专利名称:工件静止式圆锥螺纹轧制机的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种工件静止式圆锥螺纹轧制机,它属于螺纹轧制机。
目前,世界上对长工件和不能转动工件的圆锥螺纹加工,如钻探石油的钻杆(48米长)和建筑钢筋端部的圆锥螺纹,均采用圆锥螺纹联接,代替钢筋焊接结构。这一结构在美国已普遍用于建筑工程。其优点可以节省钢材、施工速度加快,防止明火作业和减少工地劳动。而我国上海已用于地铁工程。但美国和我国均采用“工件静止切削加工圆锥螺纹”的方法。其缺点是,刀具易损坏,且用量大,调换刀片又费工时,刀片费用较贵,更主要的是切削的圆锥螺纹,使钢筋结构强度降低。
为了克服上述存在的不足,本实用新型的目的,在于提高圆锥螺纹的强度,增加钢筋结构强度,又能节省刀具的费用,加快锥螺纹加工速度,故研制了一种工件静止式圆锥螺纹轧制机。
本实用新型是一种工件静止式圆锥螺纹轧制机,由机座、滚轮、工件固定架、电机和轧制装置所组成。轧制装置包括a.轧制锥形螺纹装置壳体为圆筒形,在圆筒隔档的中心孔内装有一中心轴,该中心轴上套装有中心圆柱齿轮;轧辊与圆锥齿轮套装于同一轧辊轴上,该轧辊轴一端固装在壳体一端面的内板上,其另一端装置在中心圆柱齿轮的盘上,在该端上的圆锥齿轮与中心圆柱齿轮上的大内圆锥齿轮相啮接;小圆柱齿轮联装在传动轴的两端上,其分别与中心圆柱齿轮和恒心齿轮相啮接;在壳体的另一端上,装有大圆柱内齿轮;小圆柱齿轮通过轴相互连成一体,一小圆柱齿轮与电机相连,另一小圆柱齿轮与大圆柱内齿轮相啮接。
b.进给装置传动轴上装有蜗轮和圆柱齿轮;该传动轴为空心轴,在其空心中套装一轴,在轴的两端上分别装有恒心齿轮和圆柱齿轮,恒心齿轮位于壳体内,并与内圆柱齿轮相啮接;另两个圆柱齿轮装在同一轴的两端,其分别与两个圆柱齿轮相啮接;在蜗轮上装有进给蜗杆,两者啮合相接。
c.轧制锥形螺纹装置和进给装置,它固定装在台架上,而台架又装在机座上。
在中心圆柱齿轮的一面上有一个大内圆锥齿轮,两者的中心是同心的。在中心轴上均布有三个轧辊,其中心线与中心圆柱齿轮的中心线,同交于中心轴的中心线某一点上。中心轴的中心线与工件的中心线,两者是同心的。
本实用新型工作原理a.轧制锥形螺纹其主体运动,由三个在空间成120度的锥形轧辊,其锥顶相交于中心轴的中心线上某点,三个轧辊的自转——即主体运动。由于工件不动,三个轧辊除自转外,还要绕工件中心线做公转(行星转)。
b.进给运动即三个轧辊向工件锥面靠近,对圆锥螺纹的轧制,由于三个轧辊不是平行传动(相交在一点),根本不可能减少中心距,只能靠轴向推进(由工件小端向大端移动),同时由于轧辊上有螺纹,已与工件锥面啮合,为了防止螺纹的“乱扣”,在轴向推进的同时,必须在轧辊原来的转动上,还要有一个附加转动,这个附加转动要与原来的主体运动合成成一个转动。
本实用新型与现有技术比较,其优点轧制的圆锥螺纹比切削圆锥螺纹的强度可提高20%,又增加了钢筋结构的强度,轧辊比切削刀具的寿命长,可节省刀具材料和费用以及在工地换刀的时间。
本实用新型的特点还可以从以下实施例和附图得到进一步的说明。
图1是本实用新型的总体示意图。
图2是本实用新型的原理示意图。
图面编号1-电机,2、3、6、22-小圆柱齿轮,4、24、26-传动轴,5-蜗轮,7-大圆柱内齿轮,8-恒心齿轮,9-壳体,10-中心轴,11-中心圆柱齿轮,12-大内圆锥齿轮,13-轧辊轴,14-轧辊,15-工件,16-工件固定架,17-夹紧工件手柄,19-机座,20-台架,21-圆锥齿轮,25、28、29、30、31-圆柱齿轮,27-进给蜗杆手轮,33-滚轮。
以下结合附图,对本实用新型的实施例进行详述。
本实用新型是一种工件静止式圆锥螺纹轧制机。它由机座19、滚轮33、工件固定架16、电机1和轧制装置所组成。轧制装置包括a.轧制锥形螺纹装置壳体9为圆筒形,在圆筒内隔档的中心孔内装有一中心轴10,该中心轴10上套装有中心圆柱齿轮11;轧辊14与圆锥齿轮21套装于同一轧辊轴13上,该轧辊轴13一端固装在壳体9一端面内板上,其另一端装置在中心圆柱齿轮11的盘上,在该端上的圆锥齿轮21与中心圆柱齿轮11上的大内圆锥齿轮12相啮接;小圆柱齿轮22、和圆柱齿轮25,联装在传动轴24的两端上,其分别与中心圆柱齿轮11和恒心齿轮8相啮接;在壳体9的另一端上装有大圆柱内齿轮7;小圆柱齿轮6、3、2,通过轴相互连成一体,小圆柱齿轮2与电机1相连,另一小圆柱齿轮6与大圆柱内齿轮7相啮接。