滚压开槽机制造技术

一种用于薄壁管滚压开槽的机器，它具有一支承驱动辊的壳体及一支承开槽辊並以可枢轴转动方式安装在壳体的一臂。在壳体与臂之间的一送进丝杆向该臂提供枢转运动，以使开槽辊沿半径方向趋近或离开驱动辊。在送进丝杆和臂之间的松开装置用于将臂与丝杆松开，从而保护丝杆不受损伤。送进丝杆借助双枢轴机构安装在该壳体及臂上。通过在驱动辊的滚压槽沿轴向相对的两侧面制出尺寸不同的滚花，和／或通过使开槽辊轴线相对驱动辊轴线倾斜，和／或通过使开槽辊滚压突起的滚压表面形成锥度，和／或通过对驱动辊沿轴向的外轴端支承以防止偏斜，从而在滚压开槽作业期间提供自行对准的压痕。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及滚压开槽机，具体地说涉及这种机器的改进，以便获得和保持开槽辊和工件之间所期望的对准，以及获得和保持开槽辊和工件间的压痕(tracking)对准，从而使开出的槽垂直于该工件轴线。
技术介绍
本专利技术特别适合与便携式滚压开槽机进行结合，该开槽机与一被刚性支承的管相互结合，从而在开槽期间环绕该管外周面送进。但是，虽然本专利技术结合此开槽机公开和说明，但是应该理解到本专利技术可应用在具有这些特征的滚压开槽机中，即开槽辊是被刚性支承的，待开槽的管在开槽期间则相对该辊是可转动的。滚压开槽机是公知的，它一般具有一对可相对移动的壳体部件即支承件，该壳体以可转动方式分别支承一驱动辊即支承辊及一自由辊即开槽辊，在开槽期间，在两辊之间可插入待开槽的管。这两辊成形得相互匹配，在驱动辊上置有外周槽，在开槽辊上则配置有外周突起，以便在开槽辊的相对转动和各辊朝对方相对沿径向移动时，在位于两辊之间的管上制出外周槽。根据开槽机具体类型，驱动辊可用手动工具或驱动马达来转动。辊支承件之间的相对移动通常是通过两支承件的送进丝杆来实现的，送进丝杆具有一用手或用一如扳手那样的手动工具来转动的丝杆。辊支承件被相互连接得可彼此朝向和远离的相对移动和转动，例如当丝杆沿使辊分开的方向转动时，可便于在辊之间插入一管的管端，而当丝杆沿相反方向转动时则使开槽辊与管结合。之后，管、开槽辊和支承辊就彼此相对转动，送进丝杆则沿开槽辊朝支承辊移动的方向继续被手动转动，从而在该管上逐渐形成一周向槽。在达到所期望的槽直径时，就使该相对转动停止，并使送进丝杆沿反向转动直到在两辊之间出现可将制有槽的管取出的间隙为止。众所周知滚压开槽操作期间需要使该管与开槽辊的轴线正确对准，从而使槽的压痕垂直于管的轴线。在开始开槽操作时的不对准会使管上槽的压痕相对该管轴线呈螺旋形，由此使该管或工具沿此方向走动(walk)而沿轴向使管与辊分离。此压痕问题对现有的各种滚压开槽机都有影响，其中辊支承的相对移动除利用送进丝杆外，还可以是例如用液压传动丝杆(如授于Kunsmann的US专利3995466)来实现的，或用一枢转杠杆臂手动(如在授于Pulver等的美国专利US5079940中公开的)来实现的。已经作出许多努力来开发具有自动对准压痕特征的滚压开槽机，其中包括配置在其外周面上有齿的支承即驱动辊，齿用来将管和开槽辊彼此沿轴向朝内推(如在授于McGrady等的美国专利US5528919中所公开的)，另一些努力如授于KUNSMANN的上述美国专利中所公开的那样，它包括将待开槽的管与开槽辊的轴线相交成一角度，以及如在授于Elkin的美国专利US4041747、授于Costanzo等的美国专利US2975819中公开的那样，使自由辊即开槽辊的轴线相对支承辊的轴线倾斜。还有一种努力如授于Dole的美国专利US5279143中公开的那样，将支承辊或驱动辊的外表面制成一种截头锥体的形状或如授于Costanzo等的上述美国专利所公开的那样，配置一与待开槽管外表面结合的、其轴线相对该管倾钭的辅助辊。虽然所有的上述方案都有助于压痕自动对准，但是由于需要额外和/或专门的设计构件，导致增加了不希望的滚压开槽机的额外花费，从而使制造和维护成本增大。此外，在那些采用送进丝杆使开槽辊彼此相对移动的机器中，由于有潜在的挤塞而要求比需要值更高的输入力矩，送进丝杆的磨损常常也是一个问题。而且还有一个可能的向题是会因开槽机跌落而损坏丝杆，跌落是该领域中常会遇到的。此外，对如5英寸的管壁厚系列Sch.40的那种厚壁管开槽所需的力，会使支承辊即驱动辊的轴线倾斜，因此会对维持正确压痕产生不利的影响。因此，只用一个基本开槽机目前尚无法对所有尺寸的管，例如对1.25至12英寸范围内的管子进行滚压开槽。
