CN214568591U - 一种管材托辊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管材托辊装置，包括：支架、传动部、驱动部、丝杠和托辊组件；丝杠和支架相平行并设置在支架上；丝杠的一端和支架转动连接，丝杠的另一端和传动部连接；托辊组件的数量为两个依次设置于丝杠上，托辊组件的一端和丝杠传动连接，托辊组件的另一端用于支撑管材；驱动部和传动部电连接，用于驱动传动部转动以使丝杠转动调整两个托辊组件的间距，对管材的位置进行调整。本实用新型的有益效果是：实现了对托辊组件上的管材的竖直方向的高度的控制，可以高速，高精度响应，有效提升开合精度，效率更高。

Description

一种管材托辊装置

技术领域

本实用新型属于管材制造技术领域，具体涉及一种管材托辊装置。

背景技术

在管材生产过程中需要相应的托辊部件对工业管产品进行支撑，从而达到相应的设备中心和工业管产品中心的一致性的对接，从而保证各个中心间的一致性，中心的一致性越好设备加工运行的更加平稳，加工管材的故障率也就越低。参照图1所示为现有技术中的托辊部件，采用导轨作为支撑，通过手摇把手的转动来带动气动升降装置水平方向的移动，气动升降装置的升降能够带动滚珠托辊组件竖直方向的运动，进而带动管材进行相应的运动。

在生产过程中操作人员必须使用手摇把手手动开合托辊，开合精度无法保证。设备中心和工业管产品中心一致性差，并且气动升降装置长时间使用容易卡顿，故障率比较高。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的精度低、一致性差、故障率高的问题，本实用新型提供了一种管材托辊装置，其具有精度更高、效率更高等特点。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种管材托辊装置，包括：支架、传动部、驱动部、丝杠和托辊组件；

所述丝杠和所述支架相平行并设置在所述支架上；

所述丝杠的一端和所述支架转动连接，所述丝杠的另一端和所述传动部连接；

所述托辊组件的数量为两个依次设置于所述丝杠上，所述托辊组件的一端和所述丝杠传动连接，所述托辊组件的另一端用于支撑管材；

所述驱动部和所述传动部电连接，用于驱动所述传动部转动以使所述丝杠转动调整两个所述托辊组件的间距，对所述管材的位置进行调整。

进一步地，所述托辊组件包括线性轴承和托辊，所述线性轴承和所述丝杠传动连接，所述托辊固定在所述线性轴承上。

进一步地，所述托辊通过螺丝固定在所述线性轴承上。

进一步地，所述传动部包括伺服电机，所述伺服电机的转轴和所述丝杠连接，驱动所述丝杠转动。

进一步地，所述传动部还包括减速机，所述伺服电机的转轴和所述减速机入口轴连接，所述减速机的出口轴和所述丝杠的一端连接。

进一步地，所述驱动部为和所述伺服电机相适配的伺服驱动器，所述伺服驱动器用于接收上位机的指令驱动所述伺服电机转动。

进一步地，所述托辊组件还包括导向光杆，所述导向光杆套设在所述丝杠上并和所述丝杠螺纹连接，所述线性轴承设置在所述导向光杆上。

进一步地，所述托辊和管材相接触的表面采用橡胶材质制成。

进一步地，所述支架底部至少设有两个橡胶减振垫，用于缓解管材对托辊组件的重力挤压。

本实用新型的有益效果为：通过在丝杠上设置托辊组件，并由驱动部驱动传动部对丝杠的旋转进行控制，进而实现了托辊组件的水平方向的运动进行自动控制，进而实现了对托辊组件上的管材的竖直方向的高度的控制，可以高速，高精度响应，有效提升开合精度，效率更高。

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是现有技术中的托辊部件的结构图；

图2是根据一示例性实施例提供的管材托辊装置的结构图；

图3是根据一示例性实施例提供的管材托辊装置的俯视图；

图4是根据一示例性实施例提供的管材托辊装置的初始状态图；

图5是根据一示例性实施例提供的管材托辊装置的运动状态图。

图中1-管材；2-滚珠托辊组件；3-气动升降组件；4-手摇把手；5-导轨；6-支架；7-传动部；71-伺服电机；72-减速机；8-丝杠；9-托辊组件；91-线性轴承；92-托辊；93-导向光杆；10-橡胶减振垫。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

参照图2和图3所示，本实用新型的实施例提供了一种管材托辊装置，包括：支架6、传动部7、驱动部(图中未示出，可与传动部集成在一起对丝杠的转动进行控制)、丝杠8和托辊组件9；

丝杠8和支架6相平行并设置在支架6上；

丝杠8的一端和支架6转动连接，丝杠8的另一端和传动部7连接；

托辊组件9的数量为两个依次设置于丝杠8上，托辊组件9的一端和丝杠8传动连接，托辊组件9的另一端用于支撑管材1；

驱动部和传动部7电连接，用于驱动传动部7转动以使丝杠8转动调整两个托辊组件9的间距，对管材1的位置进行调整。

具体的，丝杠8可通过两个固定在支架6上的轴承进行固定，并在一侧采用压盖螺丝进行固定防止丝杠8松脱，两个托辊组件9安装在丝杠8上，这样在传动部带动丝杠8转动时能够带动两个托辊组件9进行相对运动，例如丝杠8正转时两个托辊组件9相靠近，丝杠8反转时两个托辊组件9相远离，进而实现了精准的运行定位，从而达到不同工业管产品和相应设备中心一致性的要求，故障率更低更加的低。

