[其他]單輥組凸凹三輥薄壁管矯直機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87200790
• 申請日: 1987-02-04
• 公開（公告）號: CN87200790U
• 公開（公告）日: 1988-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 馬振平;馬香峰;侯佐亮;張則昌;馮德坤
• 申請（專利權）人: 電子工業(yè)部第十二研究所;北京市冶金設備自動化研究所;北京鋼鐵學院
• 主分類號: B21D3/02
• 分類號: B21D3/02
• 代理公司: 電子工業(yè)部專利服務中心
• 代理人: 李勤媛

本實用新型為用于金屬薄壁管材的高精度矯直設備。

為了矯直金屬管材，目前的生產領域中多數(shù)是利用斜輥式矯直機。在已有矯直機中典型的設備是單輥組的二輥矯直機及多輥組的六輥矯直機和3－1－3型七輥矯直機等。其原理是在矯直過程中由于管材通過的軸線與輥子自身的軸線傾斜一個合適的角度，當被矯直的管材送入矯輥包圍的空間時，管材按自身軸線旋轉，輥子對管材施加足夠大的彎曲力矩使管材內部材料產生塑性流動，管材的每一部份在各輥子所包圍形成的孔型間產生彈塑性變形，在彎曲變形去除后，管材經(jīng)彈性回愎即達到矯直狀態(tài)。

隨著技術的不斷發(fā)展，各工業(yè)部門都需要高直線度，高表面光潔度，高斷面尺寸精度的薄壁管材。特別是管材長度定尺短的半成品薄壁管材日漸增多。但是上述最廣泛應用的斜輥矯直機。由于輥形設計和輥子布置方面原因，都滿足不了高精度薄壁短管的矯直要求。這主要原因是由于：

1.在輥形設計方面，目前使用的方法都是假定被矯管材為直園體時與輥面密切接觸為前提條件而得到的近似計算公式。由于輥子都是近似輥形，因而很難通過一次矯直得出高精度管材。如美國專利3780558的發(fā)明方法即是如此，且一種尺寸管材要設計對應的矯直輥，使之應用面窄，又如1979年機械工業(yè)出版社的“管材矯直機”一書中給出的全凹型輥的單輥組三輥機的輥子配置示意圖，其輥形設計是假定管材為單曲率反彎曲線時近似輥形設計方法，由于輥子配置斜角太大、反彎曲線不合理，輥形設計近似程度較差，仍不能用于高精度矯直。

2.對于兩輥對置的多輥機（六輥機等）或單輥組的二輥矯直機，在矯直過程中輥子對管子的周向壓癟力較大，因此不適于矯直薄壁管材，否則易使管材表面產生壓痕和變橢園。

3.對于多輥組矯直機，尤其是多輥組的3－1－3型七輥機，兩邊輥組做為支點，中間輥組只用一個輥子產生彎曲作用，從而減小了壓癟力，可以得到較高精度薄壁管材的矯直，但由于被矯管長必須大于輥組中心距離的兩倍才能形成反彎，所以這些機型由于結構本身的原因，都無法用于短管的矯直。

本實用新型的目的，是針對上述問題，為解決薄壁短管的高精度矯直，以及為擴大矯直管材的范圍，所設計制造的一種結構簡單、單輥組凸凹三輥矯直機。

本機包括傳動部分與工作機座部分，傳動部分由一般的直流電機拖動，并通過聯(lián)合齒輪箱、球形萬向接軸，實現(xiàn)三個輥子全驅動。本設計的特點，是工作機座與已有矯直設備的機座不同。本機座中，包括一個開式機架，（它由機座兩側的兩個牌坊〔4〕、四根拉桿〔5〕固接為整體）。開式機架支持一組由一凸輥〔1〕、二凹輥〔2〕、〔3〕組成的單輥組，單輥組中凸凹輥的輥面形狀，是以往設計中所沒有的，本機使用的矯直輥，是按照在單向彎曲三曲率段（直線－圓弧－直線）中，選擇適用的反彎曲線，用雙包絡法（或公法線法）設計出的，三個矯直輥中間斷面直徑尺寸相同，即喉徑相同，這就有利于保證管材和輥面良好地接觸，并取得高的表面矯直質量。三個矯直輥按圓周120度分布，當矯直機工作時，借助三個輥子的同向自轉，使其輥面包圍成一個封閉孔型通道，構成管材變型矯直部分。當被矯管材旋轉進入孔型時，管材借助于與輥面的摩擦繞自身軸線旋轉，并沿著輥子徑向和角度調整好的孔型反復彎曲前進，管材發(fā)生彈性、塑性變形，達到矯直的效果。

工作機座還包括三根調節(jié)絲桿〔6〕，它可帶動調節(jié)彎板〔7〕的徑向進退，從而可以改變三個矯直輥輥面所包圍的孔隙大小，以適應不同尺寸的管材，三根矯直輥分別安裝在輥座板〔8〕上，通過調整輥座板〔8〕相對于調節(jié)彎板〔7〕的轉動，使三根輥子軸線位置得以調整。工作時，矯直輥軸線與被矯管材軸線間可調到一定的夾角，當夾角在2°～10°的范圍時，可獲得最佳矯直狀態(tài)。

本實用新型還包括了一個為變換成二輥矯直機使用時所需要的導板座〔10〕，座上可安裝二輥機中所需要的導板，當把機座中下二側輥座板〔8〕，及調節(jié)彎板〔7〕一起沿導槽〔9〕提升30度后，即可更換輥子，構成二輥矯直機，可順利地借助導板的支持，矯直更小直徑的管材。

附圖說明：

圖1為工作機座的正面局部剖視圖。

圖2為工作機座側視圖。

圖3為三個矯直輥分布圖。

其中，〔1〕——凸輥，〔2〕、〔3〕——二個凹輥，〔4〕——牌坊，〔5〕——四根拉桿，〔6〕——絲桿，〔7〕——調節(jié)彎板，〔8〕——三個輥座板，〔9〕——導槽，〔10〕——導板座。

本實用新型比已有矯直設備有如下優(yōu)越性：