CN112718929A - 一种组合式圆材矫直装置及其矫直方法 - Google Patents

一种组合式圆材矫直装置及其矫直方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种组合式圆材矫直装置,包括机架,机架呈框架结构,机架上直接或间接装配有:上下对应设置的第一上传动辊和第一下传动辊;上下对应设置的第二上传动辊和第二下传动辊;上下对应设置的第三上传动辊和第三下传动辊;上下交错设置的上交错辊、第一下交错辊和第二下交错辊,上交错辊在水平方向上位于第一下交错辊和第二下交错辊之间;其中,第一上传动辊、第一下传动辊、第二上传动辊、第二下传动辊、第三上传动辊、第三下传动辊、上交错辊、第一下交错辊和第二下交错辊沿着矫直方向分布,且均为双曲线辊型。本发明还提出一种组合式圆材矫直方法,采用以上所述的组合式圆材矫直装置实施。

Description

一种组合式圆材矫直装置及其矫直方法
技术领域
本发明属于圆材矫直技术领域,具体涉及一种组合式圆材矫直装置及其矫直方法。
背景技术
圆材矫直一般采用对辊式矫直或交错辊矫直两种矫直方式之一。对辊式矫直的优点是入口对辊主传动,特别适用于大弯曲来料的圆材咬入和矫直,其矫直后精度小于1‰。而交错辊矫直特别适用于矫直圆材的局部小弯曲,一次矫直后精度可达0.8‰,但要求来料弯曲度相对较好,否则难以达到预定精度要求。
发明内容
本发明提供了一种组合式圆材矫直装置及其矫直方法,用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。
本发明提出一种组合式圆材矫直装置,包括机架,所述机架呈框架结构,所述机架上直接或间接装配有:
上下对应设置的第一上传动辊和第一下传动辊;
上下对应设置的第二上传动辊和第二下传动辊;
上下对应设置的第三上传动辊和第三下传动辊;
上下交错设置的上交错辊、第一下交错辊和第二下交错辊,所述上交错辊在水平方向上位于所述第一下交错辊和所述第二下交错辊之间;
其中,所述第一上传动辊、所述第一下传动辊、所述第二上传动辊、所述第二下传动辊、所述第三上传动辊、所述第三下传动辊、所述上交错辊、所述第一下交错辊和第二下交错辊沿着矫直方向分布,且均为双曲线辊型。
本发明的圆材矫直装置还具有以下可选特征。
可选地,还包括多个上辊架和多个下辊架,所述第一上传动辊、所述第二上传动辊、所述第三上传动辊和所述上交错辊均横向转动设置在各自对应的所述上辊架上,所述第一下传动辊、所述第三下传动辊、所述第一下交错辊和所述第二下交错辊均横向转动设置在各自对应的所述下辊架上。
可选地,每个所述上辊架的一端均设置有上辊活塞油缸。
可选地,所述第一下传动辊、所第三下传动辊和所述第二下交错辊各自所在的所述下辊架在上下方向固定,所述第二下传动辊和所述第一下交错辊各自所在的所述下辊架的一端设置有下辊活塞油缸。
可选地,所述上辊架和所述下辊架与所述机架之间分别设置有横向转动机构。
可选地,所述第一上传动辊和所述第一下传动辊、所述第二上传动辊和所述第二下传动辊、所述第三上传动辊和所述第三下传动辊均为主动辊,所述上交错辊、所述第一下交错辊和所述第二下交错辊均为从动辊。
本发明还提出一种圆材矫直方法,以上任一项所述的组合式圆材矫直装置实施,包括以下步骤:
S001:根据圆材直径调整所述第一上传动辊和所述第一下传动辊、所述第二上传动辊和所述第二下传动辊、所述第三上传动辊和所述第三下传动辊以及所述上交错辊、所述第一下交错辊和第二下交错辊在竖直方向上的辊缝,同时调整所述第一上传动辊和所述第一下传动辊、所述第二上传动辊和所述第二下传动辊、所述第三上传动辊和所述第三下传动辊的斜对辊角度,调整所述上交错辊、所述第一下交错辊和第二下交错辊的水平倾斜角度;
S002:根据圆材原始弯曲度调整所述第二上传动辊和所述第二下传动辊的反弯度;
S003:根据圆材局部小弯曲度调整所述上交错辊和所述第一下交错辊的反弯度;
