專利名稱：四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于壓力矯直技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種四立柱預(yù)應(yīng)力立式
背景技術(shù)：
在棒材制造業(yè)，由于加工、熱處理等過程中棒材可能產(chǎn)生彎曲變形，當(dāng)棒材變形超過一定程度后，無法加工成產(chǎn)品而造成報廢，所以要對經(jīng)加工、
熱處理后的棒材進(jìn)行矯直處理。目前，立式壓力矯直機(jī)機(jī)架一般是采用c形
開式結(jié)構(gòu)和門形閉式結(jié)構(gòu)，具體地說，c形開式結(jié)構(gòu)的機(jī)架隨具有較大的操
作空間、調(diào)節(jié)支點(diǎn)距、開距和觀測壓彎位置及便于操作等優(yōu)勢，但機(jī)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(jī)架，但由于立柱受到很大彎矩作用力，導(dǎo)致操作極不安
全。而門式機(jī)架具有很好的剛性，其機(jī)架的立柱或立板受到的是拉力作用，強(qiáng)度得到很大改善。
壓力矯直機(jī)是利用反復(fù)彎曲并逐漸減小壓彎撓度方法達(dá)到矯直目的的設(shè)備。壓力矯直機(jī)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(diǎn)之間用壓頭對準(zhǔn)最彎部位進(jìn)行反向壓彎的。當(dāng)壓彎量與工件彈復(fù)量相等時，壓頭撤回后工件的彎曲部位變直。如此進(jìn)行，工件各彎曲部位必將全部變直從而達(dá)到矯直的目的。當(dāng)然憑經(jīng)驗設(shè)定的壓彎量很難準(zhǔn)確的與工件的
彈復(fù)量相等。通?？咳说母泄俸徒?jīng)驗確定壓彎量時，常需3次以上的修正工作。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)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(jìn)行檢測的四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)。
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，其特征在于包括矯直機(jī)主機(jī)、安裝在矯直機(jī)主機(jī)一側(cè)的進(jìn)料系統(tǒng)和另一側(cè)的出料系統(tǒng)、通過管路與主機(jī)連接的液壓控制系統(tǒng)和通過導(dǎo)線與主機(jī)連接的電氣控制系統(tǒng)；所述主機(jī)是由底座、上橫梁、支撐套通過四立柱和鎖緊螺母連接構(gòu)成框架式結(jié)構(gòu)，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(shè)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(shè)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(jìn)料系統(tǒng)和出料系統(tǒng)分別包括小車軌道和置于小車軌道上的送料小車。
本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)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(jī)和導(dǎo)向柱，在小車車架上安裝有減速電機(jī)，減速電機(jī)通過聯(lián)軸器連接螺旋升降機(jī)，旋轉(zhuǎn)裝置安裝在四根導(dǎo)向柱上，導(dǎo)向柱中間連接有螺旋升降機(jī)。
所述主液壓缸為柱塞缸結(jié)構(gòu)，主液壓缸與動梁的連接為球面連接結(jié)構(gòu)。
所述回程缸活塞桿與動梁的連接為球面連接結(jié)構(gòu)。
所述旋轉(zhuǎn)裝置是由減速電機(jī)、鏈條、對心輪、對心輪支架構(gòu)成，具體結(jié)構(gòu)為在對心輪支架上安裝有通過減速電機(jī)和鏈條帶動旋轉(zhuǎn)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(shè)有可調(diào)節(jié)的間距。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于本壓力矯直機(jī)采用四立柱預(yù)
應(yīng)力機(jī)架結(jié)構(gòu)，既能提供較大的矯直力，可矯直4)170—d)480范圍的棒類產(chǎn)品，充分發(fā)揮本機(jī)的壓制能力；由于在底座中心處設(shè)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(jī)算出矯直所需的壓彎量后，進(jìn)行自動矯直和手動矯直，大大提高了工作效率。當(dāng)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(shí)用新型能通過送料小車對心輪旋轉(zhuǎn)帶動棒材旋轉(zhuǎn)，通過送料小車的行走檢測出棒材的原始彎曲撓度，使本機(jī)的矯直加工更加容易，避免多次的修正工作。