專利名稱：四立柱預應力立式矯直機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于壓力矯直技術領域，特別是涉及一種四立柱預應力立式
背景技術：
在棒材制造業，由于加工、熱處理等過程中棒材可能產生彎曲變形，當棒材變形超過一定程度后，無法加工成產品而造成報廢，所以要對經加工、
熱處理后的棒材進行矯直處理。目前，立式壓力矯直機機架一般是采用c形
開式結構和門形閉式結構，具體地說，c形開式結構的機架隨具有較大的操
作空間、調節支點距、開距和觀測壓彎位置及便于操作等優勢，但機架剛性較低，不適合大斷面工件的矯直工作。在大斷面工件矯直時需要較大工作臺
面，雖然可用c形機架，但由于立柱受到很大彎矩作用力，導致操作極不安
全。而門式機架具有很好的剛性，其機架的立柱或立板受到的是拉力作用，強度得到很大改善。
壓力矯直機是利用反復彎曲并逐漸減小壓彎撓度方法達到矯直目的的設備。壓力矯直機的工作原理是將帶有原始彎曲的工件支承在工作臺的兩個活動支點之間用壓頭對準最彎部位進行反向壓彎的。當壓彎量與工件彈復量相等時，壓頭撤回后工件的彎曲部位變直。如此進行，工件各彎曲部位必將全部變直從而達到矯直的目的。當然憑經驗設定的壓彎量很難準確的與工件的
彈復量相等。通常靠人的感官和經驗確定壓彎量時，常需3次以上的修正工作。
發明內容
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種操作安全、在提供較大矯直力的同時，能對工件彎曲撓度隨時進行檢測的四立柱預應力立式矯直機。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是四立柱預應力立式矯直機，其特征在于包括矯直機主機、安裝在矯直機主機一側的進料系統和另一側的出料系統、通過管路與主機連接的液壓控制系統和通過導線與主機連接的電氣控制系統；所述主機是由底座、上橫梁、支撐套通過四立柱和鎖緊螺母連接構成框架式結構，在上橫梁上安裝有主液壓缸和回程缸，主液壓缸和回程缸下端分別連接與四立柱套裝的動梁，主液壓缸上部設有充液箱，在靠近動梁一端部裝有換向裝置，動梁中心位置安裝有與主液壓缸對中的壓力頭，所述底座中心處設有撓度檢測裝置，底座上平面位置上安裝有砧座支撐；所述進料系統和出料系統分別包括小車軌道和置于小車軌道上的送料小車。
本實用新型還可以采用如下技術方案
所述送料小車包括小車車架、安裝在小車車架上的行走電機和導向柱，在小車車架上安裝有減速電機，減速電機通過聯軸器連接螺旋升降機，旋轉裝置安裝在四根導向柱上，導向柱中間連接有螺旋升降機。
所述主液壓缸為柱塞缸結構，主液壓缸與動梁的連接為球面連接結構。
所述回程缸活塞桿與動梁的連接為球面連接結構。
所述旋轉裝置是由減速電機、鏈條、對心輪、對心輪支架構成，具體結構為在對心輪支架上安裝有通過減速電機和鏈條帶動旋轉的一對對心輪。
在所述底座上平面位置上安裝有兩個V形砧座支撐，兩V形砧座支撐之間設有可調節的間距。
本實用新型具有的優點和積極效果是由于本壓力矯直機采用四立柱預
應力機架結構，既能提供較大的矯直力，可矯直4)170—d)480范圍的棒類產品，充分發揮本機的壓制能力；由于在底座中心處設有撓度檢測裝置，可同時能檢測芯棒的原始彎曲撓度SO，通過計算機算出矯直所需的壓彎量后，進行自動矯直和手動矯直，大大提高了工作效率。當矯直時主液壓缸和回程缸將壓力通過動梁傳到壓力頭上，通過球面連接可避免動梁受力變形影響主液壓缸正常工作，且主液壓缸的中心位置與壓力頭重合，并在四立柱中心上，矯直完成后由回程缸將動梁拉回。本實用新型能通過送料小車對心輪旋轉帶動棒材旋轉，通過送料小車的行走檢測出棒材的原始彎曲撓度，使本機的矯直加工更加容易，避免多次的修正工作。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1的俯視圖3是本實用新型壓力矯直機主機結構示意圖4是圖3的A—A剖視圖5是圖3的B—B剖視圖6是圖3的C一C剖視圖7是圖3的D—D剖視圖8是本實用新型送料小車的結構示意圖9是圖8的俯視圖IO是圖8的E—E剖視圖11是圖8的F—F剖視圖。
