CN220901415U - 具有位置检测的钢管穿孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有位置检测的钢管穿孔机，包括轧辊装置、抱辊装置和顶杆装置，还包括若干位置传感器，所述抱辊装置包括若干组间隔设置的抱辊，所述位置传感器设置于所述抱辊的侧方用于检测棒坯在所述抱辊装置的多个到位信号，所述顶杆装置包括顶杆小车和控制器，所述控制器用于根据所述到位信号的不同控制所述顶杆小车远离所述轧辊装置的距离。本实用新型通过位置传感器的信号反馈控制顶杆小车回退距离，减少顶杆小车复位时间，提高生产效率。

Description

具有位置检测的钢管穿孔机

技术领域

本实用新型涉及一种无缝钢管穿孔机，特别是涉及一种具有位置检测的钢管穿孔机。

背景技术

无缝钢管生产用的穿孔机主要包括轧辊装置、抱辊装置和顶杆装置，抱辊装置设置在轧辊装置的出口端，由若干组抱辊构成，顶杆装置主要包括顶杆小车和顶杆，顶杆由顶杆小车固定并前送至轧辊装置的出口端，由轧辊装置送出的实心棒坯经过顶杆从中心顶穿从而形成管坯。在现有的自动化程度较低的穿孔机中，顶杆小车在每次完成穿孔后，都会回退到顶杆小车的初始极限位置，顶杆小车的行程较长。而在应用这类穿孔机的加工企业中，通常在一条产线上需要进行多种不同长度棒坯的穿孔，顶杆小车每次按最大行程回退严重影响了加工效率。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种具有位置检测的钢管穿孔机，解决顶杆小车在完成穿孔后以最大行程回退，影响加工效率的问题。

本实用新型技术方案如下：一种具有位置检测的钢管穿孔机，包括轧辊装置、抱辊装置和顶杆装置，还包括若干位置传感器，所述抱辊装置包括若干组间隔设置的抱辊，所述位置传感器设置于所述抱辊的侧方用于检测棒坯在所述抱辊装置的多个到位信号，所述顶杆装置包括顶杆小车和控制器，所述控制器用于根据所述到位信号的不同控制所述顶杆小车远离所述轧辊装置的距离。

进一步地，所述到位信号为开关量信号，所述控制器包括若干子驱动模块，所述子驱动模块控制所述顶杆小车远离所述轧辊装置不同距离，所述控制器根据所述开关量信号的不同控制不同的所述子驱动模块工作。

进一步地，所述顶杆装置包括用于驱动顶杆小车移动的电机，所述电机设有编码器，所述编码器与所述控制器连接，所述控制器通过所述编码器的反馈信号确认所述顶杆小车远离所述轧辊装置的距离并控制所述电机动作。

进一步地，所述电机通过链条传动机构驱动所述顶杆小车，所述链条传动机构包括齿轮和链条，所述齿轮由电机驱动。

进一步地，每组所述抱辊的侧方至少对应设置一个所述位置传感器。

进一步地，所述位置传感器为热金属检测器。

本实用新型所提供的技术方案的优点在于：

利用不同的位置传感器来感测棒坯从轧辊装置导出的长度，从而按照设定的距离使顶杆小车回退，如此在加工较短的无缝钢管时，可以不必使顶杆小车回退至起始极限位置，从而减小顶杆小车的复位时间，提高生产效率。

附图说明

图1是具有位置检测的钢管穿孔机的结构示意图。

图2是抱辊装置与位置传感器的对应位置侧视图。

图3是顶杆小车的驱动结构示意图。

图4是具有位置检测的钢管穿孔机的控制示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本说明之后，本领域技术人员对本说明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围内。

请参照图1至图4所示，本实施例涉及的具有位置检测的钢管穿孔机包括轧辊装置1、抱辊装置和顶杆装置，轧辊装置1用于对棒坯加热并滚动前送。抱辊装置包括多组间隔设置的抱辊2，抱辊2在轧辊装置1的前端沿着棒坯的行进方向排列。每组抱辊2包括了固定辊2a和活动辊2b，活动辊2b与固定辊2a配合夹持顶杆3，并在棒坯穿过时打开。顶杆装置包括顶杆小车4和控制器8，其中顶杆小车4被设置在轨道6上，该轨道6是沿着棒坯的行进方向延伸的，顶杆小车4在轨道5上行进时，也就沿着棒坯的行进方向靠近或者远离抱辊装置1。顶杆小车4的头端则固定安装了用于在棒坯的中央进行穿孔的顶杆3。

