【技术实现步骤摘要】
一种多规格方管滚压成型系统
[0001]本专利技术属于冶金机械设备技术
，尤其涉及一种多规格方管滚压成型系统。
技术介绍
[0002]大口径厚壁方形焊管，也称为钢制冷弯型材，是以钢板或带钢为母材，经冷弯曲加工成型后，再经高频焊接而成，大口径厚壁方形焊管在众多行业内有广泛的用途。传统的大口径厚壁方形焊管生产采用滚压成型工艺以带钢为原料进行连续生产制作，其加工工艺通常是带钢放卷
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双边去毛刺
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粗成型
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精成型
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焊接
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内外焊珠去除
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初定径
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涡流探伤
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热处理
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定径校直
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抛光，最后将加工出的焊管进行定长裁切，即可得到成品焊管。缺点是，方形焊管滚压成型生产线，不同规格的焊管所需模具不同，企业为了保持竞争力还会准备一些冷门规格的模具，模具数量多，造价昂贵；由于模具质量较重，模具的拆装费工费时，还存在一定的安全隐患，装置后期还需要人工逐个调节，设备自动化程度低。
技术实现思路
[0003]为克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种多规格方管滚压成型系统，各功能组件采用模块化设计，结构精密但易于制作，便于组装，可以快速简便的进行距离的精确调整，设备制造方可以标准化批量生产同一规格的各个模块，设备采购方根据自身多种规格方形焊管产品的规格在一套系统内进行精确调整，节省模具备件的购置费，安装调试时间短，设备自动化水平高...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多规格方管滚压成型系统，其特征在于：包括沿带钢长度方向依次设置的粗成型装置、精成型装置、导缝装置、五辊挤压装置、四向校直装置；所述粗成型装置包括第一机架、第二机架和调距式轧辊系统；所述第一机架、第二机架对称设置在沿带钢宽度方向的底座上；所述第一轧辊部通过第一滑动座与第一机架连接；所述第二轧辊部通过第二滑动座与第二机架连接；所述调距式轧辊系统包括第一轧辊部、第二轧辊部和第一驱动部；所述第一轧辊部包括第一轧辊轴、第三轴承、第六轴承座、第一滑动座、第一涡轮、第一蜗杆；所述第三轴承套接在第一轧辊轴上，第六轴承座套在第三轴承外侧；所述第六轴承座与第一滑动座滑动连接；所述第六轴承座的一端与第一涡轮通过螺纹连接；所述第一蜗杆与第一涡轮连接；所述第二轧辊部包括第二轧辊轴、第四轴承、第七轴承座、第二滑动座、第二涡轮、第二蜗杆；所述第四轴承套接在第二轧辊轴上，第七轴承座套在第四轴承外侧；所述第七轴承座与第二滑动座滑动连接；所述第七轴承座的一端与第二涡轮通过螺纹连接；所述第二蜗杆与第二涡轮连接；所