圖中1、進料系統；l一l、小車軌道；l一2、送料小車；1一2—1、小車車架；1—3、行走電機；l一4、導向柱；l一5、旋轉裝置；1-5-1、對心輪支架；1-5-2、減速電機；1-5-3、鏈條；1-5-4、對心輪；l一6、螺旋升降機；1—7、減速電機；l一8、聯軸器；2、矯直機主機；2—1、底座；2 — 2、 V形砧座支撐；2 — 3、立柱；2 — 4、換向裝置；2 — 5、回程缸；2一6、上橫梁；2 — 7、充液箱；2 — 8、螺母保護罩；2_9、螺母；2—10、主液壓缸；2—11、支撐套A;2—12、動梁；2—13、壓力頭；2—14、機械保護套；2—15、撓度檢測裝置；2—15 — 1、導向柱；2—15 — 2、位移傳感器；2—16、支撐套B; 3、出料系統；3_1、小車軌道；3—2、出料小車；3 —2—1、小車車架；3 — 3、行走電機；3—4、導向柱；3 — 5、旋轉裝置；3-5-1、對心輪支架；3-5-2、減速電機；3-5-3、鏈條；3-5-4、對心輪；3 — 6、螺旋升降機；3 — 7、減速電機；3 — 8、聯軸器；4、液壓控制系統；4-1、液壓管路；5、電氣控制系統；5-1、電纜。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下
請參閱圖1 —圖7，四立柱預應力立式矯直機，包括矯直機主機2、安裝在矯直機主機一側的進料系統1和另一側的出料系統3、通過液壓管路4-1
5與主機連接的液壓控制系統4和通過電纜5-1與主機連接的電氣控制系統5;
所述矯直機主機是由底座2—1、上橫梁2 — 6、支撐套A2—11、支撐套B2_ 16通過四立柱2_3和鎖緊螺母2—9連接構成框架式結構。立柱外壁上套裝有機械保護套2—14，在上橫梁上安裝有主液壓缸2—10和回程缸2 — 5，主液壓缸和回程缸下端分別連接與四立柱套裝的動梁2_12，主液壓缸上部設有充液箱2 — 7。所述主液壓缸為柱塞缸結構，主液壓缸與動梁的連接采用球面連接結構；所述回程缸活塞桿與動梁的連接采用球面連接結構。在靠近動梁一端部裝有換向裝置2 — 4，動梁中心位置安裝有與主液壓缸對中的壓力頭2—13。所述底座中心處設有撓度檢測裝置2—15，所述撓度檢測裝置包括導向柱2—15 —1和位移傳感器2 — 15—2，在底座的上平面位置上安裝有兩個V形砧座支撐2_2，兩V形砧座支撐之間設有可調節的間距。所述鎖緊螺母2—9上還設有螺母保護罩2 — 8。
請參閱圖8 —圖11，所述進料系統1包括小車軌道1 — 1和置于小車軌
道上的送料小車1一2;所述送料小車包括小車車架1一2—1、安裝在小車
車架上的行走電機l一3和導向柱1—4，在小車車架上安裝有減速電機1—7，減速電機通過聯軸器1—8連接螺旋升降機1—6，旋轉裝置1—5安裝在四根導向柱上，導向柱中間與螺旋升降機相連。所述旋轉裝置是由減速電機1-5-2、鏈條1-5-3、對心輪1-5-4、對心輪支架1-5-1構成，具體結構為一對對心輪1-5-4裝在對心輪支架1-5-1上，減速電機1-5-2通過鏈條1-5-3帶動對心輪1-5-4旋轉。
請參閱圖8—圖ll，所述出料系統3包括小車軌道3 — 1和置于小車軌道上的出料小車3 — 2;所述出料小車包括小車車架3 — 2—1、安裝在小車車架上的行走電機3 — 3和導向柱3_4，在小車車架上安裝有減速電機3—7，減速電機通過聯軸器3_8連接螺旋升降機3 — 6，旋轉裝置3 — 5安裝在四根導向柱上，導向柱中間與螺旋升降機相連。旋轉裝置3-5是由減速電機3-5-2、鏈條3-5-3、對心輪3-5-4、對心輪支架3-5-1構成，具體結構為一對對心輪3-5-4裝在對心輪支架3-5-1上，減速電機3-5-2通過鏈條3-5-3帶動對心輪3-5畫4旋轉。
本實用新型的工作原理為