技术实现思路
本专利技术是对滚压开槽机进行的改进，使在此之前使用的滚压开槽机结构及运作中的上述问题及其他问题减小或消除。根据本专利技术的一个方面，对使用送进丝杆使支承辊和开槽辊的支承件彼此相对移动的滚压开槽机提供特征，而这些特征能使易于磨损的送进丝杆增加强度、延长寿命、增大扭矩传递能力，因而提高厚壁管开槽的能力。在这方面的一部分中，送进丝杆的两相对端与两辊支承件相互枢转连接，因而它能使在采用现有技术送进丝杆方案中作用在丝杆上的侧推力减小或消除的方式，直接对加在丝杆上的力起作用。对送进丝杆的另一改进是松开机构，通过此机构使两辊支承件中的一个松开，以根据冲击力，例如开槽机的跌落产生的冲击力相对丝杆移动。对现有技术的这类开槽机来说，这种冲击力直接传给丝杆螺纹部分及滚压开槽机相应的螺纹部分上，从而增加磨损和/或损伤，使丝杆难以转动，造成丝杆的维修和更换成本加大和/或使用寿命缩短。根据本专利技术另一方面，压痕对准是通过给与滚压开槽作业实施有关的支承辊即驱动辊和开槽辊及两辊的支承件的丝杆机构，增加一个或数个特征来实现的。在这方面更具体地说，给支承辊即驱动辊配置滚花结构，这样可以在滚压开槽期间减少管相对支承辊和开槽辊的扭转。涉及改进压痕对准的另一特征是关于开槽辊的支承，它使开槽辊的轴线相对支承辊的轴线有一固定角度；对于某种管的滚压开槽，在开槽辊的开槽突起配设斜度，有助于在开槽作业期间使管和开槽辊彼此向内的轴向移动。另一个与改进压痕对准有关的特征是为支承辊的轴向外端提供一支承，来减少开槽作业期间支承辊的轴向外端偏斜，它涉及到对支承辊施加较大的力，这种偏斜妨碍这两辊与该管间的正确方位和对准，因而失去所要求的压痕对准。这后一个支承特征还能很好地使一个基本滚压开槽机处理例如在1.25至12英寸范围内的各种管子，而现有的开槽机要两个或更多个不同的开槽机才能处理该范围内的所有管子。因此，本专利技术的一个目的是提供一种具有用送进丝杆使其支承辊与开槽辊进行相对运动为特征的滚压开槽机，它涉及在滚压开槽作业期间对丝杆施力方面的改善。另一个目的是提供一种具有上述特征的滚压开槽机，它设有一送进丝杆装置，该装置可减少丝杆的磨损，减少挤压和减少与滚压开槽有关的所需要的输入扭矩，并能在对厚壁管开槽的同时提高送进丝杆的强度并延长其使用寿命。另一目的是提供一种具有上述特征的滚压开槽机，它设有一冲击致动的松开机构，用以保护送进丝杆及开槽机相应的螺纹部分，使之不因丝杆上的轴向冲击而受损。又一目的是提供一种滚压开槽机，它具有改进的自对准压痕的能力。又一目的是提供一种用于滚压开槽机的支承辊，它具有滚花结构，以便能在减少成本的同时达到压痕对准。又一目的是提供一种滚压开槽机用的开槽辊结构，它具有改善了的压痕自对准能力。又一目的是提供一种滚压开槽机用的开槽辊安装装置，它能改进滚压开槽机的自对准压痕能力。又一目的是提供一种滚压开槽机，它具有用于支承支承辊即驱动辊的轴向外端的结构，以抵抗因施加较大的滚压开槽力所引起的偏斜。又一个目的是提供一种滚压开槽机，与现有的开槽机相比，它能对更大尺寸范围的管进行滚压开槽。附图说明在结合附图对本专利技术优选实施例介绍后，上述目的和其中一部分在以后会更具体地指出的其它目的将更加清楚。各附图为图1是本专利技术滚压开槽机一实施例的分解立体图；图2是图1所示构件装配后的立体图；图3是图2所示滚压开槽机的正视图，它展示了一根将开槽的管插入了驱动辊和开槽辊之间的情况；图4是沿图3中4-4线经过支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚压开槽机，包括一开槽辊，一支承辊，支承所述开槽辊和支承辊使之分别环绕第一和第二轴线转动的装置，以及用于使所述的支承辊和开槽辊沿半径方向相互趋近或分离的装置，所述的开槽辊具有沿轴向的外端及一个沿周向延伸的滚压突起，支承辊有一轴向的外端及一包括沿圆周方向延伸的滚压沟的沿半径方向的外表面，其特征在于：所述滚压突起具有一沿轴向的内端和外端的外滚压表面，所述滚压表面在其内外端之间有一斜度，用于在对管滚压开槽期间将待开槽的管和支承辊沿轴向相互朝内推压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯E哈姆，兰迪S怀斯，
申请(专利权)人：埃莫森电器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]