S004:将圆材依次通过所述第一上传动辊和所述第一下传动辊之间、所述第二上传动辊和所述第二下传动辊之间、所述第三上传动辊和所述第三下传动辊之间对圆材进行粗矫,再通过所述上交错辊、所述第一下交错辊和所述第二下交错辊之间进行精矫。
本发明的组合式圆材矫直装置及其矫直方法将对辊式矫直和交错辊矫直这两种圆材矫直技术进行结合,即容易对大弯曲圆材来料进行咬入和粗矫,又可消除圆材的局部小弯曲,对精品圆材可进行一次性矫直到0.8‰。
附图说明
图1是本发明的组合式圆材矫直装置的矫直主视图;
图2是本发明的组合式圆材矫直装置的矫直俯视图;
图3是本发明的组合式圆材矫直装置的上辊架结构图;
图4是本发明的组合式圆材矫直装置的下辊架结构图。
在以上图中,1 第一上传动辊;2 第一下传动辊;3 第二上传动辊;4 第二下传动辊;5 第三上传动辊;6 第三下传动辊;7 上交错辊;8 第一下交错辊;9 第二下交错辊;10上辊架;11 下辊架;12 上辊活塞油缸;13 下辊活塞油缸。
具体实施方式
下面通过一个具体的实施例,进一步对本发明进行说明。
实施例1
参考图1和图2,本发明提出一种组合式圆材矫直装置,包括机架,所述机架呈框架结构,所述机架上直接或间接装配有:上下对应设置的第一上传动辊1和第一下传动辊2;上下对应设置的第二上传动辊3和第二下传动辊4;上下对应设置的第三上传动辊5和第三下传动辊6;上下交错设置的上交错辊7、第一下交错辊8和第二下交错辊9,所述上交错辊7在水平方向上位于所述第一下交错辊8和所述第二下交错辊9之间;其中,所述第一上传动辊1、所述第一下传动辊2、所述第二上传动辊3、所述第二下传动辊4、所述第三上传动辊5、所述第三下传动辊6、所述上交错辊7、所述第一下交错辊8和第二下交错辊9沿着矫直方向分布,且均为双曲线辊型。
圆材在矫直时依次穿过第一上传动辊1和第一下传动辊2之间、第二上传动辊3和第二下传动辊4之间以及第三上传动辊5和第三下传动辊6之间时被初步矫直,第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6都容易咬入大弯曲圆材的端部,对圆材初步矫直后,圆材的弯曲度已经相对较好,但矫直精度小于1‰;圆材经过第一下交错辊8和上交错辊7向上调整形成第一个小弯曲,圆材经过上交错辊7和第二下交错辊9时形成第二个小弯曲,圆材的局部小弯曲被两次精确矫直,将圆材一次性矫直到0.8‰精度内,从而提高了一次矫直质量。
实施例2
参考图1、图2、图3和图4,在实施例1的基础上,还包括多个上辊架10和多个下辊架11,所述第一上传动辊1、所述第二上传动辊3、所述第三上传动辊5和所述上交错辊7均横向转动设置在各自对应的所述上辊架10上,所述第一下传动辊2、所述第三下传动辊6、所述第一下交错辊8和所述第二下交错辊9均横向转动设置在各自对应的所述下辊架11上。
参考图1,多个上辊架10和多个下辊架11分成上下两排装配在机架上,参考图2,并在竖直方向上相对齐,参考图3,第一上传动辊1、第二上传动辊3、第三上传动辊5和上交错辊7的两端通过辊轴分别横向装配在各自所在的上辊架10上,均可相对所在的上辊架10竖向转动;第一下传动辊2、第三下传动辊6、第一下交错辊8和第二下交错辊9的两端分别通过辊轴横向装配在各自所在的下辊架11上,均可相对所在的下辊架11竖向转动。
实施例3
参考图3,在实施例2的基础上,每个所述上辊架10的一端均设置有上辊活塞油缸12。
上辊活塞油缸12固定在机架上,通过上辊活塞油缸12可分别调整每个上辊架10在机架上的高度,可根据圆材直径分别调整第一上传动辊1与第下传动辊2之间的辊缝、第二上传动辊3与第二下传动辊4之间的辊缝以及第三上传动辊5与第三下传动辊6之间的辊缝;还可调整上交错辊7与第一下交错辊8和第二下交错辊9在竖直方向上的辊缝。
实施例4