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視圖3是本實(shí)用新型壓力矯直機(jī)主機(jī)結(jié)構(gòu)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(shí)用新型送料小車的結(jié)構(gòu)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(jìn)料系統(tǒng)；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(jī)；l一4、導(dǎo)向柱；l一5、旋轉(zhuǎn)裝置；1-5-1、對心輪支架；1-5-2、減速電機(jī)；1-5-3、鏈條；1-5-4、對心輪；l一6、螺旋升降機(jī)；1—7、減速電機(jī)；l一8、聯(lián)軸器；2、矯直機(jī)主機(jī)；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(hù)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(jī)械保護(hù)套；2—15、撓度檢測裝置；2—15 — 1、導(dǎo)向柱；2—15 — 2、位移傳感器；2—16、支撐套B; 3、出料系統(tǒng)；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(jī)；3—4、導(dǎo)向柱；3 — 5、旋轉(zhuǎn)裝置；3-5-1、對心輪支架；3-5-2、減速電機(jī)；3-5-3、鏈條；3-5-4、對心輪；3 — 6、螺旋升降機(jī)；3 — 7、減速電機(jī)；3 — 8、聯(lián)軸器；4、液壓控制系統(tǒng)；4-1、液壓管路；5、電氣控制系統(tǒng)；5-1、電纜。
具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下
請參閱圖1 —圖7，四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，包括矯直機(jī)主機(jī)2、安裝在矯直機(jī)主機(jī)一側(cè)的進(jìn)料系統(tǒng)1和另一側(cè)的出料系統(tǒng)3、通過液壓管路4-1
5與主機(jī)連接的液壓控制系統(tǒng)4和通過電纜5-1與主機(jī)連接的電氣控制系統(tǒng)5;
所述矯直機(jī)主機(jī)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(gòu)成框架式結(jié)構(gòu)。立柱外壁上套裝有機(jī)械保護(hù)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(shè)有充液箱2 — 7。所述主液壓缸為柱塞缸結(jié)構(gòu)，主液壓缸與動梁的連接采用球面連接結(jié)構(gòu)；所述回程缸活塞桿與動梁的連接采用球面連接結(jié)構(gòu)。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(shè)有撓度檢測裝置2—15，所述撓度檢測裝置包括導(dǎo)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(shè)有可調(diào)節(jié)的間距。所述鎖緊螺母2—9上還設(shè)有螺母保護(hù)罩2 — 8。
請參閱圖8 —圖11，所述進(jìn)料系統(tǒng)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(jī)l一3和導(dǎo)向柱1—4，在小車車架上安裝有減速電機(jī)1—7，減速電機(jī)通過聯(lián)軸器1—8連接螺旋升降機(jī)1—6，旋轉(zhuǎn)裝置1—5安裝在四根導(dǎo)向柱上，導(dǎo)向柱中間與螺旋升降機(jī)相連。所述旋轉(zhuǎn)裝置是由減速電機(jī)1-5-2、鏈條1-5-3、對心輪1-5-4、對心輪支架1-5-1構(gòu)成，具體結(jié)構(gòu)為一對對心輪1-5-4裝在對心輪支架1-5-1上，減速電機(jī)1-5-2通過鏈條1-5-3帶動對心輪1-5-4旋轉(zhuǎn)。
請參閱圖8—圖ll，所述出料系統(tǒng)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(jī)3 — 3和導(dǎo)向柱3_4，在小車車架上安裝有減速電機(jī)3—7，減速電機(jī)通過聯(lián)軸器3_8連接螺旋升降機(jī)3 — 6，旋轉(zhuǎn)裝置3 — 5安裝在四根導(dǎo)向柱上，導(dǎo)向柱中間與螺旋升降機(jī)相連。旋轉(zhuǎn)裝置3-5是由減速電機(jī)3-5-2、鏈條3-5-3、對心輪3-5-4、對心輪支架3-5-1構(gòu)成，具體結(jié)構(gòu)為一對對心輪3-5-4裝在對心輪支架3-5-1上，減速電機(jī)3-5-2通過鏈條3-5-3帶動對心輪3-5畫4旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)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(yùn)到壓力矯直機(jī)進(jìn)料系統(tǒng)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(jī)帶動送料小車移動，從而把芯棒送入壓力矯直機(jī)內(nèi)，同時送料小 車的減速電機(jī)通過對心輪轉(zhuǎn)動帶動芯棒旋轉(zhuǎn)，防止芯棒移動過程中彎曲變形。