述第一轧辊部和第二轧辊部对称设置；所述第一驱动部连接第一蜗杆和第二蜗杆，实现同步运动；所述精成型装置包括机架部、上压辊部、侧压辊部、下轧辊部和托辊部；所述机架部包括第三机架和第四机架，第三机架和第四机架分别设置在带钢宽度方向的两侧；所述上压辊部沿带钢长度方向在第三机架和第四机架上对称设置两个，上压辊部的下方设置托辊部；所述两个托辊部之间设置下轧辊部，下轧辊部的上方设置侧轧辊部；所述上压辊部包括第一安装板、第一压辊部、第二压辊部和第一驱动部；所述第一安装板的两端分别与第三机架、第四机架滑动连接；所述第一压辊部包括第一滑块、第一轴承座、第一压辊轴和第一辊轮，第一滑块上部与第一安装板滑动连接，第一滑块下部连接第一轴承座，第一轴承座通过第一轴承与第一压辊轴旋转连接，第一压辊轴上连接第一辊轮；所述第二压辊部与第一压辊部结构相同，对称设置，第二压辊部包括第二滑块、第二轴承座、第二压辊轴和第二辊轮，第二滑块上部与第一安装板滑动连接，第二滑块下部连接第二轴承座，第二轴承座通过第二轴承与第二压辊轴旋转连接，第二压辊轴上连接第二辊轮；所述第一驱动部包括第六伺服电机、第五调距丝杠、第一调距螺母、第二调距螺母，第五调距丝杠上穿设第一调距螺母和第二调距螺母，第一丝杠的两端与第一安装板旋转连接；所述第一调距螺母与第一滑块连接，第二调距螺母与第二滑块连接；所述第五调距丝杠的一端与第六伺服电机的输出轴连接；所述上压辊部还包括第二驱动部，第二驱动部包括第五伺服电机、第一涡轮蜗杆减速机，第五伺服电机的输出轴与第一涡轮蜗杆减速机的蜗杆连接；所述第一涡轮蜗杆减速机的输出轴在竖直方向与第一安装板连接，实现在竖直方向的距离调节；所述第一涡轮蜗杆减速机对称设置两个，两个第一涡轮蜗杆减速机与同一个第五伺服电机连接。2.根据权利要求1所述一种多规格方管滚压成型系统，其特征在于：所述粗成型装置的所述第一驱动部包括第一伺服电机、第一涡轮减速机、第二涡轮减速机、第一传动轴；所述第一涡轮减速机的输出轴与第一蜗杆连接，第一涡轮减速机的输入轴连接第一传动轴，第一传动轴的另一端连接第二涡轮减速机，第二涡轮减速机与第二蜗杆连接，第二涡轮减速机与第一伺服电机连接；所述第一涡轮减速机上设置与第一传动轴连接的手轮；所述第一传动轴包括第一外花键轴和第一内花键轴，第一外花键轴设置外花键，第一内花键轴设置内花键，第一外花键轴和第一内花键轴通过内外花键连接，第一外花键轴与第一涡轮减速机连接；所述第一内花键轴与第二涡轮减速机连接；所述第一轧辊轴和第二轧辊轴之间设
置第二外花键轴连接，第二外花键轴设置外花键；所述第一轧辊轴和第二轧辊轴均设置内花键，第二外花键轴的两端分别与第一轧辊轴和第二轧辊轴通过内花键、外花键滑动连接；所述调节距离时，第一轧辊轴和第二轧辊轴相向或相背运动；所述第二轧辊轴远离第二外花键轴的一端设置扭矩连接端，连接扭矩输出装置，在进行生产时，第二外花键轴作为传动部件，使两端的第一轧辊轴和第二轧辊轴同步运动；所述管材滚压成型装置还包括升降驱动部、调距机构和滑动固定组件，升降驱动部包括第一升降蜗杆减速机、第二升降蜗杆减速机、第二伺服电机和第二传动轴；所述第一升降蜗杆减速机设置在第一机架上部，第一升降蜗杆减速机的蜗杆穿过第一机架上部与第一滑动座连接，第一机架和第一滑动座通过燕尾/燕尾槽连接结构在竖直方向滑动连接；所述第二升降蜗杆减速机设置在第二机架上部，第二升降蜗杆减速机的蜗杆穿过第二机架上部与第二滑动座连接，第二机架和第二滑动座通过燕尾/燕尾槽连接结构在竖直方向滑动连接；所述第二传动轴包括第三外花键轴和第三内花键轴，第三外花键轴设置外花键，第三内花键轴设置内花键，第三外花键轴和第三内花键轴通过内外花键连接，第三外花键轴与第一升降蜗杆减速机连接；所述第三内花键轴与第二升降蜗杆减速机连接，第二升降蜗杆减速机与第二伺服电机连接；所述在带钢长度方向第一机架、第二机架与底座连接的两侧