参考图4,在实施例3的基础上,所述第一下传动辊2、所第三下传动辊6和所述第二下交错辊9各自所在的所述下辊架11在上下方向固定,所述第二下传动辊4和所述第一下交错辊8各自所在的所述下辊架11的一端分别设置有下辊活塞油缸13。
每个下辊活塞油缸13的一端均固定在机架上,通过对应的下辊活塞油缸13可对第二下传动辊4所在的下辊架11进行高度调整,以此调整第二下传动辊4的反弯度,通过对应的下辊活塞油缸13也可对第一下交错辊8所在的下辊架11进行高度调整,以此调整第一下交错辊8的反弯度。
实施例5
在实施例4的基础上,所述上辊架10和所述下辊架11与所述机架之间分别设置有横向转动机构。
横向转动机构分别驱动每个上辊架10和每个下辊架11横向转动,在对圆材矫直前,可根据圆材直径对第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6进行斜对辊角度调整,对第一下交错辊8、上交错辊7和第二下交错辊9进行水平倾斜角度调整。横向转动机构可采用电机带动的齿轮组传动机构,齿轮组中包括齿圈,每个上辊架10和每个下辊架11上均设置有齿圈,每个齿圈分别与对应的电机的主轴上的主动齿轮相啮合,电机均固定在机架上。
实施例6
在实施例1的基础上,第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4、第三上传动辊5和第三下传动辊6均为主动辊,上交错辊7、第一下交错辊8和第二下交错辊9均为从动辊。
第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6的辊轴直接或间接连接有电机等驱动装置,带动第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6主动转动,对圆材进行矫直和传送。
实施例7
本发明的实施例提出一种圆材矫直方法,采用以上实施例中任一项所述的组合式圆材矫直装置实施,包括以下步骤:S001:根据圆材直径调整第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4、第三上传动辊5和第三下传动辊6以及上交错辊7、第一下交错辊8和第二下交错辊9在竖直方向上的辊缝,同时调整第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4、第三上传动辊5和第三下传动辊6的斜对辊角度,调整上交错辊7、第一下交错辊8和第二下交错辊9的水平倾斜角度;S002:根据圆材原始弯曲度调整第二上传动辊3和第二下传动辊4的反弯度;S003:根据圆材局部小弯曲度调整上交错辊7和第一下交错辊8的反弯度;S004:将圆材依次通过第一上传动辊1和第一下传动辊2之间、第二上传动辊3和第二下传动辊4之间、第三上传动辊5和第三下传动辊6之间对圆材进行粗矫,再通过上交错辊7、第一下交错辊8和第二下交错辊9之间进行精矫。
第一下传动辊2和第三下传动辊6辊缝高度不变,第二下主动辊4向上反弯,通过第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6对大弯曲圆材进行一次粗矫,经过初步辊矫直后,圆材继续进入上交错辊7、第一下交错辊8和第二下交错辊9之间,经过第一下交错辊8、上交错辊7和第二下交错辊9进行两次精确矫直,将圆材一次矫直到0.8‰以内。在调整过程中,圆材直径越大,第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6的斜对辊角度越大,圆材的原始弯曲度越大,第二上传动辊3和第二下传动辊4的反弯越大,第一下交错辊8、上交错辊7和第二下交错辊9的水平倾斜角度越大,圆材的局部小弯曲度越大,第一下交错辊8和上交错辊7的反弯越大;如对原始弯曲度为千分之三十,直径150,屈服极限为1000MPa的圆材进行矫直,第一上传动辊1和第一下传动辊2、第二上传动辊3和第二下传动辊4以及第三上传动辊5和第三下传动辊6的斜对辊角度设置为30°,第二上传动辊3和第二下传动辊4向上反弯,反弯量为15mm,第一下交错辊8向上反弯15mm,上交错辊7向下反弯2mm。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种组合式圆材矫直装置,其特征在于,包括机架,所述机架呈框架结构,所述机架上直接或间接装配有:
