋转型滚珠螺杆504使得两个夹紧轮501移动更加平稳，控制位置更加精准，相对于液压控制能够降低故障率，方便维护，净化环境；

滚压机构2包含分别固定于两直线导轨组件3的滑块301后端内侧的两块竖撑板203，两块竖撑板203下部内侧固定有轴向与导引支撑轮6轴向平行的固定压轮202，固定压轮202通过U形轮架固定在竖撑板203上，用于导引钢管，以及为滚压钢管提供支撑；两块竖撑板203上部内侧滑动安装有与固定压轮202对应的移动压轮201，移动压轮201对应钢管焊缝进行平整，根据需要，移动压轮201的两端分别转动安装于倒U形轮架的两内侧壁，倒U形轮架两外侧壁分别滑动卡接与两块竖撑板203内侧，气液增压缸1安装于两块竖撑板203的顶端并能够带动移动压轮201沿竖撑板203竖直移动定位；滚压机构2采用气液增压缸1驱动，能够输出数十倍的油压压力推动移动压轮201压紧钢管工件，且安全可靠，节能环保；根据需要，导引支撑轮6、夹紧轮501、固定压轮202和移动压轮201的轮面均设为对应钢管外壁的弧面，有利于对钢管校圆，提高整形质量；

滚珠丝杠组件4平行于任一直线导轨组件3并安装于该直线导轨组件3外侧对应的方框机架7上，滚珠丝杠组件4的丝杆螺母401与相应直线导轨组件3的滑块301固定连接，滚珠丝杠组件4的丝杆轴402轴端通过同步带轮减速装置8与伺服电机10的输出轴传动连接，能够保证滚压机构2往复滚压整平时运行速度平稳，控制更加精准，节能降耗效果显著；根据需要，滚珠丝杠组件4的丝杆轴402两端分别通过两轴承座403安装于方框机架7上，伺服电机10通过电机安装板9固定于方框机架7的相应纵杆外侧并与丝杆轴402保持轴向平行；同步带轮减速装置8包含主动轮、从动轮和将主动轮与从动轮传动连接的皮带，主动轮与伺服电机10的输出轴同轴固定连接，从动轮与丝杆轴402伸出轴承座403的相应端同轴固定连接；此外，电机安装板9的一侧板面与伺服电机10固定连接，电机安装板9的另一侧板面设有至少两个竖直方向的腰型孔，方框机架7的相应纵杆端面对应腰型孔设有用于螺栓连接的螺纹孔，通过竖直调整电机安装板9的固定位置，来调整皮带的松紧，便于同步带轮减速装置8的安装；此外，主动轮和从动轮设为硬质铝合金材质，且轮面分别均匀设有若干轮槽，皮带的内带面均匀设有若干对应轮槽的凸起，便于传动平稳，防止打滑，且轮辐上开减重孔从而降低转动惯量。

实施本实用新型所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，工件穿过校圆夹紧机构5和滚压机构2就位后，先通过本设备配套的电气自动化控制系统控制两夹紧轮501移动到合适位置加紧钢管，然后启动伺服电机10至额定转速后，迅速开启气液增压缸1的电磁阀，气液增压缸1带动移动压轮201对钢管工件实施预压、增压，滚压过程开始，伺服电机5经由同步带轮减速装置8减速到所需转速后，通过滚珠丝杠组件4带动滚压机构2（连同校圆夹紧机构5和气液增压缸1）向前移动，移动至接近所需行程后，伺服电机5制动停止，同时气液增压缸1的电磁换向阀迅速动作，气液增压缸1带动移动压轮201对钢管工件实施减压、回程，两夹紧轮501也反向移动松开，接着伺服电机5反向启动，带动滚压机构2（连同校圆夹紧机构5和气液增压缸1）向后移动复位，至此一次滚压整平过程完成；这样周而复始对钢管工件进行多次滚压合格后，移动钢管工件进行下一段的滚压整平。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims (6)

1.一种不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，其特征在于：包含气液增压缸（1）、滚压机构（2）、校圆夹紧机构（5）、滚珠丝杠组件（4）、同步带轮减速装置（8）、伺服电机（10）和方框机架（7）；所述方框机架（7）两端横杆的上表面中央对称安装有两个轴向与横杆平行的导引支撑轮（6），所述方框机架（7）两侧纵杆的上表面分别安装有两个沿纵杆方向的直线导轨组件（3）；所述校圆夹紧机构（5）包含横撑架（502）和两个轴向竖直的夹紧轮（501），两夹紧轮（501）分别滑动安装于横撑架（502）上并能沿横撑架（502）开合移动定位，所述横撑架（502）的两端分别固定于两直线导轨组件（3）的滑块（301）前端；所述滚压机构（2）包含分别固定于两直线导轨组件（3）的滑块（301）后端内侧的两块竖撑板（203），两块竖撑板（203）下部内侧固定有轴向与导引支撑轮（6）轴向平行的固定压轮（202），两块竖撑板（203）上部内侧滑动安装有与固定压轮（202）对应的移动压轮（201），所述气液增压缸（1）安装于两块竖撑板（203）的顶端并能够带动移动压轮（201）沿竖撑板（203）竖直移动定位；所述滚珠丝杠组件（4）平行于任一直线导轨组件（3）并安装于该直线导轨组件（3）外侧对应的方框机架（7）上，所述滚珠丝杠组件（4）的丝杆螺母（401）与相应直线导轨组件（3）的滑块（301）固定连接，所述滚珠丝杠组件（4）的丝杆轴（402）轴端通过同步带轮减速装置（8）与伺服电机（10）的输出轴传动连接。

2.根据权利要求1所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，其特征是：所述导引支撑轮（6）、夹紧轮（501）、固定压轮（202）和移动压轮（201）的轮面均设为对应钢管外壁的弧面。

3.根据权利要求1所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，其特征是：所述横撑架（502）对应于滚压机构（2）的侧面安装有螺母旋转型滚珠螺杆（504），且该螺母旋转型滚珠螺杆（504）包含一根螺杆、两根导杆和两个分别由两驱动机构（503）驱动的旋转螺母副，所述两夹紧轮（501）分别由两个旋转螺母副带动沿螺杆开合动作。

4.根据权利要求1所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，其特征是：所述滚珠丝杠组件（4）的丝杆轴（402）两端分别通过两轴承座（403）安装于方框机架（7）上，所述伺服电机（10）通过电机安装板（9）固定于方框机架（7）的相应纵杆外侧并与丝杆轴（402）保持轴向平行；所述同步带轮减速装置（8）包含主动轮、从动轮和将主动轮与从动轮传动连接的皮带，所述主动轮与伺服电机（10）的输出轴同轴固定连接，所述从动轮与丝杆轴（402）伸出轴承座（403）的相应端同轴固定连接。

5.根据权利要求4所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，其特征是：所述电机安装板（9）的一侧板面与伺服电机（10）固定连接，所述电机安装板（9）的另一侧板面设有至少两个竖直方向的腰型孔，所述方框机架（7）的相应纵杆端面对应腰型孔设有用于螺栓连接的螺纹孔。

6.根据权利要求4所述的不锈钢管焊缝往复滚压整平设备，其特征是：所述主动轮和从动轮设为硬质铝合金材质，且轮面分别均匀设有若干轮槽，所述皮带的内带面均匀设有若干对应轮槽的凸起。

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