辊轧成形机机架的支承方法及其装置以及支承承载台位置的测定方法及装置制造方法及图纸

一种辊轧成形机机架的支承方法，在支承连续配置多组成形辊的成形辊组时，把相对于成形轧制线方向对称的一对承载台配置在基台上，将多个成形辊支架载置在各承载台上，在底座和承载台之间配置多个可伸缩的作为线性致动器的连杆，以将一对承载台支承，通过使连杆伸缩，就能控制由其支承的一对承载台的姿势变化，调整轧辊相对于成形材料的位置。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及辊轧成形机上的例如多个侧辊连续地配置的多辊轧机的位置容易调整的支承方法及其装置和支承承载台位置的测定方法及测定装置。涉及一种通过共用配置辊支架的承载台，用多根千斤顶支承一对承载台，并调整千斤顶的长度，就能够任意地变更承载台的高度和倾斜角度，能够减少轧制线方向轧辊间间距的辊轧成形机支架的支承方法，另外，还涉及先测定机架上使用的多个千斤顶的长度，并利用测定结果测定并控制机架的6轴座标位置的机架位置测定方法及装置。下面，说明轧制成形具有代表性的钢管示例。钢管的制造是这样的使用适合于加工所定口径和壁厚的轧制辊，排列配置对应于该口径的轧制辊，一般使用连续式辊轧成形机，该成形机能将带钢连续加工成圆管，把成形后接合的带钢端部彼此焊接在一起，从而制成直线无接头焊接钢管，即所谓的电焊钢管。连续辊轧制造的管子，首先，进行用开坯轧辊将带钢端部弯曲加工成半圆的预加工，然后，利用非驱动的侧辊组和/或水平辊大致加工成形为圆状，再利用所谓的鳍片辊(finpass roll)，进行边界表面的角度调整、缩小、精加工成形、定中心，在焊接过程中使用挤压辊进行挤压。本申请人在先提出了利用轧管机的带钢成形方法、成形装置及其成形辊。利用本申请人提出的上述这些手段，可以在连续辊轧成形焊接钢管的制造过程中，在从带钢端部弯曲到之后的基本上呈圆形的带钢中心部成形过程，不需要更换成形辊，而是可用单一成形辊加工成形从小口径管到大口径管的很大范围内的各种口径及壁厚的钢管，而且能够确实地弯曲带钢，或成形中心部时弥补端部弯曲不足、防止出现棱角，制造出形状极好的钢管(特公平3—12975号，USP4,770,019)。在上述成形方法中，为了扩大共用范围的目的，由于提出了制成特殊形状的辊面，从这些辊面内合适地选定对应于目标口径的所定曲面，即，使成形辊移动，与成形带钢的小所定部位一致的探索方案，所以，使用使成形辊能够相对于被成形侧的带钢，能够独立自由地设定上下方向、左右方向和接触方向中的任何一个方向的成形辊架。在从对带钢端部弯曲到之后的加工成圆形的带钢中心部的成形中使用的侧辊一般设置成不需驱动的惰辊，但在使用连续配置的多辊时，为了能够防止带钢的端部因回弹而张开，并易于导向下一个轧辊，所以希望尽最大可能地缩小各辊间的间距。然而，因为使用以共用为目的的上述成形方法，把能够独立自由地设定上下方向、左右方向和接触方向中的任何一个方向的机构附设在各侧辊支架上时，该支架间距往往过大。特别地，在对板厚/口径比小于1％的带钢加工成形时，其影响将是很大影响，屡屡会出现端部扭曲，产生后续工程的焊接可靠性下降的问题。因此，需要一种辊轧机上的侧辊以多个一组连续地配置的多辊的位置易于调整的支承方法及其装置，也就是要求一种可以任意地设定辊的高度和倾斜角度，而且可缩小各辊之间的间距的辊轧机机架的支承方法及其装置。使用作为连杆的6根长度可变的线性驱动器，借助于万向节或球窝接头(ball—and—socketjoints)等联接二块板时，通过调节连杆的长度，能够控制在底板上方的板的位置和方向。上述公知的结构是一种与由作用侧与连接底板的连杆连接构成的串行机构(serial mechanism)相对的并行机构(parallelmechanism)。即，1965年，由Stewartr提出上述结构，被称作为Stewartr承载台(stewartr platform)，现在，可应用于从如宇宙机器人那样的高精度的姿势控制到一般的组装机器人等的y动控制机构。