在本实用新型的一些具体实施例中，托辊组件9包括线性轴承91和托辊92，线性轴承91和丝杠8传动连接，托辊92固定在线性轴承91上。

托辊92通过螺丝固定在线性轴承91上。

传动部7包括伺服电机71，伺服电机71的转轴和丝杠8连接，驱动丝杠8转动。

传动部还7包括减速机72，伺服电机71的转轴和减速机入口轴连接，减速机的出口轴和丝杠的一端连接。

驱动部为和伺服电机71相适配的伺服驱动器，伺服驱动器用于接收上位机的指令驱动伺服电机转动。

托辊组件还包括导向光杆93，导向光杆93套设在丝杠8上并和丝杠螺纹连接，线性轴承设置在导向光杆上。

具体的，伺服电机轴与减速机入口轴孔连接，减速机通过连接件螺丝固定到设备壳体上。丝杠一侧连接轴连接到减速机出口轴孔处。一侧用压盖帽螺丝固定防止丝杠松脱。线性轴承安装到导向光杆上(安装前光杆面涂抹黄油，便于线性轴承安装)。橡胶托辊通过螺丝安装到线性轴承上,(安装过程中要保证安装间隙一致)。在设备生产过程中，伺服驱动器接收上位控制器指令(运行速度，运行位置)后，控制伺服电机精确运行定位。从而达到不同工业管产品和设备中心一致性的要求。采用伺服电机，伺服电机可以高速，高精度响应，有效提升开合精度；橡胶托辊组件底部采用线性轴承，有效减少机械摩擦；托辊部件与上位控制器通讯连接，实现开合角度高精度控制。

其中托辊和管材相接触的表面采用橡胶材质制成，这样托辊组件使用橡胶材质，有效减小与工业管表面摩擦，避免产品损伤。

在支架底部至少设有两个橡胶减振垫10，用于缓解管材对托辊组件的重力挤压。通过在托辊部件底部带有橡胶减振垫10，有效缓解工业管产品对托辊重力挤压。

参照图4和图5所示，托辊部件开合移动量的具体的计算和精度的确定过程如下：

在获取到橡胶托辊直径，设备中心高，工业管产品直径等工艺数值后，可以通过下面公式计算得出对应的开合移动量L：

其中，D1为橡胶托辊直径，H为设备中心高，D2为工业管产品直径，L为移动量。

为了达到新型托辊部件开合移动量精度要求，对应伺服电机，减速机，丝杠等组件必须达到一定的精度要求通过下面公式进行计算：

其中P1为伺服电机编码器分辨率例如131072P/R(电机旋转1圈生成131072个脉冲)；

B/A为伺服电机齿轮比；

E1为减速机齿轮比例如25:1(减速机进口旋转25转对应出口旋转1转)；

L2为丝杠单圈移动量例如12mm(丝杠旋转1圈移动12mm距离)。

例如当通过以上参数通过公式计算出B/A＝16384/375，对应移动精度0.01mm，则托辊部件开合移动量可以将精度做到电机旋转1圈托辊移动0.01mm。

本实用新型上述实施例所提供的管材托辊装置能够有效减少了工业管产品刮伤问题；有效提高产品良品率改为伺服电机后有效减少人员成本，提高了设备精度减少了整体维修成本，为设备自动化升级提供硬件支持。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种管材托辊装置，其特征在于，包括：支架、传动部、驱动部、丝杠和托辊组件；

所述丝杠和所述支架相平行并设置在所述支架上；

所述丝杠的一端和所述支架转动连接，所述丝杠的另一端和所述传动部连接；

所述托辊组件的数量为两个依次设置于所述丝杠上，所述托辊组件的一端和所述丝杠传动连接，所述托辊组件的另一端用于支撑管材；

所述驱动部和所述传动部电连接，用于驱动所述传动部转动以使所述丝杠转动调整两个所述托辊组件的间距，对所述管材的位置进行调整。

2.根据权利要求1所述的管材托辊装置，其特征在于，所述托辊组件包括线性轴承和托辊，所述线性轴承和所述丝杠传动连接，所述托辊固定在所述线性轴承上。

3.根据权利要求2所述的管材托辊装置，其特征在于，所述托辊通过螺丝固定在所述线性轴承上。

4.根据权利要求1所述的管材托辊装置，其特征在于，所述传动部包括伺服电机，所述伺服电机的转轴和所述丝杠连接，驱动所述丝杠转动。

5.根据权利要求4所述的管材托辊装置，其特征在于，所述传动部还包括减速机，所述伺服电机的转轴和所述减速机入口轴连接，所述减速机的出口轴和所述丝杠的一端连接。

6.根据权利要求4所述的管材托辊装置，其特征在于，所述驱动部为和所述伺服电机相适配的伺服驱动器，所述伺服驱动器用于接收上位机的指令驱动所述伺服电机转动。

7.根据权利要求2所述的管材托辊装置，其特征在于，所述托辊组件还包括导向光杆，所述导向光杆套设在所述丝杠上并和所述丝杠螺纹连接，所述线性轴承设置在所述导向光杆上。

8.根据权利要求2所述的管材托辊装置，其特征在于，所述托辊和管材相接触的表面采用橡胶材质制成。

9.根据权利要求1至8任一项所述的管材托辊装置，其特征在于，所述支架底部至少设有两个橡胶减振垫，用于缓解管材对托辊组件的重力挤压。

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