CN103691773B - 齿条液压缸矫直机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿条液压缸矫直机，包括机架和液压缸，液压缸缸筒的上表面设置上齿条，液压缸缸筒的下表面设置下齿条，机架内转动连接多个上齿轮和多个下齿轮，多个上齿轮均与上齿条相啮合，多个下齿轮均与上齿条相啮合，机架的外侧设置多个上偏心矫直辊和多个下偏心矫直辊，多个上偏心矫直辊与多个上齿轮的中心轴一一对应连接，多个下偏心矫直辊与多个下齿轮的中心轴一一对应连接，多个上偏心矫直辊中心线的连线与多个所述下偏心矫直辊中心线的连线相平行。该齿条液压缸矫直机克服了传统矫直机的矫直中心不共线、矫直中心线偏离、调整复杂等问题，还克服了传统矫直机不能快速咬入“鹅头弯”制品，不适合高速自动化连续生产线的问题。

Description

齿条液压缸矫直机

技术领域

本发明涉及一种矫直机，特别是涉及一种齿条液压缸矫直机。

背景技术

目前，传统的矫直机使用很普遍，分为三辊矫直机、五辊矫直机、多辊矫直机等型式，矫直精度与矫直辊的数量成正比，相比之下，五辊矫直机已经满足生产需求，用户应用较多。常用的五辊矫直机其矫直辊压下量的调整均为单个独立调整，矫直辊的位置调好后固定不动，存在以下缺点：依靠人工调整，很难保证五(多)矫直点一线，矫直中心不共线；上下两排的每个矫直辊的压下量很难保证一致，矫直中心是变化的；制品变化规格时，多个矫直辊都需要调整，工作量大；矫直辊的位置调定后不动，不能实现制品进入矫直辊内后压下矫直，对于“鹅头弯”制品不能快速咬入，必须经过人工辅助方可咬入矫直；调整机构经常动作，每个机构的磨损量不同，调整的同步精度差；自动化程度低，不能应用于自动化程度高的连续生产线上。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种齿条液压缸矫直机。该齿条液压缸矫直机一方面克服了传统矫直机的矫直中心不共线、矫直中心线偏离、调整复杂等问题，另一方面还克服了传统矫直机不能快速咬入“鹅头弯”制品，不适合高速自动化连续生产线的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：齿条液压缸矫直机，其特征在于：包括机架和沿机架长度方向设置在机架内的液压缸，所述液压缸活塞杆的外端与机架连接，所述液压缸的另一端通过导向套与机架连接，所述液压缸缸筒的上表面设置有沿液压缸长度方向布设的上齿条，所述液压缸缸筒的下表面设置有沿液压缸长度方向布设的下齿条，所述机架内设置有多个上齿轮和多个下齿轮，多个所述上齿轮均位于液压缸的上方且均与上齿条相啮合，多个所述下齿轮均位于液压缸的下方且均与下齿条相啮合，所述机架的外侧设置有多个上偏心矫直辊和多个下偏心矫直辊，多个所述上偏心矫直辊与多个所述上齿轮的中心轴一一对应连接，多个所述下偏心矫直辊与多个所述下齿轮的中心轴一一对应连接，多个所述上偏心矫直辊分别位于相邻两个下偏心矫直辊中心线连线的上方，多个所述上偏心矫直辊中心线的连线与多个所述下偏心矫直辊中心线的连线相平行。

上述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：多个所述上偏心矫直辊等距布设，多个所述下偏心矫直辊等距布设，每个上偏心矫直辊的轴线处于相邻两个下偏心矫直辊轴线连线的垂直平分线上。

上述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：还包括控制***，所述控制***包括用于检测上偏心矫直辊和下偏心矫直辊压下量的压下开关、用于检测上偏心矫直辊和下偏心矫直辊松开量的松开开关以及用于接收所述压下量信号和所述松开量信号的控制器，所述控制器的输入端与压下开关和松开开关连接，所述控制器的输出端接有电磁换向阀，所述电磁换向阀与液压缸有杆腔和无杆腔连接，所述液压缸缸筒上远离导向套的一端设置有与压下开关和松开开关相配合的感应片，所述压下开关和松开开关均设置在机架上。

上述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：所述导向套内设置有水平布设的限位杆。

上述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：所述活塞杆通过销轴与机架铰接连接。

上述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：所述上偏心矫直辊的数量为二个，所述下偏心矫直辊的数量为三个。

上述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：多个所述上偏心矫直辊、多个所述下偏心矫直辊的结构和尺寸均相同。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的结构简单，设计新颖合理，易于安装。

2、本发明克服了传统的五辊矫直机矫直中心不共线、矫直中心线偏离、调整复杂等缺点，矫直精度高；解决不能快速咬入“鹅头弯”制品问题，尤其适用于高速自动化生产线上，调整维修量减少了80％，生产率提高了6％～10％，自动化水平高。

