[實(shí)用新型]一種用于無(wú)縫鋼管冷軋機(jī)進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的芯棒卡盤裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022201915.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN213645372U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶武特種冶金有限公司
• 主分類號(hào): B21B25/02
• 分類號(hào): B21B25/02
• 代理公司: 上海三和萬(wàn)國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

一種用于無(wú)縫鋼管冷軋機(jī)進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的芯棒卡盤裝置，包括由定位座固定位置的主軸，主軸中部位置套接有旋轉(zhuǎn)套筒，而在主軸前段位置處則設(shè)置有一芯棒卡盤裝置組件，芯棒卡盤裝置組件在主軸前段位置處套接設(shè)置了卡頭套筒，將圓柱形套筒狀的支承導(dǎo)套從主軸前段的端部位置處定向安裝在卡頭套筒前段內(nèi)部的主軸上，卡爪塊則裝配在卡頭套筒的T型槽內(nèi)，滑動(dòng)座設(shè)置在卡頭套筒的后段位置，滑動(dòng)座內(nèi)設(shè)置有滾動(dòng)軸承，且該滑動(dòng)座的下部設(shè)置有拔叉擺桿，該拔叉擺桿連接了液壓缸，而在卡頭套筒后段的端部筒身上套接設(shè)置有定距環(huán)，通過(guò)該定距環(huán)將卡頭套筒、支承導(dǎo)套、滑動(dòng)座的位置限位固定，支承環(huán)為一同心異徑臺(tái)階孔的圓環(huán)，支承環(huán)裝配在卡頭套筒的后段端部上。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鋼鐵冶金機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于生產(chǎn)無(wú)縫鋼管的兩輥周期式無(wú)縫鋼管冷軋機(jī)進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中的芯棒卡盤裝置。

背景技術(shù)

無(wú)縫鋼管是常見(jiàn)的冶金金屬制品。無(wú)縫鋼管冷軋技術(shù)因其軋制精度高、速度快、產(chǎn)能大、成材率高，易于生產(chǎn)組織與工藝技術(shù)調(diào)整等特點(diǎn)，目前已成為無(wú)縫鋼管生產(chǎn)制備加工的主要方式。

無(wú)縫鋼管冷軋生產(chǎn)設(shè)備根據(jù)軋輥數(shù)量分成兩輥式、多輥式，其中兩輥周期式冷軋管就是通過(guò)由頂頭連同芯棒和孔型組成的變形工具，對(duì)坯料管進(jìn)行常溫冷態(tài)變形加工，因其結(jié)構(gòu)緊湊、軋制力大、產(chǎn)能高等特點(diǎn)，是應(yīng)用最為廣泛的無(wú)縫鋼管冷軋機(jī)。

兩輥周期式冷軋管機(jī)是目前常用的無(wú)縫鋼管冷軋?jiān)O(shè)備，主要由進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、軋制機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、芯棒回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、床身支承機(jī)構(gòu)、授料落料機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)、工藝潤(rùn)滑系統(tǒng)、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)和輔助機(jī)構(gòu)等組成。其中進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由芯棒卡盤裝置、芯棒微調(diào)裝置、轉(zhuǎn)角輸入及輸出裝置、進(jìn)給與回轉(zhuǎn)凸輪裝置、蝸輪(蝸桿)桿副、進(jìn)給擺桿裝置、箱體及液壓、潤(rùn)滑系統(tǒng)等組成，成套安裝在進(jìn)給回轉(zhuǎn)齒輪箱體中，其使用功能就是將主電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力，分解成為無(wú)縫鋼管軋制中的水平進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和同步旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，輸出無(wú)縫鋼管軋制變形所需要的進(jìn)給(即水平方向位移)和回轉(zhuǎn)(即徑向旋轉(zhuǎn))的同步運(yùn)動(dòng)，減速變向后輸出相應(yīng)的矢量動(dòng)能。

現(xiàn)有技術(shù)下的芯棒卡盤裝置主要由主軸、旋轉(zhuǎn)套筒、卡頭、定位座等部件組成，全長(zhǎng)約2m，呈細(xì)長(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，其中主軸是一細(xì)長(zhǎng)型空心軸，卡頭由導(dǎo)筒、支承導(dǎo)套、滾動(dòng)軸承、定距環(huán)、端蓋、卡爪塊體、撥叉擺桿等元件組成，旋轉(zhuǎn)套筒由筒體、滾動(dòng)軸承、齒輪、定距環(huán)、支承環(huán)等元件組成，定位座由齒輪、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)座等元件組成；卡頭和旋轉(zhuǎn)套筒、定位座依次定向安裝在主軸上，由卡頭外側(cè)的撥叉擺桿連接液壓缸，通過(guò)液壓缸的活塞桿水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)卡頭在主軸上水平往復(fù)位移，實(shí)現(xiàn)芯棒卡爪塊體的打開(kāi)與閉合功能；通過(guò)定位座與芯棒微調(diào)機(jī)構(gòu)連接，實(shí)現(xiàn)芯棒軸向調(diào)整的功能。其中卡爪塊體打開(kāi)狀態(tài)就是為芯棒及其包覆在其外圓周表面的無(wú)縫鋼管提供進(jìn)入中間床身的通道，卡爪塊體閉合就是鎖定芯棒，防止芯棒水平方向的逃逸并帶動(dòng)芯棒旋轉(zhuǎn)。

而在生產(chǎn)實(shí)踐中，無(wú)縫鋼管的冷軋變形加工運(yùn)動(dòng)過(guò)程主要由管坯的水平運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組成，在冷軋變形加工中，水平運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是副運(yùn)動(dòng)，兩者均為間歇式運(yùn)動(dòng)，且是在工作機(jī)架處于機(jī)座內(nèi)最前和最后兩個(gè)工位時(shí)，同時(shí)啟動(dòng)和同時(shí)停止。其中：水平運(yùn)動(dòng)是間歇式直線運(yùn)動(dòng)，由進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過(guò)三線絲杠輸出動(dòng)力，帶動(dòng)進(jìn)給卡盤向前(即軋制機(jī)構(gòu)方向)運(yùn)行推動(dòng)管坯，從頭至尾的將整支管坯進(jìn)行軋制，其功能就是變徑或減徑，將坯料管的外徑、內(nèi)徑、壁厚經(jīng)過(guò)變形加工成為符合技術(shù)精度要求的尺寸，水平運(yùn)動(dòng)的數(shù)值就是管坯軋制的進(jìn)給量。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是間歇式同步回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一方面將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給芯棒回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，通過(guò)前后兩處卡盤對(duì)管坯的夾持力，將管坯根據(jù)設(shè)定的參數(shù)做間歇式的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；另一方面通過(guò)進(jìn)給回轉(zhuǎn)齒輪箱體內(nèi)部的芯棒卡盤裝置，鎖緊并帶動(dòng)芯棒及其安裝在芯棒最前端的頂頭，做同步回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其功能就是保證無(wú)縫鋼管軋制變形加工中的同軸度，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的數(shù)值就是管坯軋制的回轉(zhuǎn)量。因此，根據(jù)進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工況結(jié)構(gòu)與功能而言，芯棒卡盤裝置主要承擔(dān)芯棒鎖定與同步旋轉(zhuǎn)功能，也是進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中通過(guò)芯棒(即頂頭)為載體直接參與軋制變形的唯一裝置，其運(yùn)行穩(wěn)定性不僅影響到進(jìn)給回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的輸出精度，而且直接影響到軋制機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)。