[發(fā)明專利]高精度定位的三輥定心裝置及其定位調(diào)整方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011481609.7
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112496042A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐永平
• 申請（專利權(quán)）人: 太原通澤重工有限公司
• 主分類號: B21B19/04
• 分類號: B21B19/04;B21B31/16
• 代理公司: 山西華炬律師事務(wù)所 14106
• 代理人: 陳奇

本發(fā)明公開了一種高精度定位的三輥定心裝置及其定位調(diào)整方法，解決了現(xiàn)有設(shè)備存在的定位精度低的問題。改變穿孔機(jī)上傳統(tǒng)的通過連桿機(jī)構(gòu)同步驅(qū)動三個(gè)輥?zhàn)拥慕Y(jié)構(gòu)，將每個(gè)定心輥?zhàn)舆B接在各自的獨(dú)立伺服缸的活塞上，三個(gè)獨(dú)立伺服缸連通于同一液壓系統(tǒng)上，通過控制液壓系統(tǒng)的液壓油，實(shí)現(xiàn)三個(gè)獨(dú)立伺服缸活塞的同步伸出和縮回，本發(fā)明的定位精度可達(dá)微米級，保證了頂桿與軋制中心線的完全重合；在獨(dú)立伺服缸活塞的另一端連接液壓馬達(dá)，通過控制液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)活塞的旋轉(zhuǎn)，通過各自伺服缸上連接的各自液壓馬達(dá)，實(shí)現(xiàn)了三個(gè)輥?zhàn)拥母髯越嵌鹊膯为?dú)調(diào)整，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了定心輥?zhàn)优c軋制線之間角度的改變。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，伺服缸提高了定心輥的定位精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無縫鋼管生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及一種高精度定位的三輥定心裝置及其定位調(diào)整方法。

背景技術(shù)

無縫鋼管穿孔機(jī)組在穿孔軋制鋼管時(shí)，主要使用的軋制工具有軋輥、頂頭、導(dǎo)板等變形工具；兩軋輥上下或左右布置的，在空間上形成對管坯的送進(jìn)角和碾軋角，導(dǎo)板左右或上下布置，兩導(dǎo)板與兩軋輥形成封閉的軋制孔型，頂頭被安裝在頂桿頭部，頂桿通過頂頭頂接在被穿孔的實(shí)心管坯上，實(shí)心管坯在兩軋輥的碾壓下，一邊被軋制一邊旋轉(zhuǎn)，軋制成形的毛管套接在頂桿上；在穿管軋制中，必須保證頂桿及頂頭處于兩軋輥與兩導(dǎo)板所形成的環(huán)形軋制空間的中心位置上，也就是軋制中心線上，為了達(dá)到此目的，現(xiàn)有技術(shù)是在機(jī)架上等間隔地設(shè)置若干個(gè)三輥定心裝置，通過三輥定心裝置的三個(gè)定心輥同步夾持頂接頂桿，以保證頂桿在穿孔軋制中始終處于軋制中心線上；傳統(tǒng)的三輥定心裝置結(jié)構(gòu)為：在同一定心裝置底架上設(shè)置有三個(gè)定心輥，三定心輥?zhàn)釉诳臻g上，彼此間隔120度弧度設(shè)置，該三個(gè)定心輥?zhàn)油ㄟ^連桿機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)同步對頂桿的夾持，或同步張開后移離頂桿的動作，連桿機(jī)構(gòu)的同步動作及安裝精度，直接決定頂桿在軋制中心線上的準(zhǔn)確定位，現(xiàn)有的三輥定心裝置存在以下問題：（1）連桿機(jī)構(gòu)關(guān)節(jié)部位采用銅套或關(guān)節(jié)軸承，存在壽命短的缺陷，工作中需要頻繁更換；連桿機(jī)構(gòu)存在機(jī)械安裝配合誤差，不能保證三個(gè)軋輥的定位位置的高精度實(shí)現(xiàn)，在運(yùn)行過程中，還會出現(xiàn)新的位置偏差；（2）三個(gè)輥?zhàn)釉趭A持頂桿時(shí)，定心輥?zhàn)优c頂桿為線接觸，存在定心穩(wěn)定性差的問題；（3）當(dāng)頂桿與毛管回退時(shí)，三個(gè)定心輥?zhàn)訜o法為頂桿及毛管提供回退輸送軌道，現(xiàn)有技術(shù)是在軋制線上另外單獨(dú)設(shè)置回退輸送輥道，來完成其回退的，導(dǎo)致設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜和設(shè)備投資成本大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種高精度定位的三輥定心裝置及其定位調(diào)整方法，解決了現(xiàn)有設(shè)備存在的定位精度低和定位輥無法為回退毛管提供回退輸送軌道的技術(shù)問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的：

本發(fā)明的總體構(gòu)思為：改變穿孔機(jī)上傳統(tǒng)的通過連桿機(jī)構(gòu)同步驅(qū)動三個(gè)輥?zhàn)拥慕Y(jié)構(gòu)，將每個(gè)定心輥?zhàn)舆B接在各自的獨(dú)立伺服缸的活塞上，三個(gè)輥?zhàn)釉诳臻g上互成120°弧度間隔布置，三個(gè)獨(dú)立伺服缸連通于同一液壓系統(tǒng)上，通過控制液壓系統(tǒng)的液壓油，實(shí)現(xiàn)三個(gè)獨(dú)立伺服缸活塞的同步伸出和縮回，本發(fā)明的定位精度可達(dá)微米級，保證了頂桿與軋制中心線的完全重合，避免了機(jī)械磨損，提高了定心輥的使用壽命；在獨(dú)立伺服缸活塞的另一端連接液壓馬達(dá)，通過控制液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)活塞的旋轉(zhuǎn)，通過各自伺服缸上連接的各自液壓馬達(dá)，實(shí)現(xiàn)了三個(gè)輥?zhàn)拥母髯越嵌鹊膯为?dú)調(diào)整，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了定心輥?zhàn)优c軋制線之間角度的改變；當(dāng)頂桿帶著毛管回退時(shí)，將定心輥?zhàn)有D(zhuǎn)到與頂桿相互垂直的狀態(tài)，使定心輥?zhàn)涌勺鳛檩斔洼伿褂茫O(shè)備中無需再設(shè)置回退輸送輥道，實(shí)現(xiàn)了利用定心輥?zhàn)舆M(jìn)行毛管回退的操作；此外，本發(fā)明還將定心輥的輥面設(shè)置成向內(nèi)凹回的曲面，定心輥?zhàn)釉趭A持頂桿或毛管的導(dǎo)向過程中，定心輥?zhàn)优c頂桿在圓周方向形成了包絡(luò)線接觸，使毛管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)中穩(wěn)定性大大增強(qiáng)，提高了穿孔毛管質(zhì)量，同時(shí)降低了毛管軋制的壁厚偏差。