[發明專利]一種機架立柱預緊力可測的鋼管矯直機

有效

• 申請號: 202010959528.7
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112371768B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 馬自勇;范沁紅;馬立峰;郝潤元;馬際青;馬立東;周曉宇
• 申請（專利權）人: 太原科技大學;海安太原科大高端裝備及軌道交通技術研發中心
• 主分類號: B21D3/02
• 分類號: B21D3/02;B21C51/00
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 李富元

1.一種機架立柱預緊力可測的鋼管矯直機，包括電機（1）、傳動裝置（2）、前套筒機構（3）、上輥調角裝置（4）、機架（5）、上輥升降裝置（6）、液壓快開裝置（7）、輥系（8）、下輥升降裝置（9）以及下輥調角裝置（10）；其特征在于：傳動裝置（2）包括聯軸器（21）、減速箱（22）、萬向節（23）和傳動軸（24），主要將電機（1）的動力傳送給輥系（8）；前套筒機構（3）主要引導管材進入矯直輥輥縫，同時防止管材甩尾；上輥調角裝置（4）設置于機架頂端，保證上矯直輥軸線與軋制線的夾角在25°~35°范圍內可調；下輥調角裝置（10）保證下矯直輥軸線與軋制線的夾角在25°~35°范圍內可調；

所述機架（5）由螺栓預緊器（51）、鎖緊螺母（52）、嵌入傳感器墊圈（58）、上橫梁（54）、隔套（510）、立柱套（511）、預緊立柱（512）、下橫梁（56）和底座（57）組成，其中，傳統實心立柱被分為立柱套（511）和預緊立柱（512）兩部分，兩者采用小間隙過渡配合；隔套（510）與上橫梁（54）采用小間隙過渡配合；

所述上輥升降裝置（6）包括升降電機（61）、編碼器（62）、上升降橫梁（63）、上輥平衡鎖緊機構（64）；所述上輥升降裝置（6），根據每根預緊立柱（512）的預應力以及嵌入傳感器墊圈（58）實時檢測的預緊載荷來保證輥縫值的精確設定；所述平衡鎖緊機構（64）保證上升降橫梁（63）在升降過程中的平衡，同時鎖緊輥系（8）；

所述液壓快開裝置（7）連接上矯直輥,控制其抬起；

所述下輥升降裝置（9）包括下升降橫梁（91）、升降缸（92）和下輥平衡鎖緊機構（93）;所述下輥平衡鎖緊機構（93）保證下升降橫梁（91）在升降過程中的平衡，同時鎖緊輥系（8）。

2.根據權利要求1所述的一種機架立柱預緊力可測的鋼管矯直機，其特征為:所述嵌入傳感器墊圈（58）包括墊圈本體（581）、彈性填充物（582）、壓電元件（583）、抗磨墊片（584）以及引線接口（586），其中，所述彈性填充物（582）一側開有引線孔（585），以便容納壓電元件的引線（587）。

3.根據權利要求1所述的一種機架立柱預緊力可測的鋼管矯直機,其特征為:所述鎖緊螺母（52）在螺栓預緊器（51）的作用下，給嵌入傳感器墊圈（58）上端面施加一個預緊載荷F₀；矯直時，矯直輥上載荷通過液壓快開裝置（7）、上輥升降裝置（6）和上橫梁（54）傳遞給嵌入傳感器墊圈（58）的下端面，使作用在嵌入傳感器墊圈（58）上面載荷輸出F_S增加，即F_S= F₀+F_L，其中，F_L為矯直輥上載荷在預緊立柱（512）上的預緊載荷變化分量；所述嵌入傳感器墊圈（58）的載荷輸出F_S經過信號調理、數據采集、數據處理步驟，最后顯示出來，并將存儲在特定位置。