3、本发明通过设置控制***，实现了快速自动矫直，提高了工作效率。

4、本发明的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中的A-A剖视图。

图3为本发明的电路原理框图。

附图标记说明:

1—机架；2—液压缸；2-1—活塞杆；

3—上偏心矫直辊；4—上齿轮；5—导向套；

6—限位杆；7—螺母；8—下齿轮；

9—下偏心矫直辊；10—压下开关；11—松开开关；

12—感应片；13—销轴；14—上齿条；

15—下齿条；16—制品；17—控制器；

18—电磁换向阀。

具体实施方式

如图1和图2所示的一种齿条液压缸矫直机，包括机架1和沿机架1长度方向布设在机架1内的液压缸2，所述液压缸2活塞杆2-1的外端与机架1连接，所述液压缸2的另一端通过导向套5与机架1连接，所述液压缸2缸筒的上表面设置有沿液压缸2长度方向布设的上齿条14，所述液压缸2缸筒的下表面设置有沿液压缸2长度方向布设的下齿条15，所述机架1内设置有多个上齿轮4和多个下齿轮8，多个所述上齿轮4均位于液压缸2的上方且均与上齿条14相啮合，多个所述下齿轮8均位于液压缸2的下方且均与下齿条15相啮合，所述机架1的外侧设置有多个上偏心矫直辊3和多个下偏心矫直辊9，多个所述上偏心矫直辊3与多个所述上齿轮4的中心轴一一对应连接，多个所述下偏心矫直辊9与多个所述下齿轮8的中心轴一一对应连接，多个所述上偏心矫直辊3分别位于相邻两个下偏心矫直辊9中心线连线的上方，多个所述上偏心矫直辊3中心线的连线与多个所述下偏心矫直辊9中心线的连线相平行。本实施例中，多个所述上偏心矫直辊3等距布设，多个所述下偏心矫直辊9等距布设，每个上偏心矫直辊3的轴线处于相邻两个下偏心矫直辊9轴线连线的垂直平分线上。

如图3所示，该齿条液压缸矫直机还包括控制***，所述控制***包括用于检测上偏心矫直辊3和下偏心矫直辊9压下量的压下开关10、用于检测上偏心矫直辊3和下偏心矫直辊9松开量的松开开关11以及用于接收所述压下量信号和所述松开量信号的控制器17，所述控制器17的输入端与压下开关10和松开开关11连接，所述控制器17的输出端接有电磁换向阀18，所述电磁换向阀18与液压缸2有杆腔和无杆腔连接，所述液压缸2缸筒上远离导向套5的一端设置有与压下开关10和松开开关11相配合的感应片12，所述压下开关10和松开开关11均设置在机架1上。本实施例中，所述压下开关10和松开开关11均为霍尔开关，所述感应片12由金属制成的。

使用时，当液压缸2的有杆腔和无杆腔交替进油和排油时，液压缸2的缸筒交替左右运动，通过上齿条14带动上齿轮4，通过下齿条15带动下齿轮8，所述上齿轮4同步驱动上偏心矫直辊3旋转，所述下齿轮8同步驱动下偏心矫直辊9旋转，改变上偏心矫直辊3下缘与下偏心矫直辊9上缘之间垂直距离h的大小，从而对制品16进行压下矫直和松开。

本实施例中，该齿条液压缸矫直机的安装基准非常重要，当液压缸2处于其行程的中点位置时，将上偏心矫直辊3和下偏心矫直辊9的偏心方向均水平朝左，上偏心矫直辊3下缘与下偏心矫直辊9的上缘的垂直距离为h，每个上偏心矫直辊3和每个下偏心矫直辊9的中心相对于自身连接的齿轮中心偏心距均为a，这样其最小的压下量为(h－2a)，最大的松开量为(h+2a)。制品16的最大厚度t与压下量和松开量的关系为：(h－2a)＜t＜(h+2a)。由于松开开关11与压下开关10的距离为S，直接控制松开量。松开量的大小与制品16的原始弯曲度、弹性、应力状态有关，在实际中灵活掌握，以松开量大于原始弯曲值为原则。

