钢管校直的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种钢管校直机，包括底座、移动支撑机构和移动压力机构。底座沿钢管长度方向设置有齿条。移动支撑机构包括一对移动支撑座和一对旋转定位座；移动支撑座可相对于底座直线移动并装设有与齿条相配合的支撑座齿轮。旋转定位座随移动支撑座一起移动，用于将钢管最大弯曲半径部分调整至最高处形成拱背。移动压力机构位于成对设置的移动支撑座之间，可在底座上沿直线移动，通过压力头对钢管施加压力进行校直。该钢管校直机可灵活方便地调整大直径钢管的校直位置、结构简单、使用方便。
【专利说明】钢管校直机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种钢管校直机。
【背景技术】
[0002]在机械及建筑等行业，许多钢管在进行热处理后会产生变形，有些钢管受损后会弯曲，需要对其校直后才能投入使用。对于小型钢管及轴类零件等的校直，目前使用较为普遍的是移动龙门架式校直机。而对于大直径钢管，由于其校直产生的压力巨大，对机身的强度性能要求很高，目前较普遍使用的大直径钢管校直机的机架为C型开式结构或门型闭式结构，其机架固定，不可移动。在调整钢管校直位置时，只能根据需要移动工件，造成工作效率低下，浪费了大量人力，并且钢管的移动也需要较大的工作空间。
[0003]在机械、建筑行业蓬勃发展的现在，由于市场对大直径钢管的巨大需求，为提高大直径钢管校直工作的工作效率，减少人力浪费，迫切的需要一种操作方便、效率高的大直径钢管校直设备。
实用新型内容
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种可灵活方便地调整大直径钢管的校直位置、结构简单、使用方便的钢管校直机。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种钢管校直机，包括底座、移动支撑机构和移动压力机构。
[0006]其中，底座设置有位于所述底座长度方向的中心轴线位置且沿所述底座长度方向伸展的齿条，所述底座长度方向与所述钢管长度方向一致。
[0007]移动支撑机构包括一对移动支撑座和一对旋转定位座；所述移动支撑座可相对于所述底座直线移动，所述移动支撑座的顶部设置有支撑座凹槽，所述移动支撑座的底部与所述底座接触并装设有与所述齿条相配合的支撑座齿轮。所述旋转定位座包括旋转主动轮、旋转从动轮、旋转主轴、升降架、升降液压缸、电机和固定座。所述固定座位于所述旋转定位座底部且与所述移动支撑座固定连接，所述旋转主动轮通过所述旋转主轴装设在所述升降架上，所述旋转从动轮在所述旋转主动轮的带动下转动，所述旋转主轴的轴向与所述钢管长度方向一致，所述升降架与所述固定座之间连接有所述升降液压缸，所述电机固定装设于所述升降架上，所述电机的转轴连接于所述旋转主轴。
[0008]移动压力机构位于成对设置的所述移动支撑座之间，包括四根立柱，所述立柱相对于所述底座沿长度方向的中心轴线两两对称设置于所述底座的两侧，同侧的两根所述立柱之间均固定连接有滚轮板，所述滚轮板上装设有多个滚轮，所述滚轮可沿所述钢管的长度方向在所述底座的上表面滚动；所述底座两侧的两个滚轮板之间装设有压力机构齿轮轴，所述压力机构齿轮轴上装设有与所述齿条配合的压力机构齿轮；四根所述立柱的顶端固定装设有水平放置的液压缸底板，所述液压缸底板固定装设有工作端向下的压力头液压缸，所述压力头液压缸的工作端连接有压力头，所述压力头位于所述液压缸底板的下方且设置有压力头凹槽，所述压力头凹槽与所述支撑座凹槽位于同一垂向平面内。
[0009]优选地，所述底座包括两根槽钢，两根所述槽钢的腹板相对设置并在所述腹板之间固定连接有多块连接肋板，所述齿条固定搭设在所述连接肋板上；所述槽钢的开口槽向外，所述开口槽两侧的翼板之间固定装设有加强板。
[0010]进一步优选地，其特征在于:两根所述槽钢的腹板之间形成凹槽，所述移动支撑座的底部卡设在所述凹槽中。
[0011]优选地，所述底座的下表面固定装设有机脚底板，所述机脚底板固定连接有贴地放置的贴地板。
