專利名稱:拉伸矯直一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于金屬加工制造領(lǐng)域,涉及帶材和型材的拉伸矯直設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的帶材或型材獲取工藝為以下幾種首先通過臥式擠壓機(jī)將被加熱的棒料擠壓成分段的帶材或型材,然后酸洗、然后拉拔校正形狀和獲得精確的截面尺寸,最后通矯直和定長截取獲得最終產(chǎn)品。通過連續(xù)鑄造設(shè)備將熔融的金屬鑄造成各種截面形狀的帶材或型材,這些產(chǎn)品與臥式擠壓工藝相比可以生產(chǎn)較長的長度,所通過卷曲機(jī)收成卷軸,然后通過多道次的軋制開坯,再通過酸洗、拉拔、定尺截取和矯直獲得最終產(chǎn)品。通過連續(xù)擠壓機(jī)獲得表面光潔、尺寸均勻比較精確產(chǎn)品,產(chǎn)品被收成的卷軸,然后直接通過拉拔、定尺截取、矯直獲得最終產(chǎn)品。通過比較各種工藝路線發(fā)現(xiàn)不管通過哪種方式獲得的帶材或型材坯料,都需要經(jīng)過拉拔工藝獲得最終的精確尺寸、表面光潔度和客戶要求的硬度,然后通過定尺截取獲得用戶需要的最終產(chǎn)品。這些工藝的不足在于拉拔和矯直工藝分開進(jìn)行,增加工藝步驟,工廠需要付出更多人力和工時(shí)成本、需要更長的生產(chǎn)時(shí)間、生產(chǎn)不能連續(xù)化、產(chǎn)品長度尺寸難以精確保證。另外對(duì)于型材的矯直,現(xiàn)有的矯直工藝都比較復(fù)雜費(fèi)時(shí)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服上述不足問題,提供一種拉伸矯直一體機(jī),結(jié)構(gòu)簡單,集拉拔與矯直工藝于一體,節(jié)省工時(shí)連續(xù)生產(chǎn),自動(dòng)化程度高。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是拉伸矯直一體機(jī),機(jī)體上同時(shí)安裝有拉拔裝置和矯直裝置,機(jī)體進(jìn)料處安裝拉拔模具裝配,機(jī)體未端裝有拉拔小車,拉拔模具和拉拔小車之間機(jī)體上裝有矯直夾頭。所述矯直夾頭與拉拔小車之間機(jī)體上還裝有截?cái)嘌b置,截?cái)嘌b置采用伺服電鋸或液壓剪。所述機(jī)體上出料工位處安裝有托運(yùn)輥架和產(chǎn)品托運(yùn)輥。所述矯直夾頭采用可更換工裝矯直夾頭。所述拉拔小車帶有自鎖機(jī)構(gòu),自鎖機(jī)構(gòu)安裝在小車背板上,其是鎖緊氣缸驅(qū)動(dòng)連接鎖緊滑塊,鎖緊滑塊與矯直油缸頭開合鎖緊連接。所述在拉拔油缸兩側(cè)配置一組兩個(gè)矯直油缸,拉拔行程由拉拔油缸完成,矯直行程由三個(gè)油缸共同施力完成。所述拉拔油缸通過液壓電控伺服系統(tǒng)調(diào)節(jié)不同產(chǎn)品和生產(chǎn)不同工序的拉拔力和拉拔速度。所述伺服電鋸根據(jù)使用者在人機(jī)界面上輸入的產(chǎn)品截面特征調(diào)整轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度。
3[0016]所述拉拔夾頭采用可更換工裝的拉拔夾頭,以適應(yīng)各種截面形狀的產(chǎn)品。所述靠近拉拔模具裝配出口位置,設(shè)置產(chǎn)品長度測(cè)量裝置,一般選用光學(xué)測(cè)量裝置,如果產(chǎn)品長度要求長度精度要求不高,也可采用編碼器、或在多點(diǎn)設(shè)置行程開關(guān)。所述機(jī)體上進(jìn)料工位配置有送料裝置。本實(shí)用新型拉拔裝置和矯直裝置裝在一個(gè)機(jī)體上,矯直夾頭采用可更換工裝矯直夾頭,可以適應(yīng)各種截面形狀的產(chǎn)品生產(chǎn)。張力矯直是通過對(duì)材料施加單純的拉力,使帶材伸長,整個(gè)斷面上應(yīng)力達(dá)到或超過材料的屈服極限σ s并相應(yīng)產(chǎn)生19Γ3%的拉伸率,使之產(chǎn)生彈塑性變形,去除拉應(yīng)力后,彈縮量相等或接近相等,使材料變?yōu)槠街被蚯实玫綔p小, 從而使材料得到一定程度的矯直。由于拉拔力一般小于。s/2,而矯直力需要約等于Os,為了防止油缸為了滿足矯直力要求而不必要的過于龐大,所以設(shè)計(jì)了矯直油缸組。本實(shí)用新型機(jī)體上進(jìn)料工位配置有送料裝置,相比較原有工位拉拔矯直工藝,可以減少浪費(fèi)一個(gè)夾頭的浪費(fèi)。