[實用新型]一種冷輾擴(kuò)機(jī)床托輥位移控制裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720075035.7
• 申請日: 2007-09-26
• 公開（公告）號: CN201120442Y
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉岷
• 申請（專利權(quán)）人: 劉岷
• 主分類號: B21H1/00
• 分類號: B21H1/00;B21B37/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 俞宗耀

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種冷輾擴(kuò)機(jī)床托輥位移控制裝置，特別是托輥位移行程較長的大中型冷輾擴(kuò)機(jī)床。

背景技術(shù)

托輥是冷輾擴(kuò)機(jī)床的一個重要部件，也稱作圓度輥或形位輥，在冷輾擴(kuò)機(jī)床中，對工件起支持、穩(wěn)定的作用，對加工精度起到關(guān)鍵作用。

目前常用的托輥有以下類型：

1.固定式。托輥固定在輾壓輪與芯軸形成的工作區(qū)下方，只在工件即將輾擴(kuò)成型時才與工件接觸，對工件的穩(wěn)定效果不好，只用在小型冷輾機(jī)床上，目前已逐步淘汰。

2.隨動式。隨動式托輥在整個輾擴(kuò)過程中，始終與工件保持接觸，對工件起到較好的穩(wěn)定作用，有利于提高產(chǎn)品精度，是目前冷輾機(jī)主要應(yīng)用形式。這些托輥形式各異，其控制原理均為反作用式，即依靠彈簧或油缸對工件提供一個恒定或變化的反作用力，與輾壓力共同作用，使工件在輾擴(kuò)漲大過程中達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)工件逐步漲大時，推動托輥向下被動后退直到工作結(jié)束。這種托輥，運用在大中型冷輾機(jī)床時，由于工件輾擴(kuò)變形幅度大，在輾擴(kuò)過程出現(xiàn)較大橢圓后，工件會產(chǎn)生振動，對托輥產(chǎn)生沖擊，而使托輥產(chǎn)生自激振動，導(dǎo)致輾擴(kuò)過程狀態(tài)惡化、工件精度降低甚至報廢。同時這種托輥只能提供行程前后終點的機(jī)械限位，在行程中間無法主動定位，當(dāng)對工件的幾何位置有過程控制要求時，技術(shù)上無法實現(xiàn)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是：提供一種可實現(xiàn)托輥的定位和位移過程控制的大中型冷輾擴(kuò)機(jī)床托輥位移控制裝置。

為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：一種冷輾擴(kuò)機(jī)床托輥位移控制裝置，包括機(jī)架、減速機(jī)、伺服電機(jī)、托輥和電控制器，其特征在于：所述伺服電機(jī)通過減速機(jī)與轉(zhuǎn)盤相連，所述轉(zhuǎn)盤的上半部置有弧形槽，所述弧形槽內(nèi)置有可分別向電控制器提供相應(yīng)位置信號的上限位感應(yīng)頭、上止點感應(yīng)頭、下止點感應(yīng)頭、下限位感應(yīng)頭；連桿的一端與所述轉(zhuǎn)盤連接，另一端與連接板連接；所述連接板與托輥轉(zhuǎn)臂下部的擺臂固定連接，并可隨托輥轉(zhuǎn)臂同步轉(zhuǎn)動；支架板通過定位銷軸與所述連接板連接，并可繞定位銷軸旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)托輥中線與輾壓輪中線的交角。

所述連桿與轉(zhuǎn)盤之間，以及所述連桿與連接板之間，置有連桿銷和滾針軸承，連桿和連桿銷之間使用具有過盈量的滾針軸承，消除配合間隙。所述托輥轉(zhuǎn)臂由兩套軸承安裝在主軸上，并可環(huán)繞主軸回轉(zhuǎn)。所述的支架板與連接板之間安裝有墊板。減速機(jī)固定在冷輾擴(kuò)機(jī)床的機(jī)架上，在減速機(jī)輸入軸一側(cè)與伺服電機(jī)相連。在減速機(jī)的輸出軸一側(cè)與轉(zhuǎn)盤固定相連。

本實用新型具有以下優(yōu)點：

托輥的位移由伺服電機(jī)主動控制，可根據(jù)工藝要求，實現(xiàn)定位、快速進(jìn)退、工作進(jìn)退等多種運動形式，工作過程中，可精確保持工件中心位置。整套裝置回轉(zhuǎn)精度好，剛性好，間隙小，工作時不易產(chǎn)生振動。設(shè)有多級開關(guān)位置，調(diào)整方便，安全性好。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的A向俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中連接板和支架板P-P剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為工作狀態(tài)托輥位移軌跡與輾壓輪、工件位置關(guān)系示意圖。

圖中：1-機(jī)架；2-減速機(jī)；3-連桿銷；4-滾針軸承；5-連桿；6-連桿銷；7-連接板；8-墊板；9-支架板；10-銷軸；11-轉(zhuǎn)臂；12-主軸；13-下限位感應(yīng)頭；14-下止點感應(yīng)頭；15-轉(zhuǎn)盤；16-上止點感應(yīng)頭；17-上限位感應(yīng)頭；18-伺服電機(jī)；19-后隔套；20-前隔套；21-托輥；22-輾壓輪；23-芯軸；24-成品工件；25-工件毛坯；26-托輥上止點；27-托輥下止點。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種冷輾擴(kuò)機(jī)床托輥位移控制裝置，包括機(jī)架1、減速機(jī)2、伺服電機(jī)18、托輥21和電控制器，其特征在于：所述伺服電機(jī)18通過減速機(jī)2與轉(zhuǎn)盤15相連，所述轉(zhuǎn)盤15的上半部置有弧形槽，所述弧形槽內(nèi)置有可分別向控制器提供相應(yīng)位置信號的上限位感應(yīng)頭17、上止點感應(yīng)頭16、下止點感應(yīng)頭14、下限位感應(yīng)頭13；連桿5的一端與所述轉(zhuǎn)盤15連接，另一端與連接板7連接，所述連接板7與托輥轉(zhuǎn)臂11下部的擺臂固定連接，并可隨托輥轉(zhuǎn)臂11同步轉(zhuǎn)動，支架板9通過定位銷軸10與所述連接板7連接，并可繞定位銷軸10旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)托輥中線與輾壓輪中線的交角。減速機(jī)2安裝在冷輾擴(kuò)機(jī)床機(jī)架1上，其輸入端為伺服電機(jī)18，其輸出軸端固定轉(zhuǎn)盤15，

所述連桿5與轉(zhuǎn)盤15之間置有連桿銷3和帶過盈量的滾針軸承4；所述連桿5與連接板7之間，置有連桿銷6和帶過盈量的滾針軸承4，轉(zhuǎn)動靈活且無間隙。