將芯棒加熱到65(TC后，先由吊車將芯棒運到壓力矯直機進料系統的兩個送料小車上，此時芯棒處于檢測位(芯棒離開V形砧座支撐一定距離)。通過行走電機帶動送料小車移動，從而把芯棒送入壓力矯直機內，同時送料小 車的減速電機通過對心輪轉動帶動芯棒旋轉，防止芯棒移動過程中彎曲變形。
芯棒進入壓力矯直機本體內，當芯棒運動到壓力矯直機本體中心后，芯 棒撓度檢測裝置的氣缸向上頂出，通過連在芯棒撓度檢測裝置導向柱下的位 移傳感器不斷讀出芯棒的彎曲撓度S 1。在檢測過程中，如果發現有超過要求 的彎曲,可直接在最大彎曲處進行矯直。或在矯直前經過檢測做好彎曲處標 記，將芯棒彎曲處移動到壓力矯直機壓力頭下方，再左右運動送料小車可精 確測出芯棒凸彎的位置和芯棒的彎曲撓度S 1。通過送料小車的減速電機旋轉 對心輪帶動芯棒旋轉，使其需要矯直的彎曲部位對準壓力頭。
通過送料小車的螺旋升降機將芯棒落在V形砧座支撐上，測出此時芯棒
兩砧座支撐間芯棒的原始彎曲撓度so，由計算機按己輸入的尺寸和材質，針 對已測定的原始彎曲撓度S 0通過建立數學模型算出矯直所需的壓彎量S w。
通過撓度檢測裝置的位移傳感器設定好壓彎量后，壓力矯直機開始對芯 棒實施矯直，經過快速下行、慢速加壓、保壓延時、快速返回等動作完成一 次矯直。
芯棒撓度檢測裝置隨即測出芯棒的殘留彎度。當矯直質量未達到標準時， 按殘留彎度計算重復壓下的壓彎量并重復上述程序直至達到質量標準為止。 然后進行下一彎度的矯直。通過對芯棒的往返移動多次多點矯直后，芯棒由 出料系統送出后，通過吊車將其吊走。
權利要求1.一種四立柱預應力立式矯直機，其特征在于包括矯直機主機、安裝在矯直機主機一側的進料系統和另一側的出料系統、通過管路與主機連接的液壓控制系統和通過電纜與主機連接的電氣控制系統；所述主機是由底座、上橫梁、支撐套通過四立柱和鎖緊螺母連接構成框架式結構，在上橫梁上安裝有主液壓缸和回程缸，主液壓缸和回程缸下端分別連接與四立柱套裝的動梁，主液壓缸上部設有充液箱，在靠近動梁一端部裝有換向裝置，動梁中心位置安裝有與主液壓缸對中的壓力頭，所述底座中心處設有撓度檢測裝置，底座上平面位置上安裝有砧座支撐；所述進料系統和出料系統分別包括小車軌道和置于小車軌道上的送料小車。
2. 根據權利要求1所述的四立柱預應力立式矯直機，其特征在于所 述送料小車包括小車車架、安裝在小車車架上的行走電機和導向柱，在小 車車架上安裝有減速電機，減速電機通過聯軸器連接螺旋升降機，旋轉裝置 安裝在四根導向柱上，導向柱中間連接有螺旋升降機。
3. 根據權利要求1所述的四立柱預應力立式矯直機，其特征在于所 述主液壓缸為柱塞缸結構，主液壓缸與動梁的連接為球面連接結構。
4. 根據權利要求1所述的四立柱預應力立式矯直機，其特征在于所 述回程缸活塞桿與動梁的連接為球面連接結構。
5. 根據權利要求2所述的四立柱預應力立式矯直機，其特征在于所 述旋轉裝置是由減速電機、鏈條、對心輪、對心輪支架構成，具體結構為在 對心輪支架上安裝有通過減速電機和鏈條帶動旋轉的一對對心輪。
6. 根據權利要求1所述的四立柱預應力立式矯直機，其特征在于在 所述底座上平面位置上安裝有兩個V形砧座支撐，兩V形砧座支撐之間設 有可調節的間距。
專利摘要本實用新型涉及一種四立柱預應力立式矯直機，包括矯直機主機、進料系統、出料系統、液壓控制系統和電氣控制系統；主機是由底座、上橫梁、支撐套通過四立柱和螺母連接構成框架式結構，上橫梁上裝有主液壓缸和回程缸，主液壓缸和回程缸分別連接動梁，主液壓缸上部設有充液箱，動梁一端部裝有換向裝置，動梁中心位置安裝有壓力頭，底座中心處設有撓度檢測裝置，底座上平面位置上安裝有砧座支撐；進料系統和出料系統分別包括小車軌道和送料小車。優點是可矯直φ170mm-φ480mm范圍的棒類產品，充分發揮了本機的壓制能力；利用底座中心的撓度檢測裝置，能檢測芯棒的原始彎曲撓度δ0，通過計算機算出矯直所需的壓彎量，避免多次的修正工作，大大提高了工作效率。
文檔編號B21D3/10GK201366457SQ200920095890
公開日2009年12月23日 申請日期2009年3月17日 優先權日2009年3月17日
發明者劉煥利, 王鳳臣, 范業東 申請人:天津賽瑞機器設備有限公司