本技术涉及一种轧管机,特别是一种高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构。
背景技术:
1、轧管机在对管材进行轧制时,需要在进口处和出口处安装卡盘对管材进行夹持和驱动旋转,从而实现管材在轧制过程中的回转功能;同时,当管材轧制完成后,卡盘则需要向外张开解除对管材进行夹持,从而使管材受到外部驱动下形成轴向移动,实现送进功能。
2、基于上述功能需求,现有轧管机的夹持机构如专利201010182509.4所示,通过卡盘和滑套的传动连接结构,使得滑套的轴向移动能够带动卡盘进行伸缩,从而实现对管材的装夹;同时,通过将卡盘扣合连接在转动套上,并将滑套的外部轴承连接驱动件,使得管材在作回转动作时,能够由转动套带动卡盘带动管材旋转,从而实现对管材的回转功能。但该结构在实际使用时却存在诸多缺陷:
3、其一是该结构通过呈环形分布的多个伸缩杆共同驱动滑套进行横向移动,但由于不同伸缩杆之间的实时伸出位置存在差异,无法保持完全同步,导致滑套在轴向移动过程中会受到不同程度的顶推并造成倾斜、卡滞等问题,从而影响滑套的驱动稳定性;而若是仅通过单个伸缩杆对滑套进行驱动,呈偏心设置的伸缩杆同样会造成滑套的倾斜卡滞,驱动稳定性较差;
4、其二是该结构的滑套是通过轴承连接驱动件,并利用轴承作为传动件来实现对滑套的轴向限位和驱动,但由于轴承本身会存在一定的轴承游隙,导致滑套在驱动平移过程中会出现小幅度的轴向窜动问题,进而造成对卡盘控制精度的下降;
5、其三是该结构中的转动套是通过轴承转动连接在轧管机上的,但由于轴承游隙的存在,导致转动套在轴向上并无法保持完全限位状态,进而使得当卡盘在受到滑套的挤压进行升降时,会造成转动套的轴向窜动,并随之降低卡盘的定位精度,从而使卡盘在夹持过程中会造成管材的松动或受压变形问题。
6、因此,现有轧管机的管材夹持机构存在卡盘夹持稳定性差、控制精度低的问题。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于,提供一种高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构。它能够提高夹爪的夹持稳定性和控制精度。
2、本实用新型的技术方案:高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,包括转动连接在轧管机上的转动套,转动套上分别连接有转动组件和夹持组件,所述夹持组件包括沿径向滑动连接在转动套上的夹爪,夹爪的内端和转动套相互扣合并形成转动限位,夹爪的外端滑动连接有限位套,限位套和夹爪之间经锥形面相互贴合,限位套的外部连接有轴向驱动组件,轴向驱动组件通过摆动对限位套施加轴向的驱动力。
3、前述的伸缩夹持机构中,所述夹爪的数量为多个且呈环形分布在转动套的四周,所述转动套上设有扣合连接夹爪的第一卡槽,转动套通过卡槽对夹爪实现轴向限位和周向限位。
4、前述的伸缩夹持机构中,所述限位套的内侧呈环形分布有多个扣合连接夹爪的第二卡槽,限位套经第二卡槽对夹爪实现径向限位和周向限位,第二卡槽的底面形成贴合夹爪的锥形面。
5、前述的伸缩夹持机构中,所述轴向驱动组件包括位于限位套外部的驱动环,限位套和驱动环之间呈内外嵌套设置并转动连接,驱动环的外部设有摆动架,摆动架的下端转动连接轧管机,摆动架的上端滑动连接有驱动板,驱动板的外部连接有伸缩杆,所述驱动环的两侧设有滑槽,摆动架的中部经卡销扣合连接在滑槽内;
6、所述伸缩杆在伸缩时经驱动板对摆动架施加轴向的牵引力,使摆动架在轧管机上进行摆动,摆动架在摆动后经卡销对驱动环施加轴向的牵引力,使驱动环随限位套一同形成轴向移动。
7、前述的伸缩夹持机构中,所述限位套的一端形成台阶部,限位套的另一端螺纹连接有挡环,挡环和台阶部之间形成安装槽,所述驱动环的内侧位于安装槽内并经轴承转动连接限位套,所述挡环和台阶部在驱动环安装后对驱动环形成轴向限位。
8、前述的伸缩夹持机构中,所述转动组件为蜗轮蜗杆传动组件,蜗轮蜗杆传动组件中的蜗轮传动连接在转动套上,蜗轮蜗杆传动组件中的蜗杆外部连接有驱动电机。
9、前述的伸缩夹持机构中,所述转动套的一侧经第一轴承转动连接轧管机,第一轴承的内端和转动套相互扣合,第一轴承的外端连接有可拆卸连接轧管机的第一压盖,第一压盖的内壁贴合第一轴承并用于对转动套的轴向进行单侧限位,转动套的另一侧经第二轴承转动连接轧管机,第二轴承外部设有可拆卸连接轧管机的第二压盖,第二压盖的外部螺纹连接有扭环,扭环的内壁和转动套的端部相互贴合并用于对转动套的轴向进行挤压限位;
10、当转动套在安装时,由第一压盖对转动套的一侧进行轴向限位,然后由作业人员通过旋入扭环对转动套的端部进行挤压,使转动套在挤压作用下朝第一压盖方向轴向移动并形成紧压限位状态,从而防止转动套的轴向窜动。