上述的本申请人提出的适用范围很广的柔性成形轧机(flexible forming mill)能够在不需要更换辊子的情况下制造所要求范围内直径的管子，但是，因为使用以共用为目的的上述成形方法，把能够独立自由地设定上下方向、左右方向和成形辊接触方向中的任何一个方向的机构附设在多辊组的各侧辊支架上时，因该支架间距往往过大，所以专利技术人着眼适用于能够任意地设定辊的高度及倾斜角度等，而且可缩小辊间的间距的轧制成形机支架的支承方法的并行机构。即，本专利技术的目的在于提供一种轧制成形机机架的支承方法，该轧制成形机机架的支承方法在用如上述柔性成形轧机上的多辊(cluster portion)、鳍片辊组等轧制成形时，需要相同结构的多组支架，单独地使这些支架向水平或垂直方向移动或使辊摆头(rotation)的情况下，可任意设定多组支架的辊高度及倾斜角度而且可使移动方向的辊间的间距减小，使整台装置小型化。另外，本专利技术的目的在于使适用于上述轧制机支架的支承方法中的一对承载台的连接以及支承机构最优化。本专利技术的目的在于提供一种为了自由地控制支承轧制机支架的一对承载台的连接及支承机构，可以进行必要的控制承载台的姿势的方法，特别是正确测定承载台的三维座标轴位置，6个自由轴位置，控制这些的支承承载台位置的测定方法和测定装置。如实施例所示的多辊组那样地支承连接配置多个成形辊而成的轧辊组时，本专利技术人采用这样的结构把相对于成形轧制线对称的一对承载台配置在基台上，将多个成形辊支架载置在各承载台上，用由相对于成形轧制线对称配置的多对如千斤顶或油压缸那样的线性致动器构成的连杆支承一对承载台，可以通过连杆伸缩，控制由其自身支承的一对承载台的姿势，并调整轧辊相对于成形材料的位置。本专利技术具有这样的优点，因载置多个成形辊的承载台可动，所以能够根据在水平方向上的上下动作、或上升方向、下降方向和被成形材料等适当地选择成形轧制线本身。对于承载本专利技术的一对承载台的线性致动器，即连杆，如果承载着安装有多个成形辊支架的承载台时其伸缩长度可调的话，则可利用任何一种公知结构，也可根据支架数和总重量等可适当选择，但对于能够微调伸缩长度而且使处于对称位置的千斤顶连动的结构，最好如实施例那样采用蜗轮蜗杆装置。作为线性致动器的连杆的两端用万向节或球窝连接，连接多个连杆来构成上述装置也是可以的，连杆装置整体构成驱动伸长型千斤顶或油压缸。例如，本专利技术提供了一种承载台的支承装置，该装置的结构是载置多个成形辊支架而且相对于成形轧制线对称于材料移动方向配置的一对承载台通过球面座以每一承载台由6根呈相互对称成形轧制线配置的千斤顶支承，在各千斤顶上附设调整其伸缩长度的驱动装置，用万向节连接相对于成形轧制线对称配置的千斤顶的驱动装置，支承装置具有一个单独地控制对称配置的一对驱动装置中的每一驱动装置的驱动源的控制装置。虽然本专利技术的一对承载台相对于成形轧制线对称配置，不过也有例如承载台分别支承在驱动侧和工件侧上的基座上的，各承载台能够朝6个方向自由动作，为了实现在成形线的设置要求范围内所要求的任何的承载台的位置和方向，通过能够改变长度的连杆总体地控制承载台。在本专利技术中，承载一对承载台的连杆数量最好合计为12根，例如，用几根连杆连接一对承载台，用几根连杆连接底座和承载台时，通常也为12根，因此能够在12个方向自由动作。承载台是多对时，为了制成能够在6×n个方向动作的系统，可连接6×n根连杆。在本专利技术中，自由且正确地使一对承载台的姿势变化是必不可缺的，首先，必须把握承载台本身现在所处的位置。因此，专利技术人发现了以下的测定方法。位置测定方法的特征在于利用了这样的手段，为了测定一对承载台所处的座标系，如笛卡尔座标系上的6个自由度的位置时，利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冈本，
申请(专利权)人：株式会社中田制作所，
类型：发明
国别省市：