出料工位處安裝有托運(yùn)輥架和產(chǎn)品托運(yùn)輥,產(chǎn)品的放料架可以沿著產(chǎn)品垂直方向往復(fù)運(yùn)動(dòng),往復(fù)運(yùn)動(dòng)靠安裝在校直送料裝置上的接近開關(guān)驅(qū)動(dòng),當(dāng)放線盤的放下坯料的位置偏離生產(chǎn)線中心線的時(shí)候,產(chǎn)品會(huì)碰到接近開關(guān),接近開關(guān)就會(huì)驅(qū)動(dòng)放線架做往復(fù)運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)放線架的位置,使得放下坯料正好在產(chǎn)品中心線上,使得坯料不會(huì)受到彎曲力。本實(shí)用新型設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)上料、矯直、拉拔、下料全程自動(dòng)化,使得拉拔和矯直一次完成,生產(chǎn)連續(xù)化,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低。
圖1是本實(shí)用新型液壓拉拔矯直一體機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖(液壓剪);圖2是圖1的俯視圖。圖3是本實(shí)用新型液壓拉拔矯直一體機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖(鋸切);圖4是圖3的俯視圖。圖5是本實(shí)用新型拉拔小車自鎖機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5中A-A視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型并不局限于具體實(shí)施例。實(shí)施例1如圖1、2所示的拉伸矯直一體機(jī),機(jī)體13上同時(shí)安裝有拉拔裝置和矯直裝置,機(jī)體進(jìn)料處安裝拉拔模具7,機(jī)體未端裝有拉拔小車11,拉拔小車11帶有自鎖機(jī)構(gòu)(如圖5、 6),自鎖機(jī)構(gòu)安裝在小車背板上,其是鎖緊氣缸25驅(qū)動(dòng)連接鎖緊滑塊23,鎖緊滑塊與矯直油缸頭開合鎖緊連接。拉拔模具和拉拔小車之間機(jī)體上裝有矯直夾頭8,矯直夾頭8采用可更換工裝矯直夾頭,矯直夾頭與拉拔小車之間機(jī)體上還裝有截?cái)嘌b置,截?cái)嘌b置采用液壓剪16,由液壓控制系統(tǒng)20控制,適用于規(guī)則截面產(chǎn)品。機(jī)體上進(jìn)料工位配置有送料裝置5, 機(jī)體上出料工位處安裝有托運(yùn)輥架18和產(chǎn)品托運(yùn)輥15,托運(yùn)輥安裝在托運(yùn)輥架的滑軌上, 托運(yùn)輥由電機(jī)驅(qū)動(dòng)和鏈條驅(qū)動(dòng),可以在托運(yùn)輥架上做往返運(yùn)動(dòng),產(chǎn)品落到托運(yùn)上,然后托運(yùn)輥架將產(chǎn)品運(yùn)到輥架的另一端,由打包機(jī)17進(jìn)行包裝。工作時(shí),機(jī)體13整體安裝固定在混凝土地基14上,在生產(chǎn)開始先將坯料3做頭以便后續(xù)的拉拔穿模具操作,如果是可成卷類型的坯料3,坯料3被收卷成盤,將線盤2放到放線架1上;如果是短長度的型材坯料3時(shí),將坯料3可以將放置在放線架1的支承輥和坯料托輥4上,坯料3首先經(jīng)送料裝置5的粗略整形和夾帶推送,被送達(dá)到拉拔模具7處,將坯料3穿過拉拔模具7至坯料3頭探出拉拔模具7 —定長度后停止,固定在機(jī)架13上的拉拔油缸12的推動(dòng)拉拔小車11,使拉拔小車到達(dá)坯料3穿出拉拔模具7處,冷卻潤滑液噴頭6 開始噴淋拉拔液,拉拔夾頭10將坯料3夾住后開始拉拔行程,當(dāng)以設(shè)定拉拔力和拉拔速度達(dá)到規(guī)定長度時(shí),拉拔小車會(huì)撞到矯直油缸19,在撞到矯直油缸以前,安裝在機(jī)架上位置可調(diào)的接近開關(guān)會(huì)驅(qū)動(dòng)安裝在拉拔小車背板22上鎖緊氣缸25將鎖緊滑塊23張開,當(dāng)拉拔小車與矯直油缸頭M相碰時(shí),矯直油缸頭M會(huì)驅(qū)動(dòng)安裝于拉拔小車上的接近開關(guān),驅(qū)動(dòng)鎖緊氣缸25將鎖緊滑塊23收縮夾住矯直油缸頭M,此時(shí)停止拉拔行程,矯直夾頭8開始動(dòng)作并將產(chǎn)品夾住,拉拔油缸12和兩個(gè)矯直油缸19 一起被驅(qū)動(dòng),開始矯直行程,適當(dāng)施加矯直力 σ s)和矯直行程(19Γ3%)后,液壓泄壓至規(guī)定較低的剪切壓力,液壓剪和產(chǎn)品托運(yùn)輥開始動(dòng)作,液壓剪根據(jù)長度檢測(cè)裝置的信號(hào)按規(guī)定長度將產(chǎn)品截取,而產(chǎn)品托運(yùn)輥15將產(chǎn)品托住并夾起,液壓剪將產(chǎn)品剪斷同時(shí)拉拔油缸12完全泄壓,產(chǎn)品托運(yùn)輥沿托運(yùn)輥架將產(chǎn)品送到產(chǎn)品打包機(jī)的導(dǎo)軌上。