11、前述的伸缩夹持机构中,所述夹爪在靠近转动套一端可拆卸连接有压块,压块的内端形成用于夹持管材的夹持面,所述夹持面由多段不同半径的圆弧面平滑连接而成,各圆弧面沿压块的中心线呈左右对称设置。
12、与现有技术相比,本实用新型具有以下特点:
13、(1)本实用新型通过对轴向驱动组件的结构限定,使其能够通过摆动架的绕轴转动对驱动环施加轴向的牵引力,从而实现了对驱动环在两侧的同步驱动,有效提高了驱动环的驱动稳定性;
14、(2)通过对限位套和驱动环之间的连接结构限定,使得限位套和驱动环在转动连接后能够通过挡环和台阶部的配合对两者进行轴向限位,从而避免限位套因轴承游隙造成的轴向窜动,从而提高对卡爪的控制精度;
15、(3)通过第一压盖、第二压盖和扭环的结构配合,使得转动套在安装时,作业人员还能过通过旋入扭环对转动套进行挤压,使转动套在挤压作用下轴向移动至与第一轴承和第一压盖完全贴合,从而有效防止转动套在安装后的轴向窜动问题,保证转动套的轴向定位精度;而在上述配合下,使得卡爪在径向移动过程中能够保持其轴向位置的固定,从而保证其锥形面驱动结构的控制精度;
16、因此,本实用新型能够提高夹爪的夹持稳定性和控制精度。
1.高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:包括转动连接在轧管机上的转动套(1),转动套(1)上分别连接有转动组件和夹持组件,所述夹持组件包括沿径向滑动连接在转动套(1)上的夹爪(2),夹爪(2)的内端和转动套(1)相互扣合并形成转动限位,夹爪(2)的外端滑动连接有限位套(3),限位套(3)和夹爪(2)之间经锥形面(4)相互贴合,限位套(3)的外部连接有轴向驱动组件,轴向驱动组件通过摆动对限位套(3)施加轴向的驱动力。
2.根据权利要求1所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述夹爪(2)的数量为多个且呈环形分布在转动套(1)的四周,所述转动套(1)上设有扣合连接夹爪(2)的第一卡槽(5),转动套(1)通过卡槽对夹爪(2)实现轴向限位和周向限位。
3.根据权利要求2所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述限位套(3)的内侧呈环形分布有多个扣合连接夹爪(2)的第二卡槽(6),限位套(3)经第二卡槽(6)对夹爪(2)实现径向限位和周向限位,第二卡槽(6)的底面形成贴合夹爪(2)的锥形面(4)。
4.根据权利要求3所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述轴向驱动组件包括位于限位套(3)外部的驱动环(7),限位套(3)和驱动环(7)之间呈内外嵌套设置并转动连接,驱动环(7)的外部设有摆动架(8),摆动架(8)的下端转动连接轧管机,摆动架(8)的上端滑动连接有驱动板(9),驱动板(9)的外部连接有伸缩杆(10),所述驱动环(7)的两侧设有滑槽(11),摆动架(8)的中部经卡销(12)扣合连接在滑槽(11)内;
5.根据权利要求4所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述限位套(3)的一端形成台阶部(13),限位套(3)的另一端螺纹连接有挡环(14),挡环(14)和台阶部(13)之间形成安装槽,所述驱动环(7)的内侧位于安装槽内并经轴承转动连接限位套(3),所述挡环(14)和台阶部(13)在驱动环(7)安装后对驱动环(7)形成轴向限位。
6.根据权利要求1所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述转动组件为蜗轮蜗杆传动组件,蜗轮蜗杆传动组件中的蜗轮(15)传动连接在转动套(1)上,蜗轮蜗杆传动组件中的蜗杆(16)外部连接有驱动电机。
7.根据权利要求6所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述转动套(1)的一侧经第一轴承(17)转动连接轧管机,第一轴承(17)的内端和转动套(1)相互扣合,第一轴承(17)的外端连接有可拆卸连接轧管机的第一压盖(18),第一压盖(18)的内壁贴合第一轴承(17)并用于对转动套(1)的轴向进行单侧限位,转动套(1)的另一侧经第二轴承(19)转动连接轧管机,第二轴承(19)外部设有可拆卸连接轧管机的第二压盖(20),第二压盖(20)的外部螺纹连接有扭环(21),扭环(21)的内壁和转动套(1)的端部相互贴合并用于对转动套(1)的轴向进行挤压限位;
8.根据权利要求1所述的高精度管材轧制用断面成型机伸缩夹持机构,其特征在于:所述夹爪(2)在靠近转动套(1)一端可拆卸连接有压块(22),压块(22)的内端形成用于夹持管材的夹持面(23),所述夹持面(23)由多段不同半径的圆弧面平滑连接而成,各圆弧面沿压块(22)的中心线呈左右对称设置。