[0012]优选地，所述移动支撑座的底部固定装设有齿轮座，所述支撑座齿轮通过支撑座齿轮轴装设在所述齿轮座上。
[0013]进一步优选地，所述支撑座齿轮轴和压力机构齿轮轴的轴端均固定装设有转动手柄。
[0014]优选地，所述移动压力机构还包括导向结构，所述导向结构包括导向轴和导向架，所述导向轴竖直穿设过所述液压缸底板，所述导向架固定在所述压力头上，所述导向轴与导向架之间固定连接。
[0015]优选地，所述滚轮位于所述底座边缘的端面上设有与所述底座的边缘相配合的限位凸缘。
[0016]优选地，相对于所述底座沿长度方向的中心轴线对称的两根所述立柱的底端之间固定连接有底梁。
[0017]优选地，所述升降液压缸与所述压力头液压缸都连接于液压泵站。
[0018]如上所述，本实用新型所述的钢管校直机，具有以下有益效果:通过移动支撑机构调整待校直钢管的支撑部位，并可将最大弯曲半径部分调整至最高处形成拱背，校直过程中不用移动钢管，只需通过调整移动压力机构的位置，使压力作用于待校直钢管的拱背处，从而实现钢管的校直。该钢管校直机结构简单、操作方便、既可满足对大直径钢管校直时的强度要求，又能节省占用空间。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1显示为本实用新型的钢管校直机的结构示意图。
[0020]图2显示为本实用新型的钢管校直机中底座的结构示意图。
[0021]图3显示为本实用新型的钢管校直机中移动支撑座的结构示意图。
[0022]图4显示为本实用新型的钢管校直机中旋转定位座的结构示意图。
[0023]图5显示为本实用新型的钢管校直机中移动压力机构的结构示意图。
[0024]元件标号说明
[0025]1底座
[0026]101齿条
[0027]102腹板
[0028]103翼板 [0029]104连接肋板
[0030]105加强板[0031]106机脚底板
[0032]107贴地板
[0033]2移动支撑机构
[0034]201移动支撑座
[0035]2011支撑座凹槽
[0036]2012支撑座齿轮
[0037]2013支撑座齿轮轴
[0038]2014齿轮座
[0039]2015转动手柄
[0040]2016凸出部
[0041]202旋转定位座
[0042]2021旋转主动轮
[0043]2022旋转从动轮
[0044]2023旋转主轴
[0045]2024升降架
[0046]2025升降液压缸
[0047]2026电机
[0048]2027固定座
[0049]2028导向杆
[0050]2029旋转从动轴
[0051]3移动压力机构
[0052]301立柱
[0053]302滚轮板
[0054]3021滚轮
[0055]3022限位凸缘
[0056]303压力机构齿轮轴
[0057]3031压力机构齿轮[0058]304液压缸底板
[0059]305压力头液压缸
[0060]3051压力头
[0061]3052压力头凹槽
[0062]306导向结构
[0063]3061导向轴
[0064]3062导向架
[0065]307底梁
[0066]308对顶螺母
[0067]4钢管
【具体实施方式】[0068]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0069]请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0070]请参阅图1，显示为本实用新型的钢管校直机的整体结构示意图。如图1所示，为克服现有技术在对钢管4校直过程中只能移动钢管4的缺陷，本实用新型提供的钢管校直机的结构除了用于支撑整体结构的底座I外还包括可相对钢管4移动的移动支撑机构2和移动压力机构3。
[0071]请参阅图2所示的底座I的结构示意图，底座I的长度方向与钢管4的长度方向一致，并设置有齿条101。齿条101位于底座I沿长度方向的中心轴线处且沿底座I的长度方向直线伸展。由于底座I需要承受较大的工作压力以及其他机构的自身重量，因此，应选用抗弯抗扭强度都较大的构件。于实施例中，底座I由两根槽钢构成，这两根槽钢构成封闭端的腹板102相对设置，并在两块腹板102之间固定焊接有多块连接肋板104，连接肋板104将两根槽钢连接成一个整体，齿条101则固定搭设在连接肋板104上。两根槽钢的开口槽向外，开口槽两侧的翼板103之间固定装设有加强板105以减小槽钢承受工作压力时的弯曲变形，并保证其具有足够的弯曲强度。