芯棒進(jìn)入壓力矯直機(jī)本體內(nèi)，當(dāng)芯棒運(yùn)動到壓力矯直機(jī)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(dǎo)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(fā)現(xiàn)有超過要求 的彎曲,可直接在最大彎曲處進(jìn)行矯直?；蛟诔C直前經(jīng)過檢測做好彎曲處標(biāo) 記，將芯棒彎曲處移動到壓力矯直機(jī)壓力頭下方，再左右運(yùn)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(jī)旋轉(zhuǎn) 對心輪帶動芯棒旋轉(zhuǎn)，使其需要矯直的彎曲部位對準(zhǔn)壓力頭。
通過送料小車的螺旋升降機(jī)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(jī)按己輸入的尺寸和材質(zhì)，針 對已測定的原始彎曲撓度S 0通過建立數(shù)學(xué)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(shè)定好壓彎量后，壓力矯直機(jī)開始對芯 棒實(shí)施矯直，經(jīng)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(dāng)矯直質(zhì)量未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時， 按殘留彎度計算重復(fù)壓下的壓彎量并重復(fù)上述程序直至達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為止。 然后進(jìn)行下一彎度的矯直。通過對芯棒的往返移動多次多點(diǎn)矯直后，芯棒由 出料系統(tǒng)送出后，通過吊車將其吊走。
權(quán)利要求1.一種四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，其特征在于包括矯直機(jī)主機(jī)、安裝在矯直機(jī)主機(jī)一側(cè)的進(jìn)料系統(tǒng)和另一側(cè)的出料系統(tǒng)、通過管路與主機(jī)連接的液壓控制系統(tǒng)和通過電纜與主機(jī)連接的電氣控制系統(tǒng)；所述主機(jī)是由底座、上橫梁、支撐套通過四立柱和鎖緊螺母連接構(gòu)成框架式結(jié)構(gòu)，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(shè)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(shè)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(jìn)料系統(tǒng)和出料系統(tǒng)分別包括小車軌道和置于小車軌道上的送料小車。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，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(jī)和導(dǎo)向柱，在小 車車架上安裝有減速電機(jī)，減速電機(jī)通過聯(lián)軸器連接螺旋升降機(jī)，旋轉(zhuǎn)裝置 安裝在四根導(dǎo)向柱上，導(dǎo)向柱中間連接有螺旋升降機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，其特征在于所 述主液壓缸為柱塞缸結(jié)構(gòu)，主液壓缸與動梁的連接為球面連接結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，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(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，其特征在于所 述旋轉(zhuǎn)裝置是由減速電機(jī)、鏈條、對心輪、對心輪支架構(gòu)成，具體結(jié)構(gòu)為在 對心輪支架上安裝有通過減速電機(jī)和鏈條帶動旋轉(zhuǎn)的一對對心輪。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，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(shè) 有可調(diào)節(jié)的間距。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種四立柱預(yù)應(yīng)力立式矯直機(jī)，包括矯直機(jī)主機(jī)、進(jìn)料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)；主機(jī)是由底座、上橫梁、支撐套通過四立柱和螺母連接構(gòu)成框架式結(jié)構(gòu)，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(shè)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(shè)有撓度檢測裝置，底座上平面位置上安裝有砧座支撐；進(jìn)料系統(tǒng)和出料系統(tǒng)分別包括小車軌道和送料小車。優(yōu)點(diǎn)是可矯直φ170mm-φ480mm范圍的棒類產(chǎn)品，充分發(fā)揮了本機(jī)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(jī)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(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者劉煥利, 王鳳臣, 范業(yè)東 申請人:天津賽瑞機(jī)器設(shè)備有限公司