專利名稱：一種定徑機的換輥系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及定徑機，尤其與定徑機的換輥結構有關。
背景技術：
定徑機用來對鋼管定徑，定徑機中采用一系列不同軋制尺寸的軋輥組對鋼管進行軋制，一組軋輥組通常為3個，均固定在一個機架中，一臺定徑機通常包括24個機架，通過對鋼管的系列軋制，最后達到定徑的要求。不同規(guī)格的鋼管需采用不同系列的軋輥組進行軋制定徑，也因此需采用不同的機架(軋輥與機架整體更換)，而帶有軋輥組的機架通常比較龐大沉重，更換時需要使用換輥小車，還需要配備專門的推拉換輥裝置，以將多個(通常為24個)帶有軋輥組(通常為3個)的機架拉出或推入定徑機的相應軋輥位置。現有的定徑機換輥系統(tǒng)布局及結構分別如圖I與圖2所示，包括24個機架2、一軌 道裝置3、一第一換輥小車41與一第二換輥小車42以及一推拉換輥裝置6。24個機架2依次平行地設置在定徑機I的軋制位置上，且能夠進行更換。每個機架2內部裝載有3個軋輥21，3個軋輥21共同作用對鋼管外徑進行軋制加工，每個機架2的外側面上安裝有兩個卡鉤20。軌道裝置3靠近定徑機I外側設置，并延伸到軋制位置的兩側，軌道裝置3包括兩條平行設置的軌道31、32，該兩條軌道31、32均固定設置在地面上。第一換輥小車41與第二換輥小車42下部均安裝有滾輪40，以便行走設置在軌道裝置3上。第一換輥小車41用于拉出舊機架2，第二換輥小車42用于推入新機架2。推拉換輥裝置6包括一臺架61、一滑動架62、4個液壓缸64與24個推拉鉤7，臺架61固定設置在地面上，位于軌道裝置3遠離軋制位置的一側，上平面與第一換輥小車41及第二換輥小車42的上平面44在同一水平高度上?；瑒蛹?2設置在臺架61上部，并可沿固定設置在臺架61上的滑槽滑動，滑動方向正對定徑機I軋制位置，與軌道裝置3相垂直。滑動架62的一側通過銷軸與4個液壓缸64的4個活塞桿642均相連，另一側固定安裝有24個推拉鉤7，每個推拉鉤7上包括兩個鉤頭，共48個鉤頭，與24個機架2上的48個卡鉤20相互一一對應。在滑動架62的該側安裝面上，每兩個鉤頭(即對應一個機架的一組推拉鉤)的下方還固定設置有一個推頭63，共計24個推頭63，每個推頭63與每個機架2上的2個卡鉤20的端面相配合。液壓缸64的缸體641 —端通過螺栓螺母固定安裝在臺架61上，另一端固定安裝在一底座643上，該底座643固定安裝在地面上。定徑機I的換輥分為拉出舊機架和推入新機架兩個步驟。拉出舊機架時，先將第一換輥小車41驅動到換輥位置，然后啟動液壓缸64，活塞桿642伸入定徑機I的軋制位置，并在各鉤頭與各卡鉤20配合位置上停止(此位置可預先設定)，然后通過人工操作，使得48
個鉤頭與48個卡鉤20---^接配合，然后反向操作液壓缸64，使得活塞桿642向后拉動
24個機架2 (通過滑動架及鉤頭、卡鉤20的配合)，逐漸將各機架2拉入到第一換輥小車41的上端面，到位后停止，然后再通過人工操作將各相互配合的鉤頭與卡鉤20解開，最后啟動第一換輥小車41，將各機架2拉到吊運位置后停止，通過吊運設備將第一換輥小車41上的各機架2運走。推入新機架時，將新機架2先通過吊運設備裝載到第二換輥小車42上，此時第一換輥小車41離開對應定徑機I軋制位置的換輥位置，第二換輥小車42裝載著新機架2到達該換輥位置后停止，啟動液壓缸64，活塞桿642驅動滑動架62在臺架61上向定徑機I方向滑動，位于滑動架62前方(即朝向定徑機I方向)并位于鉤頭下方的推頭63則推動卡鉤20下部端面，(此時鉤頭盡量向上張開，不接觸機架2上的卡鉤20，但極有可能在自重作用下轉動，與卡鉤20相互卡接在一起，如果卡接在一起，則需要在機架到位后進行人工脫鉤)使得24個機架2從第二換輥小車42上端面逐漸進入到定徑機I的軋制位置，并在到位后停止。拉出舊機架2以及推入新機架2的過程中，需要人工進行卡接和脫鉤，由于卡鉤20和鉤頭數量眾多，該工作十分繁瑣，尤其是在拉出舊機架2后進行脫鉤操作時，由于鉤頭與卡鉤20在拉力作用下配合十分緊密，采用工具都非常難以完成，需要耗費極大的人力，效率極其低下，而且操作工人容易受傷，同時鉤頭與卡鉤20也極易發(fā)生損壞。因此，現有的定徑機I換輥系統(tǒng)換輥過程長、嚴重影響定徑機的生產效率。