[0072]移动支撑机构2设置于底座I的上表面，可沿底座I的长度方向即钢管4的长度方向直线移动，包括一对移动支撑座201和一对旋转定位座202。也可以根据钢管4长度设置多对移动支撑座201和旋转定位座202。
[0073]请参阅图1和图3所示的移动支撑座201的结构示意图，移动支撑座201用于在钢管4校直时支撑待校直的钢管4，可相对于底座I进行直线移动。移动支撑座201的顶部设置有用于支撑钢管4端部的支撑座凹槽2011，移动支撑座201的底部与底座I的上表面接触并装设有与齿条101相配合的支撑座齿轮2012。于实施例中，支撑座凹槽2011为V字型，因而可适用于多种尺寸、型号的钢管4。两根槽钢的腹板102之间形成了底座凹槽，移动支撑座201的底部具有凸出部2016，凸出部2016卡设在该底座凹槽中，使移动支撑座201可稳固地沿底座凹槽直线移动。移动支撑座201的底部还固定装设有齿轮座2014，支撑座齿轮2012通过支撑座齿轮轴2013装设在齿轮座2014上。
[0074]请参阅图1和图4所示的旋转定位座202的结构示意图，旋转定位座202用于在钢管4校直前调整钢管4的位置，将弯曲变形的钢管4的弯曲半径最大的部分调整至最高处形成拱背，以方便移动压力机构3对其进行压力校直。旋转定位座202包括固定座2027、旋转主动轮2021、旋转从动轮2022、旋转主轴2023、升降架2024、升降液压缸2025和电机2026。固定座2027位于旋转定位座202底部，可与移动支撑座201固定连接，使旋转定位座202随移动支撑座201 —起在底座I上沿直线移动。旋转主动轮2021和旋转从动轮2022分别通过旋转主轴2023和旋转从动轴2029装设在升降架2024上，旋转从动轮2022与旋转主动轮2021并排设置并且在旋转主动轮2021的带动下转动。旋转主轴2023和旋转从动轴2029的轴向与钢管4长度方向一致，旋转主轴2023和旋转从动轴2029的轴颈与升降架2024之间设置有轴承。升降架2024上固定装设有电机2026，电机2026的转轴连接于旋转主轴2023，用于驱动旋转主轴2023和旋转主动轮2021的转动。升降架2024与固定座2027之间连接有升降液压缸2025，升降架2024上设置有导向通孔，导向杆2028穿设过该导向通孔竖直固定于固定座2027上，确保升降架2024、旋转从动轮2022和旋转主动轮2021带动钢管4在竖直方向运动，不会发生晃动和偏移。
[0075]请参阅图1和图5所示的移动压力机构3的结构示意图,移动压力机构3位于成对设置的移动支撑座201和旋转定位座202之间，包括四根立柱301，立柱301相对于底座I沿长度方向的中心轴线两两对称，分别设置于底座I的两侧。位于底座I同侧的两根立柱301之间固定连接有滚轮板302，滚轮板302上装设有多个滚轮3021，滚轮3021可沿钢管4的长度方向在底座I的上表面滚动。底座I两侧的两个滚轮板302之间装设有压力机构齿轮轴303，压力机构齿轮轴303上装设有与底座I上的齿条101相配合的压力机构齿轮3031。为方便操作，支撑座齿轮轴2013和压力机构齿轮轴303的轴端均固定装设有转动手柄2015。四根立柱301的顶端固定装设有水平放置的液压缸底板304，液压缸底板304固定装设有工作端向下的压力头液压缸305，压力头液压缸305的工作端连接有压力头3051。压力头3051位于液压缸底板304的下方且设置有压力头凹槽3052，用于校直钢管4时与支撑座凹槽2011相配合对钢管4进行定位。压力头凹槽3052与支撑座凹槽2011位于同一垂向平面内。