在轨道5上的两端一般设置行程开关以确定顶杆小车4的前后极限位置，在顶杆小车4向靠近轧辊装置1方向运动至极限位置时，顶杆3的头部达到第一组抱辊（最靠近轧辊装置的抱辊2）位置，而在顶杆小车4向远离轧辊装置方向运动至极限位置时，顶杆3的头部从最后一组抱辊2（离轧辊装置最远的抱辊2）位置抽离。在无缝钢管穿孔加工过程中，顶杆小车4一般就在这两个极限位置间进行移动，顶杆3在向远离轧辊装置方向运动时可从穿孔后的管坯中抽出。而由于需要加工的无缝钢管的长度的不同，无缝钢管可能不会输送至最后一组抱辊2，此时，顶杆小车4再回退至远离轧辊装置方向的极限位置则浪费了一部分行程，实际上，在无缝钢管较短时，顶杆小车4移动一段距离后顶杆3就已经脱离管坯，已可以进入下一工件的加工。因此，本实施例中设置控制器以控制顶杆小车4远离轧辊装置方向运动的距离。

具体的，在抱辊装置的侧方设置多个位置传感器6，这些位置传感器6固定在机架7上，机架7固定安装于抱辊装置的侧方的地面。由于需要检测的是加热后的棒坯（管坯）行进的位置，并且加工过程中会进行水冷却而产生比较大的水汽，因此位置传感器6采用热金属检测器能获得较准确的检测结果。在机架7上至少设置一个位置传感器6与一组抱辊2进行对应，从而在棒坯（管坯）行进至每组抱辊2时，都可以由至少一个位置传感器7获得到位信号，这些到位信号被发送至控制器8，控制器8根据到位信号即可判断顶杆需要退回的距离从而控制顶杆小车4的远离轧辊装置方向运动的距离。

在一个具体实施例中，顶杆小车4的移动由电机9驱动，电机9是通过链条传动机构驱动，链条传动机构包括链条10和齿轮11，其中链条10与顶杆小车4连接，齿轮11与链条10啮合，电机9则驱动齿轮10转动。在电机9上或者齿轮11上设置编码器12以获得齿轮11的转动角度，编码器12与控制器8电连接将转动角度信息传送至控制器8，进而可以得到顶杆小车4的移动距离。位置传感器6在检测到棒坯时改变开关量信号状态发送至控制器8，控制器8根据改变状态的开关量信号的不同即可确定棒坯的长短。实际实施时，在控制器8内设置多个子驱动模块8a，每个子驱动模块8a控制电机9的一个运行时间（由编码器12的反馈信息确定），即每个子驱动模块8a设定一个转动角度，根据编码器12反馈的转动角度判断是否达到该设定的转动角度，达到时则使电机9停止工作。在控制器8对接收到的所有位置传感器6的开关量信号进行判断从而确定激活哪个子驱动模块8a进行控制，该判断过程为将位置传感器6的开关量信号按照位置传感器6的前后位置进行编号，在轧辊装置1停止运行（可由轧辊装置1的电流信号判断，工作时电流大）时，当前位置传感器6的开关量信号为开（表示检测到棒坯）而后面的位置传感器6的开关量信号均为关时，则激活该当前位置传感器6所对应的子驱动模块8a，顶杆小车4即可按需要的距离退回，无需退至极限位置，缩短了顶杆3的复位时间。

Claims (6)

1.一种具有位置检测的钢管穿孔机，其特征在于，包括轧辊装置、抱辊装置和顶杆装置，还包括若干位置传感器，所述抱辊装置包括若干组间隔设置的抱辊，所述位置传感器设置于所述抱辊的侧方用于检测棒坯在所述抱辊装置的多个到位信号，所述顶杆装置包括顶杆小车和控制器，所述控制器用于根据所述到位信号的不同控制所述顶杆小车远离所述轧辊装置的距离。

2.根据权利要求1所述的具有位置检测的钢管穿孔机，其特征在于，所述到位信号为开关量信号，所述控制器包括若干子驱动模块，所述子驱动模块控制所述顶杆小车远离所述轧辊装置不同距离，所述控制器根据所述开关量信号的不同控制不同的所述子驱动模块工作。

3.根据权利要求1所述的具有位置检测的钢管穿孔机，其特征在于，所述顶杆装置包括用于驱动顶杆小车移动的电机，所述电机设有编码器，所述编码器与所述控制器连接，所述控制器通过所述编码器的反馈信号确认所述顶杆小车远离所述轧辊装置的距离并控制所述电机动作。

4.根据权利要求3所述的具有位置检测的钢管穿孔机，其特征在于，所述电机通过链条传动机构驱动所述顶杆小车，所述链条传动机构包括齿轮和链条，所述齿轮由电机驱动。

5.根据权利要求1所述的具有位置检测的钢管穿孔机，其特征在于，每组所述抱辊的侧方至少对应设置一个所述位置传感器。

6.根据权利要求1所述的具有位置检测的钢管穿孔机，其特征在于，所述位置传感器为热金属检测器。