CN114345993A - 一种大型矩形管校直装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大型矩形管校直装置及方法，该装置利用电液直驱***驱动液压缸，可精确控制液压缸输出的压力及活塞杆的伸出量；端部支撑组件、内部支撑组件、压块组件三组部件可根据矩形管的大小调节其内部尺寸及安装位置，以满足多种不同规格的矩形管校直工作，大大增加产品的使用范围；端部支撑组件可根据矩形管形变状态进行自由旋转，在压校矩形管变形时，端部支撑组件与变形的矩形管始终保持面接触，避免变形后线接触引起的薄壁局部垮塌的发生；矩形管内装有可调节撑紧的内部支撑组件，避免在压校时矩形管整体结构还没达到变形要求的强度临界值与压块组件接触的局部已出现垮塌的情况出现。

Description

一种大型矩形管校直装置及方法

技术领域

本发明涉及矩形管校直的技术领域，具体涉及一种大型矩形管校直装置及方法。

背景技术

在矩形管生产过程中，矩形管在长度方向有着不同程度的弯曲变形，出厂状态不能满足使用要求，所以需要采用校直的方法，将矩形管校直，使其达到精度标准；现有的校直装置在对矩形管进行校直时，难免会破坏矩形管的结构，尤其是对大型薄壁的矩形管进行校直时，校直压力过大时会引起矩形管薄壁局部垮塌。

中国专利“CN201815570U”涉及一种平推式方矩形管校直机，该专利中将矩形管放置在输送托辊上移动，在移动到液压缸处时，通过液压缸顶推从而对矩形管进行校直，但是在校直过程中难以控制，液压缸顶推会破坏矩形管，导致薄壁局部垮塌，达不到对矩形管校直的要求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种大型矩形管校直装置及方法，解决现有的校直装置在对矩形管进行校直时，难免会破坏矩形管的结构，尤其是对大型薄壁的矩形管进行校直时，校直压力过大时会引起矩形管薄壁局部垮塌的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：包括工作台，工作台上固设有支撑架，支撑架顶部固设有液压缸，支撑架两侧设有端部支撑组件，端部支撑组件用于支撑矩形管的两端，在矩形管变形处的外侧设有压块组件，内侧设有内部支撑组件，压块组件设在液压缸的正下方。

优选方案中，端部支撑组件中的底座通过螺栓固定在工作台上，底座上设有铰接的支撑板，支撑板两侧设有滑动的侧挡板。

优选方案中，支撑板两侧设有第一滑槽，侧挡板通过螺栓抵靠在第一滑槽上滑动，矩形管抵靠在支撑板上，侧挡板抵靠在矩形管的两侧。

优选方案中，内部支撑组件中两侧的第一支撑块与第二支撑块滑动连接，第一支撑块与第二支撑块的一端固设有第一丝杆，两侧的第一支撑块与第二支撑块上的第一丝杆之间设有第一丝套。

优选方案中，第一支撑块与第二支撑块为L型，第一支撑块与第二支撑块上设有通槽，第一支撑块与第二支撑块通过螺栓穿过通槽连接滑动；

第一丝杆抵靠在第一丝套的两端螺纹连接，第一丝套两端的螺纹旋向相反，转动第一丝套以使两侧的第一支撑块与第二支撑块相对移动。

优选方案中，第一支撑块与第二支撑块通过螺栓滑动固定，第一支撑块与第二支撑块展开长度匹配矩形管的内侧宽度，第一丝套转动调节两侧的第一支撑块与第二支撑块的高度匹配矩形管的内侧高度。