[0076]于实施例中，为适应各种尺寸和型号的钢管4，压力头凹槽3052也为V字型凹槽。为防止压力头3051在工作过程中发生转向，移动压力机构3还包括导向结构306。导向结构306包括导向轴3061和导向架3062，导向轴3061竖直穿设过液压缸底板304，导向架3062固定在压力头3051上，导向轴3061与导向架3062之间互相垂直且固定连接。为使移动压力机构3在移动过程中不摆动，不偏离直线方向，每个滚轮板302上装设有两个滚轮3021，在每个滚轮3021位于底座I边缘的端面上设置有与底座I的边缘相配合的限位凸缘3022。一方面为了使四根立柱301更为稳定，另一方面为对工作时承受重压的底座I起到一定的支撑作用，在相对于底座I沿长度方向的中心轴线对称的两根立柱301的底端之间固定连接有底梁307。在钢管校直机处于非工作状态时，底梁307上表面与底座I下表面之间具有一定的空隙。底梁307可使用方形钢材，与四根立柱301之间分别用四对对顶螺母308固定；液压缸底板304与四根立柱301之间也分别用四对对顶螺母308固定，这些对顶螺母308的外侧螺母均带有顶丝以加强固定。由于底梁307的存在，底座I的下表面不与地面直接接触，在底座I的下表面固定装设有机脚底板106，机脚底板106固定连接有贴地放置的贴地板107。
[0077]在使用本实用新型提供的钢管校直机时，先将待校直钢管4的两端架设在移动支撑座201的支撑座凹槽2011中，此时旋转定位座202中旋转主动轮2021和旋转从动轮2022可与钢管4接触，也可不接触。摇动支撑座齿轮轴2013上的转动手柄2015，在支撑座齿轮2012与齿条101的配合下，使移动支撑座201沿直线在底座I上移动，可根据钢管4的长度调节移动支撑座201和旋转定位座202的支撑位置，使钢管4不会发生挠度变形。启动旋转定位座202中的升降液压缸2025，升降液压缸2025推动升降架2024，升降架2024带动旋转主动轮2021、旋转从动轮2022和钢管4 一起上升，使钢管4的端部离开支撑座凹槽2011。启动电机2026，电机2026驱动旋转主轴2023使旋转主动轮2021转动，旋转主动轮2021带动旋转从动轮2022转动，旋转主动轮2021和旋转从动轮2022的转动继而带动了钢管4的转动，由此可以将弯曲变形的钢管4的弯曲半径最大的部分调整至最高处形成拱背，方便移动压力机构3对其施加压力进行校直。钢管校直机上可装设百分表，用于在转动钢管4时监测钢管4上弯曲半径最大的部分是否已调整至最高处。调整完成后在升降液压缸2025的作用下使升降架2024、旋转主动轮2021、旋转从动轮2022和钢管4 一起下降，直至钢管4的端部再次落入支撑座凹槽2011中。
[0078]摇动移动压力机构3中压力机构齿轮轴303的转动手柄2015，在压力机构齿轮3031与齿条101的配合以及滚轮3021与底座I的配合下，使移动压力机构3沿钢管4长度方向自由移动。待压力头3051移动至钢管4最高处的拱背上方时，启动压力头液压缸305，在压力头液压缸305的作用下压力头3051下降，压力头3051与导向结构306配合，使压力头凹槽3052卡设在钢管4最高处的拱背上，压力头3051在压力头液压缸305的作用下继续下压，对钢管4进行校直。
[0079]在对钢管4的最大弯曲半径处完成校直后，重复以上步骤，对其他还未校直的弯曲部位继续进行校直。
[0080]升降液压缸2025与压力头液压缸305都连接于液压泵站，液压泵站通过油路对升降液压缸2025与压力头液压缸305提供高压油，使其实现各自的液压动作。底座I不但要承受移动支撑机构2、移动压力机构3和钢管4的重力作用，在校直过程中还要承受来自压力头液压缸305的工作压力，因而可能会发生弯曲变形。此时底梁307与底座I的下表面直接接触，底梁307会对底座I起到一定的支撑作用。
[0081]综上所述，本实用新型提供的钢管校直机，通过移动支撑机构调整待校直钢管的支撑部位，并可将钢管最大弯曲半径部分调整至最高处形成拱背，校直过程中不用移动钢管，只需通过调整移动压力机构的位置，使压力作用于待校直钢管的拱背处，从而实现对钢管的校直。本结钢管校直机构简单、操作方便、既可满足对大直径钢管校直时的强度要求，又能节省占用空间。