本实施例中，该齿条液压缸矫直机压下、矫直动作由控制***控制，当控制***控制电磁换向阀18，使得液压缸2的无杆腔进油，液压缸2缸筒向右运动，上齿条14通过上齿轮4带动上偏心矫直辊3逆时针转动，同时下齿条15通过下齿轮8带动下偏心矫直辊9顺时针转动，此时h值减小，将制品16压下。制品16在外力的作用下向前推进，上偏心矫直辊3和下偏心矫直辊9同时自转，实现对制品16的压下和矫直动作，当压下开关10感应到感应片12时，控制器17获取上偏心矫直辊3和下偏心矫直辊9的压下量，并控制电磁换向阀18切换，该齿条液压缸矫直机执行松开动作，即液压缸2的有杆腔进油，液压缸2缸筒向左运动，上齿条14通过上齿轮4带动上偏心矫直辊3顺时针转动，同时下齿条15通过下齿轮8带动下偏心矫直辊9逆时针转动，此时h值增大，将制品16松开，当松开开关11感应到感应片12时，控制器17获取上偏心矫直辊3和下偏心矫直辊9的松开量，控制器17通过切换电磁换向阀18又执行下一次压下、矫直动作。本实施例中，该齿条液压缸矫直机克服了传统的五辊矫直机矫直中心不共线、矫直中心线偏离、调整复杂等缺点，矫直精度高；解决不能快速咬入“鹅头弯”制品问题，尤其适用于高速自动化生产线上，调整维修量减少了80％，生产率提高了6％～10％，自动化水平高。

如图1所示，所述导向套5内设置有水平布设的限位杆6。所述限位杆6与机架1螺纹连接，并通过螺母7固定。通过限位杆6的位置变化，可以调整液压缸2的限位距离为S1。对于每个规格的制品16而言，首先确定限位杆6的位置，然后根据制品16的原始弯曲度确定S1，此时标定松开开关11的位置(开关发讯为准)，之后再确定压下开关10的位置(开关发讯为准)。此时S与S1的关系为：S＜S1。保证液压缸2压下时先减速，最后达到精确定位的目的。

如图1所示，所述活塞杆2-1通过销轴13与机架1铰接连接。所述上偏心矫直辊3的数量为二个，所述下偏心矫直辊9的数量为三个。多个所述上偏心矫直辊3、多个所述下偏心矫直辊9的结构和尺寸均相同。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.齿条液压缸矫直机，其特征在于：包括机架(1)和沿机架(1)长度方向设置在机架(1)内的液压缸(2)，所述液压缸(2)活塞杆(2-1)的外端与机架(1)连接，所述液压缸(2)的另一端通过导向套(5)与机架(1)连接，所述液压缸(2)缸筒的上表面设置有沿液压缸(2)长度方向布设的上齿条(14)，所述液压缸(2)缸筒的下表面设置有沿液压缸(2)长度方向布设的下齿条(15)，所述机架(1)内设置有多个上齿轮(4)和多个下齿轮(8)，多个所述上齿轮(4)均位于液压缸(2)的上方且均与上齿条(14)相啮合，多个所述下齿轮(8)均位于液压缸(2)的下方且均与下齿条(15)相啮合，所述机架(1)的外侧设置有多个上偏心矫直辊(3)和多个下偏心矫直辊(9)，多个所述上偏心矫直辊(3)与多个所述上齿轮(4)的中心轴一一对应连接，多个所述下偏心矫直辊(9)与多个所述下齿轮(8)的中心轴一一对应连接，多个所述上偏心矫直辊(3)分别位于相邻两个下偏心矫直辊(9)中心线连线的上方，多个所述上偏心矫直辊(3)中心线的连线与多个所述下偏心矫直辊(9)中心线的连线相平行。

2.根据权利要求1所述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：多个所述上偏心矫直辊(3)等距布设，多个所述下偏心矫直辊(9)等距布设，每个上偏心矫直辊(3)的轴线处于相邻两个下偏心矫直辊(9)轴线连线的垂直平分线上。

3.根据权利要求1或2所述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：还包括控制***，所述控制***包括用于检测上偏心矫直辊(3)和下偏心矫直辊(9)压下量的压下开关(10)、用于检测上偏心矫直辊(3)和下偏心矫直辊(9)松开量的松开开关(11)以及用于接收压下量信号和松开量信号的控制器(17)，所述控制器(17)的输入端与压下开关(10)和松开开关(11)相接，所述控制器(17)的输出端接有电磁换向阀(18)，所述电磁换向阀(18)与液压缸(2)有杆腔和无杆腔连接，所述液压缸(2)缸筒上远离导向套(5)的一端设置有与压下开关(10)和松开开关(11)相配合的感应片(12)，所述压下开关(10)和松开开关(11)均设置在机架(1)上。

4.根据权利要求1所述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：所述导向套(5)内设置有水平布设的限位杆(6)。

5.根据权利要求1所述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：所述活塞杆(2-1)通过销轴(13)与机架(1)铰接连接。

6.根据权利要求1所述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：所述上偏心矫直辊(3)的数量为二个，所述下偏心矫直辊(9)的数量为三个。

7.根据权利要求1所述的齿条液压缸矫直机，其特征在于：多个所述上偏心矫直辊(3)、多个所述下偏心矫直辊(9)的结构和尺寸均相同。