优选方案中，压块组件中的压块两侧设有转动的侧压板，压块底部两端设有滑动的侧滑板，两端的侧滑板端部之间设有滑动的连接杆，侧压板两端通过销轴抵靠在压块上转动；

压块抵靠在矩形管变形最高点，侧压板夹持抵靠在矩形管的两侧，连接杆抵靠在矩形管的底部。

优选方案中，压块两端设有第二滑槽，侧滑板一端通过螺栓抵靠在第二滑槽上滑动，侧滑板另一端设有通槽，连接杆两端通过螺母抵靠在通槽上滑动固定；

压块上固设有垫块，液压缸中的活塞杆端部抵靠在垫块上。

优选方案中，侧压板两端固设有连接座，连接座上设有转动的第二丝杆，两侧的侧压板之间的设有第二丝套，第二丝套两端与第二丝杆螺纹连接；

第二丝杆的一端与连接座球头转动连接，另一端与第二丝套螺纹连接，第二丝套两端的螺纹旋向相反，转动第二丝套以使压块两侧的侧压板相对转动。

其方法是：S1、根据矩形管的内部尺寸对应调节内部支撑组件的高度与宽度，将内部支撑组件固定在矩形管变形处；

S2、根据矩形管的外部尺寸对应调节压块组件的开度，以使压块抵靠在矩形管变形最高点，侧滑板抵靠在矩形管的两侧，连接杆抵靠在矩形管的底部；

S3、矩形管两端抵靠在端部支撑组件上，端部支撑组件中的支撑板能够转动贴合矩形管的端面，侧挡板抵靠在矩形管的两侧；

S4、移动矩形管以使垫块位于液压缸活塞杆的正下方，操作液压缸顶推垫块，从而通过压块组件传递压力至矩形管管壁，再由内部支撑组件将压力传至另一端，从而达到使矩形管结构整体校直的要求。

本发明提供了一种大型矩形管校直装置及方法，有益效果：

1、该装置利用电液直驱***驱动液压缸，可精确控制液压缸输出的压力及活塞杆的伸出量，防止由于液压缸压力过大或活塞杆伸出量过大造成矩形管的反向变形量超出所需要的尺寸，对产品造成负面影响；

2、端部支撑组件、内部支撑组件、压块组件三组部件可根据矩形管的大小调节其内部尺寸及安装位置，以满足多种不同规格的矩形管校直工作，大大增加产品的使用范围；

3、端部支撑组件分为上下两部分，且两部分由销轴连接，下端固定，上端可根据矩形管形变状态进行自由旋转，在压校矩形管变形时，端部支撑组件与变形的矩形管始终保持面接触，避免变形后线接触引起的薄壁局部垮塌的发生；

4、矩形管内装有可调节撑紧的内部支撑组件，当压校时通过压块组件传递压力至矩形管管壁，再有矩形管内部的内部支撑组件将压力传至另一端，达到使矩形管结构整体校形的要求，避免在压校时矩形管整体结构还没达到变形要求的强度临界值与压块组件接触的局部已出现垮塌的情况出现。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明整体结构轴侧视图；

图2是本发明整体结构正视图；

图3是本发明A-A剖视图；

图4是本发明端部支撑组件轴侧视图；

图5是本发明内部支撑组件轴侧视图；

图6是本发明内部支撑组件正剖视图；

图7是本发明压块组件轴侧视图；

图8是本发明压块组件***视图；

图9是本发明压块组件俯视图；

图10是本发明B-B剖视图；

图中：工作台1；支撑架2；液压缸3；矩形管4；端部支撑组件5；底座501；支撑板502；第一滑槽503；侧挡板504；内部支撑组件6；第一支撑块601；第二支撑块602；第一丝套603；第一丝杆604；压块组件7；压块701；垫块702；侧滑板703；连接杆704；第二滑槽705；侧压板706；连接座707；第二丝套708；第二丝杆709；销轴710。

具体实施方式

实施例1

如图1~10所示，一种大型矩形管校直装置及方法，包括工作台1，工作台1上固设有支撑架2，支撑架2顶部固设有液压缸3，支撑架2两侧设有端部支撑组件5，端部支撑组件5用于支撑矩形管4的两端，在矩形管4变形处的外侧设有压块组件7，内侧设有内部支撑组件6，压块组件7设在液压缸3的正下方。由此结构，支撑组件6抵靠在矩形管4变形处的内部，压块组件7抵靠在矩形管4变形的最高处，矩形管4两端抵靠在端部支撑组件5上支撑，从而通过液压缸3驱动顶推压块组件7，以使压块组件7和内部支撑组件6对矩形管4进行校直，通过压块组件7和内部支撑组件6可以避免校直过程中对矩形管4造成破坏。

优选方案中，端部支撑组件5中的底座501通过螺栓固定在工作台1上，底座501上设有铰接的支撑板502，支撑板502两侧设有滑动的侧挡板504。由此结构，支撑板502通过销轴铰接在底座501上转动，侧挡板504滑动调节开度，从而适用不同尺寸的矩形管4，支撑板502转动可以与变形的矩形管4始终保持面接触，避免变形后衔接处引起的薄壁局部垮塌的发生。

优选方案中，支撑板502两侧设有第一滑槽503，侧挡板504通过螺栓抵靠在第一滑槽503上滑动，矩形管4抵靠在支撑板502上，侧挡板504抵靠在矩形管4的两侧。由此结构，侧挡板504通过螺栓抵靠在第一滑槽503上滑动调节，从而使得两侧的侧挡板504开度适用各种尺寸的矩形管4。

