一種周期式冷軋管機傳動機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于冷乳管機技術領域,具體涉及一種周期式冷乳管機傳動機構。
【背景技術】
[0002] 中國無縫鋼管產業經過十幾年的飛速發展,已成為全球最大的無縫鋼管生產國和 消費國,年產量占全球比重一直穩定在70 %左右。截至目前,中國已建成各類先進無縫鋼管 生產線千余條,總產能達到4500萬噸,其中冷乳無縫鋼管以周期式冷乳管機為主,并且每年 周期式冷乳管機機組數量以較大的速度不斷遞增。
[0003] 目前國內外大部分周期式冷乳管機主傳動機構都是采用曲柄連桿機構,通過帶扇 形平衡塊的曲柄連桿機構加上垂直上下往復運動的重錘來平衡機架產生的慣性力和曲柄 軸上的慣性力矩,這種平衡機構的缺點是結構比較復雜,安裝和維修不便,扇形平衡塊和重 錘的重量占到整個乳機重量的百分之七十左右,耗能大且成本高;并且這種平衡機構需要 修建一個深地坑,價格昂貴且土建難度較大。
[0004] 另一種平衡機構采用行星齒輪曲柄傳動機構來驅動并平衡慣性力和慣性矩,該機 構的缺點是平衡連接器只能設計成一塊,因而重量有限,能平衡掉的慣性力也十分有限,因 而只能適用于工作機架重量很輕的特小型和小型冷乳管機,即便如此,平衡機構的重量也 占到整個乳機重量的百分之五十到百分之六十左右,成本較大。
【發明內容】
[0005] 本實用新型的目的是提供一種周期式冷乳管機傳動機構,可有效地克服現有技術 存在的缺點。
[0006] 本實用新型是這樣實現的,如圖1、3、5所示,其特征是伺服液壓活塞缸2通過銷軸4 與安裝在箱體1上的左右耳座3、3'相鉸接,活塞桿5的頂端與雙腿連桿6頂端的第一通孔601 相鉸接,安裝在雙腿連桿6上部第二通孔602中的支撐軸7的左右端部支承在左右軸承座8、 V中,左右軸承座8、V分別固定在箱體1的頂部;如圖4、5所示,雙腿連桿6左右腿的中下部 分別制有左三、左四通孔603、604和右三、右四通孔603 /、604/,第一、第五連桿15、17的左端 分別與雙腿連桿6中下部的左三、左四通孔603、604相鉸接,第二、第六連桿9、11的左端分別 與雙腿連桿6中下部右三、右四通孔603 \ 60V相鉸接,第三、第四連桿16、10的左端分別與 第一、第二連桿15、9的右端相鉸接,雙腿連桿6與第一、第二、第三、第四、第五、第六連桿15、 9、16、10、17、11構成七連桿機構;第三、第四連桿16、10和第五、第六連桿17、11的右端分別 與乳機機架13相鉸接,乳機機架13安裝在滑動軌道12上。
[0007] 雙腿連桿6自上往下:第一、第二通孔601、602的中心距為a,第二通孔602與左三、 右三通孔603、603 /的中心距為15,左三、右三通孔603、603/與左四、右四通孔604、604 /的中 心距分別為c,第一連桿15和第二連桿9兩端鉸接點的中心距分別為d,第三連桿16和第四連 桿10兩端鉸接點的中心距為e,第五連桿17和第六連桿11兩端鉸接點的中心距為g,它們之 間的關系是a〈b,d〈e,且d+e>g,第一與第三連桿以及第二與第四連桿的夾角為α,135°<α< 180°。
[0008]本實用新型優點及積極效果是:
[0009] (1)采用伺服液壓缸驅動的方式,不僅工作平穩,并且通過實時的反饋電信號來調 整油壓,可以幾乎完全平衡連桿和機架產生的慣性力和慣性力矩,這種平衡方式不需要配 備平衡塊和重錘,節省了很大一部分材料,減輕了整個乳機的重量,使乳機的結構變的更加 簡單,安裝和維修更為方便,而且可以節省土建基礎的費用,使整體的投資成本大大降低。 [0010] (2)本實用新型采用伺服液壓缸驅動以及平衡連桿和機架產生的慣性力和慣性力 矩,消除了由平衡塊和重錘在平衡過程中空載耗能,電能的有效利用率高,可以節省不少的 電費開支。
[0011] (3)本實用新型的結構和技術方案可適用于特大型、大型、中型和小型周期式冷乳 管機。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型結構正視圖;
[0013] 圖2為圖1的俯視圖;
[0014]圖3為圖1的A-A剖視圖;
[0015] 圖4為七連桿機構連接關系的示意圖;
[0016] 圖5為雙腿連桿示意圖;