發(fā)明內容
針對現有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的為提供一種可自動卡接、速度快、效率高且結構簡單、操作方便的定徑機的換輥系統(tǒng)。為實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下一種定徑機的換輥系統(tǒng)，包括多個機架，所述多個機架依次平行設置在定徑機的軋制位置上，每個所述機架內均裝載軋輥，且外側面上安裝有卡鉤；軌道裝置，所述軌道裝置靠近所述定徑機外側設置，包括兩條平行設置的軌道；第一換輥小車與第二換輥小車，所述第一換輥小車與第二換輥小車均行走設置在所述軌道裝置上，所述第一換輥小車上固定設置有多個第一擋塊；推拉換輥裝置，所述推拉換輥裝置包括一臺架、一滑動架、一個或多個液壓缸與多個推拉鉤，所述臺架固定設置在所述軌道裝置遠離軋制位置的一側，靠近所述軌道裝置的上臺面上固定設置有多個第二擋塊，所述滑動架滑動設置在所述臺架上部，所述滑動架的一側與所述液壓缸活塞桿相連，另一側轉動連接所述多個推拉鉤和固定連接多個推頭，所述推頭與所述機架上設置的多個卡鉤的端面相配，所述液壓缸的缸體固定設置，所述每一推拉鉤均包括同步轉動的兩鉤頭及第一鉤尾與第二鉤尾，所述鉤頭與所述卡鉤相配，所述第一鉤尾與所述第一擋塊相配，所述第二鉤尾與所述第二擋塊相配。進一步，所述鉤頭下端面為一斜面，所述卡鉤上端面也為一斜面。進一步，所述滑動架上還安裝有對應所述推拉鉤的下定位螺栓。進一步，各所述卡鉤均勻排列設置在各所述機架的外側，所述鉤頭也相應均勻排列設置。進一步，所述鉤頭、第一鉤尾及第二鉤尾通過一軸套連為一體，所述軸套套裝在一轉軸上，所述轉軸連接設置在所述滑動架靠近所述機架的前側上。進一步，所述第一擋塊與所述第二擋塊上均設置有用于導引所述第一鉤尾及所述第二鉤尾翻轉的斜面。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明與現有技術相比，本發(fā)明中設置第一擋塊與第二擋塊及第一鉤尾與第二鉤尾，第一鉤尾與第一擋塊相配，得人鉤尾與第二擋塊相配，通過第一鉤尾與第一擋塊的配合，可自動實現鉤頭與卡鉤之間的卡接，通過第二鉤尾與第二擋塊的配合可自動實現鉤頭與卡鉤之間的脫鉤，從而避免人工操作，換輥效率高，避免人工傷害和部件損壞，客觀上提高定徑機的生產效率，而且該結構簡單、操作方便，制作成本低廉，宜于推廣使用。


下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明圖I為定徑機的換輥系統(tǒng)布局結構示意圖；圖2為現有的定徑機的換輥系統(tǒng)結構示意圖；圖3為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)結構示意圖；圖4為本發(fā)明的定徑機的換棍系統(tǒng)中推拉鉤俯視結構不意圖；圖5為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)中推拉鉤主視結構示意圖；圖6為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)拉出舊機架時第一狀態(tài)示意圖；圖7為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)拉出舊機架時第二狀態(tài)示意圖；圖8為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)拉出舊機架時第三狀態(tài)示意圖；圖9為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)拉出舊機架時第四狀態(tài)示意圖；圖10為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)拉出舊機架時第五狀態(tài)示意圖；圖11為本發(fā)明的定徑機的換輥系統(tǒng)中推拉鉤定位結構示意圖。