打包后的產(chǎn)品將被送到產(chǎn)品收集位置。實(shí)施例2如圖3、4所示的,基本結(jié)構(gòu)與圖1相同,不同的是切斷裝置采用伺服電鋸,適用于生產(chǎn)復(fù)雜截面形狀產(chǎn)品。在拉拔油缸12兩側(cè)配置一組兩個(gè)矯直油缸,拉拔行程由拉拔油缸完成,矯直行程由三個(gè)油缸共同施力完成。拉拔油缸12可以通過液壓電控伺服系統(tǒng)調(diào)節(jié)不同產(chǎn)品和生產(chǎn)不同工序的拉拔力和拉拔速度。伺服電鋸9可根據(jù)使用者在人機(jī)界面上輸入的產(chǎn)品截面特征調(diào)整轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度,與電氣柜21連接。拉拔夾頭10可以更換工裝以適應(yīng)各種截面形狀的產(chǎn)品。在靠近拉拔模具7出口位置,設(shè)置產(chǎn)品長度測(cè)量裝置,一般選用光學(xué)測(cè)量裝置, 如產(chǎn)品長度要求長度精度要求不高,可用編碼器、或在多點(diǎn)設(shè)置行程開關(guān)代替。
權(quán)利要求1.拉伸矯直一體機(jī),其特征是機(jī)體上同時(shí)安裝有拉拔裝置和矯直裝置,機(jī)體進(jìn)料處安裝拉拔模具裝配,機(jī)體未端裝有拉拔小車,拉拔模具和拉拔小車之間機(jī)體上裝有矯直夾頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是矯直夾頭與拉拔小車之間機(jī)體上還裝有截?cái)嘌b置,截?cái)嘌b置采用伺服電鋸或液壓剪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是機(jī)體上出料工位處安裝有托運(yùn)輥架和產(chǎn)品托運(yùn)輥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是矯直夾頭采用可更換工裝矯直夾頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是拉拔小車帶有自鎖機(jī)構(gòu),自鎖機(jī)構(gòu)安裝在小車背板上,其是鎖緊氣缸驅(qū)動(dòng)連接鎖緊滑塊,鎖緊滑塊與矯直油缸頭開合鎖緊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是矯直油缸一組兩個(gè)配置在拉拔油缸兩側(cè),拉拔行程由拉拔油缸、矯直行程由三個(gè)油缸共同施力完成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是接拔裝置的拉拔夾頭采用可更換工裝的拉拔夾頭,以適應(yīng)各種截面形狀的產(chǎn)品。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是靠近拉拔模具出口位置,設(shè)置產(chǎn)品長度測(cè)量裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的拉伸矯直一體機(jī),其特征是長度測(cè)量裝置采用光學(xué)測(cè)量裝置、編碼器或行程開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于金屬加工制造領(lǐng)域,涉及帶材和型材的拉伸矯直設(shè)備。拉伸矯直一體機(jī),機(jī)體上同時(shí)安裝有拉拔裝置和矯直裝置,機(jī)體進(jìn)料處安裝拉拔模具裝配,機(jī)體未端裝有拉拔小車,拉拔模具和拉拔小車之間機(jī)體上裝有矯直夾頭。本實(shí)用新型拉拔裝置和矯直裝置裝在一個(gè)機(jī)體上,矯直夾頭采用可更換工裝矯直夾頭,可以適應(yīng)各種截面形狀的產(chǎn)品生產(chǎn)。張力矯直是通過對(duì)材料施加單純的拉力,使帶材伸長,使之產(chǎn)生彈塑性變形,去除拉應(yīng)力后,彈縮量相等或接近相等,使材料變?yōu)槠街被蚯实玫綔p小,從而使材料得到一定程度的矯直。
文檔編號(hào)B23Q17/20GK202010887SQ20112000166
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者劉野, 宋寶韞, 樊志新 申請(qǐng)人:大連康豐科技有限公司