优选方案中，内部支撑组件6中两侧的第一支撑块601与第二支撑块602滑动连接，第一支撑块601与第二支撑块602的一端固设有第一丝杆604，两侧的第一支撑块601与第二支撑块602上的第一丝杆604之间设有第一丝套603。由此结构，第一支撑块601与第二支撑块602滑动可以调节内部支撑组件6的宽度，转动第一丝套603可以调节内部支撑组件6的高度，从而可以使得内部支撑组件6适用各种矩形管4的尺寸。

优选方案中，第一支撑块601与第二支撑块602为L型，第一支撑块601与第二支撑块602上设有通槽，第一支撑块601与第二支撑块602通过螺栓穿过通槽连接滑动；

第一丝杆604抵靠在第一丝套603的两端螺纹连接，第一丝套603两端的螺纹旋向相反，转动第一丝套603以使两侧的第一支撑块601与第二支撑块602相对移动。由此结构，第一支撑块601与第二支撑块602为L型结构拼接组成滑动，通过螺栓穿过通槽连接滑动和固定调节内部支撑组件6的宽度，转动第一丝套603以使正反螺纹连接的两个第一丝杆604相对移动，从而可以调节内部支撑组件6的高度。

优选方案中，第一支撑块601与第二支撑块602通过螺栓滑动固定，第一支撑块601与第二支撑块602展开长度匹配矩形管4的内侧宽度，第一丝套603转动调节两侧的第一支撑块601与第二支撑块602的高度匹配矩形管4的内侧高度。由此结构，第一支撑块601和第二支撑块602滑动固定后支撑在矩形管4内壁两侧，第一丝套603转动以使第一支撑块601和第二支撑块602端面支撑在矩形管4内壁两端。

优选方案中，压块组件7中的压块701两侧设有转动的侧压板706，压块701底部两端设有滑动的侧滑板703，两端的侧滑板703端部之间设有滑动的连接杆704，侧压板706两端通过销轴710抵靠在压块701上转动；

压块701抵靠在矩形管4变形最高点，侧压板706夹持抵靠在矩形管4的两侧，连接杆704抵靠在矩形管4的底部。由此结构，压块701与侧压板706贴合矩形管4变形处，从而压块组件7与矩形管4的接触面积，避免接触面积过小，导致顶推过程中矩形管4出现坍塌。

优选方案中，压块701两端设有第二滑槽705，侧滑板703一端通过螺栓抵靠在第二滑槽705上滑动，侧滑板703另一端设有通槽，连接杆704两端通过螺母抵靠在通槽上滑动固定；

压块701上固设有垫块702，液压缸3中的活塞杆端部抵靠在垫块702上。由此结构，两端的侧滑板703通过螺栓抵靠在第二滑槽705内滑动，从而调节开度，夹持不同尺寸的矩形管4，液压缸3顶推作用垫块702，从而通过压块701与侧压板706顶推校直矩形管4。

优选方案中，侧压板706两端固设有连接座707，连接座707上设有转动的第二丝杆709，两侧的侧压板706之间的设有第二丝套708，第二丝套708两端与第二丝杆709螺纹连接；

第二丝杆709的一端与连接座707球头转动连接，另一端与第二丝套708螺纹连接，第二丝套708两端的螺纹旋向相反，转动第二丝套708以使压块701两侧的侧压板706相对转动。由此结构，第二丝套708转动可以调节两端的侧压板706相对转动，使其贴合在变形的矩形管4端面上，增大顶推压力面积。

实施例2

如图1~10所示，结合实施例1进一步说明：根据矩形管4的内部尺寸对应调节内部支撑组件6的高度与宽度，将内部支撑组件6固定在矩形管4变形处；根据矩形管4的外部尺寸对应调节压块组件7的开度，以使压块701抵靠在矩形管4变形最高点，侧滑板703抵靠在矩形管4的两侧，连接杆704抵靠在矩形管4的底部；矩形管4两端抵靠在端部支撑组件5上，端部支撑组件5中的支撑板502能够转动贴合矩形管4的端面，侧挡板504抵靠在矩形管4的两侧；移动矩形管4以使垫块702位于液压缸3活塞杆的正下方，操作液压缸3顶推垫块702，从而通过压块组件7传递压力至矩形管4管壁，再由内部支撑组件6将压力传至另一端，从而达到使矩形管4结构整体校直的要求。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大型矩形管校直装置，其特征是：包括工作台（1），工作台（1）上固设有支撑架（2），支撑架（2）顶部固设有液压缸（3），支撑架（2）两侧设有端部支撑组件（5），端部支撑组件（5）用于支撑矩形管（4）的两端，在矩形管（4）变形处的外侧设有压块组件（7），内侧设有内部支撑组件（6），压块组件（7）设在液压缸（3）的正下方。