通过滑动固定组件滑动连接；所述调距机构包括第四调距丝杠，第四调距丝杠沿带钢宽度方向设置，第四调距丝杠与底座旋转连接，第四调距丝杠与第一机架、第二机架螺纹连接；所述滑动固定组件包括第一滑动衬板、第一直角压板和固定螺栓；所述第一滑动衬板设置在第一机架/第二机架和底座之间，第一直角压板压设在第一机架/第二机架和底座上，固定螺栓连接第一直角压板和底座，第一机架、第二机架均通过滑动固定组件与底座实现沿带钢宽度方向的相向或相背滑动，调节第一机架和第二机架之间的相对距离；所述滑动固定组件还包括挡块，第一直角压板上设置缺口，挡块设置在缺口内，挡块通过螺栓与底座固定连接；所述调距机构还包括第十六支撑座、第一螺纹套筒、第二螺纹套筒和驱动电机；所述第十六支撑座在带钢宽度方向的底座上设置两个，两个第十六支撑座分别位于第一机架一侧和第二机架一侧，第四调距丝杠通过轴承与第十六支撑座旋转连接，第一螺纹套筒与第一机架连接，第二螺纹套筒与第二机架连接，第四调距丝杠穿设在第一螺纹套筒和第二螺纹套筒上；所述第四调距丝杠的一端连接驱动电机的输出轴；所述管材滚压成型装置还包括下轧辊部，下轧辊部包括第一下轧辊部、第二下轧辊部和第四外花键轴，第一下轧辊部设置在第一轧辊部下方的第一机架上；所述第二下轧辊部设置在第二轧辊部下方的第二机架上所述；所述第一下轧辊部和第二下轧辊部结构相同；所述第一下轧辊部包括第一下轧辊轴、第一下轧辊轴承、第一下轧辊轴承座、第一下轧辊座；所述第一下轧辊轴承套接在第一下轧辊轴上，第一下轧辊轴承座套在第一下轧辊轴承外侧；所述第一下轧辊轴承座与第一下轧辊座连接，第一下轧辊座与第一机架连接；所述第二下轧辊部包括第二下轧辊轴、第二下轧辊轴承、第二下轧辊轴承座、第二下轧辊座；所述第二下轧辊轴承套接在第二下轧辊轴上，第二下轧辊轴承座套在第二下轧辊轴承外侧；所述第二下轧辊轴承座与第二下轧辊座连接，第二下轧辊做与第二机架连接；所述第四外花键轴设置外花键；所述第一下轧辊轴和第二下轧辊轴均设置内花键，第四外花键轴的两端分别与第一下轧辊轴和第二下轧辊轴通过内花键、外花键滑动连接；所述调节距离时，第一下轧辊轴和第二下轧辊轴相向或相背运动；所述第二下轧辊轴远离第四外花键轴的一端设置扭矩连接端，连接扭矩输出装置，在进行生产时，第四外花键轴作为传动部件，使两端
的第一下轧辊轴和第二下轧辊轴同步运动；所述粗成型装置采用分体式的第一机架和第二机架，两个机架之间可以联动调节距离，方便省力，避免大规模的拆卸；所述上辊采用调距式轧辊系统，通过带钢的厚度发生变化时，使用第一驱动机构调整第一轧辊部、第二轧辊部的高度和宽度，使其满足生产需要，同时上辊和下辊均连接扭矩输出机构，提供足够的动力带动带钢前进，完成滚压成型；所述第一轧辊轴、第二轧辊轴、第一下轧辊轴和第二下轧辊轴安装辊轮。3.根据权利要求1所述一种多规格方管滚压成型系统，其特征在于：所述精成型装置的侧压辊部包括第一侧压辊轮组件、第二支撑座、横向调距组件、第二侧压辊轮组件、第三支撑座；所述第二支撑座与第三机架连接，第三支撑座与第四机架连接；所述第一侧压辊轮组件包括第一侧压辊轮、第一转轴和第一支撑座，第一侧压辊轮穿设在第一转轴外侧，第一转轴的两端与第一支撑座连接，第一支撑座与第二支撑座在水平方向滑动连接；所述第二侧压辊轮组件包括第二侧压辊轮、第二转轴和第四支撑座，第二侧压辊轮穿设在第二转轴外侧，第二转轴的两端与第三支撑座连接，第三支撑座与第四支撑座在水平方向滑动连接；所述横向调距组件包括第六伺服电机、第二涡轮蜗杆减速机、第三涡轮蜗杆减速机、第一升降机、第二升降机、第一传动轴、第二传动轴；所述第六伺服电机的输出轴分别连接第二涡轮蜗杆减速机，第二涡轮蜗杆减速机连接第一传动轴和第一升降机的输入轴；所述第一升降机连接第二支撑座，第一升降机的输出轴与第一支撑座旋转连接；所述第二升降机与第三支撑座连接，第二升降机的输出轴与第四支