[0017] 圖6為乳機機架在前極限位置時的結構示意圖;
[0018] 圖7為乳機機架在后極限位置時的結構示意圖;
[0019] 圖中:1-箱體;2-伺服液壓缸;3、3 左、右耳座;4-銷軸;5-活塞桿;6-雙腿 連桿;7-支承軸;8、V -左、右軸承座;9一第二連桿;10-第四連桿;11 一第六連桿;12-滑 動軌道;13-乳機機架;14一乳輥;15-第一連桿;16-第三連桿;17-第五連桿;601-第一 通孔;602-第二通孔;603、604-左三、左四通孔;603 '、604' -右三、右四通孔
【具體實施方式】
[0020] 如圖1所示,當乳制工作需要啟動時,首先啟動伺服液壓缸2,其活塞桿5作伸縮運 動,帶動雙腿連桿6繞支撐軸7中心擺動,通過由雙腿連桿6和第一、第二、第三、第四、第五、 第六連桿15、9、16、10、17、11構成的七連桿機構運動,帶動乳機機架13作往復運動,實現乳 制工作要求。
[0021] 在乳制過程中,當雙腿連桿6處于豎直位置時,乳機機架13處于中間位置,當機架 處在中間位置與后極限位置之間時取雙腿連桿6的擺角為+Θ,當機架處在中間位置與前極 限位置之間時取雙腿連桿6的擺角為-Θ,當機架處在后極限位置和前極限位置時的擺角分 別為0 max和-0max,伺服液壓缸2的活塞桿5水平方向的行程為±Xi,乳機機架行程為±X2,|X 2 >|心I,機架行程Χ2以及第二與第六連桿夾角α與雙腿連桿6的擺角和各個連桿長度之間有如 下關系為:機架行程:IΧ 21 = (b+c)sin | 0max
【主權項】
1. 一種周期式冷乳管機傳動機構,其特征是伺服液壓活塞缸(2)通過銷軸(4)與安裝在 箱體(1)上的左右耳座(3、3〇相鉸接,活塞桿(5)的頂端與雙腿連桿(6)頂端的第一通孔 (601)相鉸接,安裝在雙腿連桿(6)上部第二通孔(602)中的支撐軸(7)的左右端部支承在左 右軸承座(8、8〇中,左右軸承座(8、8〇分別固定在箱體(1)的頂部;雙腿連桿(6)左右腿的 中下部分別制有左三、左四通孔(603、604)和右三、右四通孔(603^6040,第一、第五連桿 (15、17)的左端分別與雙腿連桿(6)中下部的左三、左四通孔(603、604)相鉸接,第二、第六 連桿(9、11)的左端分別與雙腿連桿(6)中下部右三、右四通孔(603\604〇相鉸接,第三、第 四連桿(16、10)的左端分別與第一、第二連桿(15、9)的右端相鉸接,雙腿連桿(6)與第一、第 二、第三、第四、第五、第六連桿(15、9、16、10、17、11)構成七連桿機構;第三、第四連桿(16、 10)和第五、第六連桿(17、11)的右端分別與乳機機架(13)相鉸接,乳機機架(13)安裝在滑 動軌道(12)上。2. 如權利要求1所述的周期式冷乳管機傳動機構,其特征在于雙腿連桿(6)自上往下: 第一、第二通孔(601、602)的中心距為 &,第二通孔(602)與左三、右三通孔(603、603/)的中 心距為b,左三、右三通孔(603、603 /)與左四、右四通孔(604、604/)的中心距分別為(:,第一 連桿(15)和第二連桿(9)兩端鉸接點的中心距分別為d,第三連桿(16)和第四連桿(10)兩端 鉸接點的中心距為e,第五連桿(17)和第六連桿(11)兩端鉸接點的中心距為g,它們之間的 關系是3〈13,(1〈 6,且(1 + 6>8,第一與第三連桿以及第二與第四連桿的夾角為€[,135°<€[< 180°。
【專利摘要】一種周期式冷軋管機的動機構,屬于冷軋管機技術領域,特征是雙腿連桿與其余六根連桿相互鉸接,組成七連桿機構,七連桿機構與伺服液壓缸中的活塞桿以及軋機機架相互鉸接,通過伺服液壓缸驅動活塞桿作伸縮運動帶動七連桿機構運動,從而帶動軋機機架作往復運動,實現軋制工作要求。優點為:①工作平穩,結構簡單且重量減輕,大大降低了投資成本;②可以幾乎完全平衡連桿和機架產生的慣性力和慣性力矩且電能的有效利用率高;③可適用于特大型、大型、中型和小型周期式冷軋管機。
【IPC分類】B21B35/06
【公開號】CN205253732
【申請號】CN201520975392
【發明人】楚志兵, 黃慶學, 馬立峰, 李玉貴, 王正誼, 魏棟
【申請人】太原科技大學
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月30日