2.根据权利要求1所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：端部支撑组件（5）中的底座（501）通过螺栓固定在工作台（1）上，底座（501）上设有铰接的支撑板（502），支撑板（502）两侧设有滑动的侧挡板（504）。

3.根据权利要求2所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：支撑板（502）两侧设有第一滑槽（503），侧挡板（504）通过螺栓抵靠在第一滑槽（503）上滑动，矩形管（4）抵靠在支撑板（502）上，侧挡板（504）抵靠在矩形管（4）的两侧。

4.根据权利要求1所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：内部支撑组件（6）中两侧的第一支撑块（601）与第二支撑块（602）滑动连接，第一支撑块（601）与第二支撑块（602）的一端固设有第一丝杆（604），两侧的第一支撑块（601）与第二支撑块（602）上的第一丝杆（604）之间设有第一丝套（603）。

5.根据权利要求4所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：第一支撑块（601）与第二支撑块（602）为L型，第一支撑块（601）与第二支撑块（602）上设有通槽，第一支撑块（601）与第二支撑块（602）通过螺栓穿过通槽连接滑动；

第一丝杆（604）抵靠在第一丝套（603）的两端螺纹连接，第一丝套（603）两端的螺纹旋向相反，转动第一丝套（603）以使两侧的第一支撑块（601）与第二支撑块（602）相对移动。

6.根据权利要求5所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：第一支撑块（601）与第二支撑块（602）通过螺栓滑动固定，第一支撑块（601）与第二支撑块（602）展开长度匹配矩形管（4）的内侧宽度，第一丝套（603）转动调节两侧的第一支撑块（601）与第二支撑块（602）的高度匹配矩形管（4）的内侧高度。

7.根据权利要求1所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：压块组件（7）中的压块（701）两侧设有转动的侧压板（706），压块（701）底部两端设有滑动的侧滑板（703），两端的侧滑板（703）端部之间设有滑动的连接杆（704），侧压板（706）两端通过销轴（710）抵靠在压块（701）上转动；

压块（701）抵靠在矩形管（4）变形最高点，侧压板（706）夹持抵靠在矩形管（4）的两侧，连接杆（704）抵靠在矩形管（4）的底部。

8.根据权利要求7所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：压块（701）两端设有第二滑槽（705），侧滑板（703）一端通过螺栓抵靠在第二滑槽（705）上滑动，侧滑板（703）另一端设有通槽，连接杆（704）两端通过螺母抵靠在通槽上滑动固定；

压块（701）上固设有垫块（702），液压缸（3）中的活塞杆端部抵靠在垫块（702）上。

9.根据权利要求7所述一种大型矩形管校直装置，其特征是：侧压板（706）两端固设有连接座（707），连接座（707）上设有转动的第二丝杆（709），两侧的侧压板（706）之间的设有第二丝套（708），第二丝套（708）两端与第二丝杆（709）螺纹连接；

第二丝杆（709）的一端与连接座（707）球头转动连接，另一端与第二丝套（708）螺纹连接，第二丝套（708）两端的螺纹旋向相反，转动第二丝套（708）以使压块（701）两侧的侧压板（706）相对转动。

10.根据权利要求1~9任意一项所述一种大型矩形管校直装置的使用方法，其方法是：S1、根据矩形管（4）的内部尺寸对应调节内部支撑组件（6）的高度与宽度，将内部支撑组件（6）固定在矩形管（4）变形处；

S2、根据矩形管（4）的外部尺寸对应调节压块组件（7）的开度，以使压块（701）抵靠在矩形管（4）变形最高点，调节第二丝套（708）使得两侧侧压板（706）贴合矩形管（4），侧滑板（703）抵靠在矩形管（4）的两侧，连接杆（704）抵靠在矩形管（4）的底部；

S3、矩形管（4）两端抵靠在端部支撑组件（5）上，端部支撑组件（5）中的支撑板（502）能够转动贴合矩形管（4）的端面，侧挡板（504）抵靠在矩形管（4）的两侧；

S4、移动矩形管（4）以使垫块（702）位于液压缸（3）活塞杆的正下方，操作液压缸（3）顶推垫块（702），从而通过压块组件（7）传递压力至矩形管（4）管壁，再由内部支撑组件（6）将压力传至另一端，从而达到使矩形管（4）结构整体校直的要求。

Images