[0082]因此，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0083]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种钢管校直机，其特征在于，包括: 底座，设置有位于所述底座长度方向的中心轴线位置且沿所述底座长度方向伸展的齿条，所述底座长度方向与所述钢管长度方向一致； 移动支撑机构，包括一对移动支撑座和一对旋转定位座；所述移动支撑座可相对于所述底座直线移动，所述移动支撑座的顶部设置有支撑座凹槽，所述移动支撑座的底部与所述底座接触并装设有与所述齿条相配合的支撑座齿轮；所述旋转定位座包括旋转主动轮、旋转从动轮、旋转主轴、升降架、升降液压缸、电机和固定座；所述固定座位于所述旋转定位座底部且与所述移动支撑座固定连接，所述旋转主动轮通过所述旋转主轴装设在所述升降架上，所述旋转从动轮在所述旋转主动轮的带动下转动，所述旋转主轴的轴向与所述钢管长度方向一致，所述升降架与所述固定座之间连接有所述升降液压缸，所述电机固定装设于所述升降架上，所述电机的转轴连接于所述旋转主轴； 移动压力机构，位于成对设置的所述移动支撑座之间，包括四根立柱，所述立柱相对于所述底座沿长度方向的中心轴线两两对称设置于所述底座的两侧，同侧的两根所述立柱之间均固定连接有滚轮板，所述滚轮板上装设有多个滚轮，所述滚轮可沿所述钢管的长度方向在所述底座的上表面滚动；所述底座两侧的两个滚轮板之间装设有压力机构齿轮轴，所述压力机构齿轮轴上装设有与所述齿条配合的压力机构齿轮；四根所述立柱的顶端固定装设有水平放置的液压缸底板，所述液压缸底板固定装设有工作端向下的压力头液压缸，所述压力头液压缸的工作端连接有压力头，所述压力头位于所述液压缸底板的下方且设置有压力头凹槽，所述压力头凹槽与所述支撑座凹槽位于同一垂向平面内。
2.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:所述底座包括两根槽钢，两根所述槽钢的腹板相对设置并在所述腹板之间固定连接有多块连接肋板，所述齿条固定搭设在所述连接肋板上；两根所述槽钢的开口槽向外，所述开口槽两侧的翼板之间固定装设有加强板。
3.根据权利要求2所述的钢管校直机，其特征在于:两根所述槽钢的腹板之间形成凹槽，所述移动支撑座的底部卡设在所述凹槽中。
4.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:所述底座的下表面固定装设有机脚底板，所述机脚底板固定连接有贴地放置的贴地板。
5.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:所述移动支撑座的底部固定装设有齿轮座，所述支撑座齿轮通过支撑座齿轮轴装设在所述齿轮座上。
6.根据权利要求5所述的钢管校直机，其特征在于:所述支撑座齿轮轴和压力机构齿轮轴的轴端均固定装设有转动手柄。
7.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:所述移动压力机构还包括导向结构，所述导向结构包括导向轴和导向架，所述导向轴竖直穿设过所述液压缸底板，所述导向架固定在所述压力头上，所述导向轴与导向架之间固定连接。
8.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:所述滚轮位于所述底座边缘的端面上设有与所述底座的边缘相配合的限位凸缘。
9.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:相对于所述底座沿长度方向的中心轴线对称的两根所述立柱的底端之间固定连接有底梁。
10.根据权利要求1所述的钢管校直机，其特征在于:所述升降液压缸与所述压力头液压缸都连接于液压泵站。
【文档编号】B21D3/10GK203695663SQ201420025021
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月15日 优先权日:2014年1月15日
【发明者】董运江, 李桂琴, 高清 申请人:上海尊优自动化设备有限公司