b.进给装置传动轴26上装有蜗轮5和圆柱齿轮29;传动轴26为空心轴,在其空心中套装一轴,在该轴两端上分装恒心齿轮8和圆柱齿轮31,恒心齿轮8位于壳体9内,并与圆柱齿轮25相啮接,圆柱齿轮28、30装在同一轴的两端,并分别与圆柱齿轮29、31相啮接;在蜗轮5上装有蜗杆,而蜗杆上装有进给蜗杆手轮27,并啮合相接。c.轧制锥形螺纹装置和进给装置,它固装在台架20上,而台架20又装在机座19上。在中心圆柱齿轮11的一面上有一个大内圆锥齿轮12,两者是同心的。在中心轴10上均布有三个轧辊14,其中心线与中心圆柱齿轮11的中心线,两者同交于中心轴10的中心线某一点上。中心轴10与工件15为同心的。台架20装置在机座19上,在机座19的下部配有4个滚轮33。
本实用新型的工作传动过程1.工件固定将带有圆锥体的工件15装在工件固定架16上(如图2箭头所示),通过夹紧工件手柄17将其固紧。
2.轧制锥形螺纹的过程由电机1,经过小圆柱齿轮2、3,传动到小圆柱齿轮6转动,再经过固定在壳体9的右端面上的大圆柱内齿轮7,拨动外壳9绕工件15中心线转动,由于恒心齿轮8不转动,则圆柱齿轮25必然绕恒心齿轮8作行星式(有自转又有公转)转动。经过传动轴24传动圆柱齿轮22转动,它带动中心圆柱齿轮11回转,中心圆柱齿轮11的一面内有一个大内圆锥齿轮12,三个轧滚轴13的端部有三个圆锥齿轮21,同时与大内圆锥齿轮12啮合,保证了三个轧辊14获得所要求的转动速度。
3.进给运动的过程当进给蜗杆手轮27转动时,通过蜗杆、蜗轮5,使外壳9向左移动,再经过传动轴26右端上的圆柱齿轮29传动到圆柱齿轮28,再经过圆柱齿轮30到圆柱齿轮31,而圆柱齿轮31与恒心齿轮8有键连接成一体,再经过恒心齿轮8传到圆柱齿轮25、22和中心圆柱齿轮11传递到轧辊14上的圆锥齿轮21,使其速度加快或减低(示工件是左螺纹或右螺纹而定),在其中加一惰轮即可达到。再调节柱齿轮28、29、30、31的齿轮齿数,可以轧制各种螺距的螺纹。
权利要求1.一种工件静止式圆锥螺纹轧制机,由机座19、滚轮33、工件固定架16、电机1和轧制装置所组成,其特征在于轧制装置包括a)轧制锥形螺纹装置壳体9为圆筒形,在圆筒内隔档的中心孔内装有一中心轴10,该中心轴10上套装有中心圆柱齿轮11,轧辊14与圆锥齿轮21套装于同一轧辊轴13上,该轧辊轴13一端固装在壳体9一端面内板上,其另一端装置在中心圆柱齿轮11的盘上,在该端上的圆锥齿轮21与中心圆柱齿轮11上的大内圆锥齿轮12相啮接;小圆柱齿轮22和圆锥齿轮25,联装在传动轴24的两端上,其分别与中心圆柱齿轮11和恒心齿轮8相啮接;在壳体9的另一端上装有大圆柱内齿轮7;小圆柱齿轮6、3、2,通过轴相互连成一体,小圆柱齿轮2与电机1相连,另一小圆柱齿轮6与大圆柱内齿轮7相啮接;b)进给装置传动轴26上装有蜗轮5和圆柱齿轮29;传动轴26为空心轴,在其空心中套装一轴,在该轴两端上分别装有恒心齿轮8和圆柱齿轮31,恒心齿轮8位于壳体9内,它与圆柱齿轮25相啮接;圆柱齿轮28、30装在同一轴的两端,并分别与圆柱齿轮29、31相啮接;在蜗轮5上装有进给蜗杆手轮27,蜗杆与蜗轮5相啮接;c)轧制锥形螺纹装置和进给装置,它固装在台架20上。
2.根据权利要求1所述的工件静止式圆锥螺纹轧制机,其特征在于中心圆柱齿轮11的一面上有一个大内圆锥齿轮12,两者中心为同心的。
3.根据权利要求1所述的工件静止式圆锥螺纹轧制机,其特征在于在中心轴10上均布有三个轧辊14,其中心线与中心圆柱齿轮11的中心线,两者同交于中心轴10的中心线某一点上。
专利摘要本实用新型是一种工件静止式圆锥螺纹轧制机,属于螺纹轧制机。由工件固定架、轧制锥形螺纹装置、进给装置和电机等部件,依次分别装连在台架上,台架装于机座上,机座配有滚轮所组成。其特点轧制锥螺装置中的三个锥形轧辊在空间成120度,其锥顶相交于中心轴的中心线上,它只能轴向推进。轧制比切削的锥螺纹强度提高20%,轧辊寿命长、节省刀材、费用及换刀的时间。
文档编号B21H3/12GK2147910SQ9222166
公开日1993年12月1日 申请日期1992年11月21日 优先权日1992年11月21日
发明者冯冠大, 储士强 申请人:冯冠大