上下对应设置的第一上传动辊(1)和第一下传动辊(2);
上下对应设置的第二上传动辊(3)和第二下传动辊(4);
上下对应设置的第三上传动辊(5)和第三下传动辊(6);
上下交错设置的上交错辊(7)、第一下交错辊(8)和第二下交错辊(9),所述上交错辊(7)在水平方向上位于所述第一下交错辊(8)和所述第二下交错辊(9)之间;
其中,所述第一上传动辊(1)、所述第一下传动辊(2)、所述第二上传动辊(3)、所述第二下传动辊(4)、所述第三上传动辊(5)、所述第三下传动辊(6)、所述上交错辊(7)、所述第一下交错辊(8)和第二下交错辊(9)沿着矫直方向分布,且均为双曲线辊型。
2.根据权利要求1所述的组合式圆材矫直装置,其特征在于,还包括多个上辊架(10)和多个下辊架(11),所述第一上传动辊(1)、所述第二上传动辊(3)、所述第三上传动辊(5)和所述上交错辊(7)均横向转动设置在各自对应的所述上辊架(10)上,所述第一下传动辊(2)、所述第三下传动辊(6)、所述第一下交错辊(8)和所述第二下交错辊(9)均横向转动设置在各自对应的所述下辊架(11)上。
3.根据权利要求2所述的组合式圆材矫直装置,其特征在于,每个所述上辊架(10)的一端均设置有上辊活塞油缸(12)。
4.根据权利要求3所述的组合式圆材矫直装置,其特征在于,所述第一下传动辊(2)、所第三下传动辊(6)和所述第二下交错辊(9)各自所在的所述下辊架(11)在上下方向固定,所述第二下传动辊(4)和所述第一下交错辊(8)各自所在的所述下辊架(11)的一端分别设置有下辊活塞油缸(13)。
5.根据权利要求1所述的组合式圆材矫直装置,其特征在于,所述上辊架(10)和所述下辊架(11)与所述机架之间分别设置有横向转动机构。
6.根据权利要求1所述的组合式圆材矫直装置,其特征在于,所述第一上传动辊(1)和所述第一下传动辊(2)、所述第二上传动辊(3)和所述第二下传动辊(4)、所述第三上传动辊(5)和所述第三下传动辊(6)均为主动辊,所述上交错辊(7)、所述第一下交错辊(8)和所述第二下交错辊(9)均为从动辊。
7.一种圆材矫直方法,采用权利要求1至6中任一项所述的组合式圆材矫直装置实施,其特征在于,包括以下步骤:
S001:根据圆材直径调整所述第一上传动辊(1)和所述第一下传动辊(2)、所述第二上传动辊(3)和所述第二下传动辊(4)、所述第三上传动辊(5)和所述第三下传动辊(6)以及所述上交错辊(7)、所述第一下交错辊(8)和第二下交错辊(9)在竖直方向上的辊缝,同时调整所述第一上传动辊(1)和所述第一下传动辊(2)、所述第二上传动辊(3)和所述第二下传动辊(4)、所述第三上传动辊(5)和所述第三下传动辊(6)的斜对辊角度,调整所述上交错辊(7)、所述第一下交错辊(8)和第二下交错辊(9)的水平倾斜角度;
S002:根据圆材原始弯曲度调整所述第二上传动辊(3)和所述第二下传动辊(4)的反弯度;
S003:根据圆材局部小弯曲度调整所述上交错辊(7)和所述第一下交错辊(8)的反弯度;
S004:将圆材依次通过所述第一上传动辊(1)和所述第一下传动辊(2)之间、所述第二上传动辊(3)和所述第二下传动辊(4)之间、所述第三上传动辊(5)和所述第三下传动辊(6)之间对圆材进行粗矫,再通过所述上交错辊(7)、所述第一下交错辊(8)和所述第二下交错辊(9)之间进行精矫。
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