撑座旋转了解；所述第一传动轴设置内花键，第二传动轴设置外花键，第二传动轴的外花键插入第一传动轴的内花键，第二传动轴的另一端通过第三涡轮蜗杆减速机连接第二升降机；所述第一升降机、第二升降机为涡轮丝杆升降机；所述下轧辊部包括第四轴承座、第五轴承座和下轧辊、下轧辊轮，第四轴承座设置在第三机架上、第五轴承座设置在第四机架上，下轧辊轮穿设在下轧辊上，下轧辊的两端通过轴承与第四轴承座、第五轴承座旋转连接；所述托辊部包括第一托辊轴、第一托辊轮和第一托辊座，第一托辊轮通过轴承与第一托辊轴旋转连接，第一托辊轴的两侧设置在第一托辊座上。精成型装置中机架部、上压辊部、侧压辊部、下轧辊部和托辊部都是实现各自功能的独立模块部件，上压辊部对压辊轴进行分体或一体式设计，这对同一规格的方形焊管不同成型阶段进行合理的分体距离调节，对于不同规格的方形焊管，只需要调节第一辊轮和第二辊轮在带钢方向的距离即可，节省轧辊模具配件的购置成本；所述侧压辊部同样采用分体设计，与上压辊部对压辊轴的分体的功能相同。4.根据权利要求3所述一种多规格方管滚压成型系统，其特征在于：所述精成型装置的上压辊部包括第三安装板、第三压辊部和第三驱动部，第三装板的两端分别与第三机架、第四机架滑动连接，第三压辊部包括第三轴承座、第三压辊轴和第三辊轮，第三轴承座上部与第三安装板连接，第三轴承座的下部通过轴承与第三压辊轴连接，第三辊轮套接在第三压辊轴上；所述第三驱动部包括第四伺服电机、第四涡轮蜗杆减速机，第四伺服电机的输出轴与第四涡轮蜗杆减速机的蜗杆连接；所述第四涡轮蜗杆减速机的输出轴在竖直方向与第三安装板连接，实现在竖直方向的距离调节；所述第四涡轮蜗杆减速机对称设置两个，两个第四涡轮蜗杆减速机与同一个第四伺服电机连接。两种上压辊部，在实际生产中应用与方形焊管的同一生产线，为精成型过程中方形焊管逐渐成方时使用。5.根据权利要求1所述一种多规格方管滚压成型系统，其特征在于：所述导缝装置包括
机架部、导缝上辊部、侧辊挤压部和托辊部；所述机架部包括第五机架、第六机架，第五机架和第六机架对称沿带钢宽度方向设置在底座上；所述导缝上辊部、侧辊挤压部和托辊部由上至下依次与机架部连接；所述导缝上辊部包括第一移动板、第二移动板、移动丝杠、上辊轴、导缝辊轮、升降驱动部；所述第一移动板与第五机架、第六机架上下滑动连接；所述第二移动板与第一移动板左右滑动连接；所述第二移动板的下部设置辊轴安装槽，导缝辊轮通过轴承与上辊轴旋转连接；所述上辊轴的两端与辊轴安装槽连接；所述第一移动板的上端连接升降驱动部；所述升降驱动部包括升降丝杠、第七伺服电机，第七伺服电机设置在第五机架或第六机架上部，第七伺服电机的输出轴与升降丝杠连接；所述机架部还包括调距机构和滑动固定组件；所述在带钢长度方向第五机架、第六机架与底座连接的两侧通过滑动固定组件滑动连接；所述调距组件包括第一支撑板、第六调距丝杠、第一涡轮丝杆升降机、第三传动轴、第八伺服电机、第二支撑板、第二调距丝杠、第二涡轮丝杆升降机；所述第一支撑板连接第五机架一侧的底座，第六调距丝杠沿带钢长度方向设置，第一涡轮丝杆升降机连接第六调距丝杠、第五机架、第八伺服电机、第三传动轴；所述第二支撑板连接第六机架一侧的底座，第二调距丝杠沿带钢长度方向设置，第二涡轮丝杆升降机连接第二调距丝杠、第六机架和第三传动轴；所述滑动固定组件包括第二滑动衬板、第二直角压板和固定螺栓；所述第二滑动衬板设置在第五机架/第六机架和底座之间...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋龙，唐皓，
申请(专利权)人：张家港市中悦冶金设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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