具體實施例方式體現本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發(fā)明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及附圖在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。如圖3所示，本發(fā)明的定徑機換輥系統(tǒng)包括24個機架2、一軌道裝置3、一第一換輥小車41與一第二換輥小車42以及一推拉換輥裝置6。本發(fā)明中機架2結構及布局形式與現有技術相同，如圖I所示。本發(fā)明中，24個機架2依次平行地設置在定徑機I的軋制位置上，且能夠進行更換。每個機架2內部裝載有3個軋輥21，3個軋輥21共同作用對鋼管外徑進行軋制加工，每個機架2的外側面上安裝有兩個卡鉤20。軌道裝置3靠近定徑機I外側設置，并延伸到軋制位置的兩側，軌道裝置3包括兩條平行設置的軌道31、32，該兩條軌道31、32均固定安裝在地面上。第一換輥小車41與第二換輥小車42下部均安裝有滾輪40，該滾輪40與兩條軌道31,32相配，以便第一換輥小車41及第二換輥小車42能夠行走設置在軌道裝置3上。第一換輥小車41用于拉出舊機架2，第二換輥小車42用于推入新機架2。在第一換輥小車41的上端面安裝有24個第一擋塊91，該24個第一擋塊91可直接焊接在第一換輥小車41上，也可通過螺栓固定安裝在第一換輥小車41上。
推拉換輥裝置6包括一臺架61、一滑動架62、4個液壓缸64、48個推頭與24個推拉鉤8。臺架61為一架體,下部固定設置在地面上,上部為一臺面。臺架61位于軌道裝置3的一側，并與定徑機I相對設置，且臺架61上部的臺面與第一換輥小車41及第二換輥小車42的上平面44在同一水平高度上。在臺面上設置一滑槽，以進行導向。該臺面位于該滑槽前部(即靠近定徑機I的位置)的位置上還安裝有24個第二擋塊92，該24個第二擋塊92可直接焊接在臺架61上，也可通過螺栓固定安裝在臺架61上?；瑒蛹?2設置在臺架61上部的臺面上，并位于臺面的滑槽內，可沿該滑槽滑動，滑動方向正對定徑機I軋制位置，與軌道裝置3相垂直?；瑒蛹?2的后面(即遠離定徑機I的一面)安裝有連接架，在該連接架上加工有孔?；瑒蛹?2上還安裝有對應推拉鉤8的下定位螺栓與上定位螺栓。液壓缸64共有4個，每個液壓缸64的缸體641的一端通過螺栓螺母固定安裝在 臺架61上，另一端安裝在一底座643上，該底座643固定安裝在地面上。每個液壓缸64的活塞桿642均通過銷軸與滑動架62上的連接架樞轉相連。如圖4與圖5所示，24個推拉鉤8分別通過24根轉軸83轉動安裝在滑動架62的前側(即靠近定徑機I的一側)上，每個轉軸83固定安裝在滑動架62向前伸出的支架上。每個推拉鉤8包括一個軸套、兩個鉤頭80、一個第一鉤尾81及一個第二鉤尾82。24個推拉鉤8共48個鉤頭80、24個第一鉤尾81及24個第二鉤尾82。48個鉤頭80與24個機架2上的48個卡鉤20相互一一對應，24個第一鉤尾81與第一換輥小車41上的24個第一擋塊91——對應，24個第二鉤尾82與臺架61上的24個第二擋塊92——對應。各卡鉤20均勻排列設置在各機架2的外側，形成一列卡鉤組，各推拉鉤8上的鉤頭80也相應均勻排列設置，以保證兩者位置一一對應?？ㄣ^20與鉤頭80形狀尺寸相互配合，以形成卡接配合。第一鉤尾81為三角形，第二鉤尾82為梯形，第一鉤尾81與第二鉤尾82沿轉軸83軸向方向上相互平行設置，以相互交錯開。鉤頭80包括兩個位置張開與落鉤，該兩位置中鉤頭80相對轉軸83轉過的角度為90度到110度。第一鉤尾81在鉤頭80位于張開位置時，其底部低于第一擋塊91高度，通過第一擋塊91時會發(fā)生干涉；第一鉤尾81在鉤頭80位于落鉤位置時，其底部高于第一擋塊91上部，兩者之間不會發(fā)生干涉。第二鉤尾82在鉤頭80位于張開位置時，其底部高于第二擋塊92上部，兩者之間不會發(fā)生干涉；第二鉤尾82在鉤頭80位于落鉤位置時，其底部低于第二擋塊92高度，通過第二擋塊92時會發(fā)生干涉。鉤頭80、第一鉤尾81及第二鉤尾82均焊接在軸套上，軸套套裝在轉軸83上，從而連為一體，并一體地相對轉軸83轉動。第一擋塊91上設置有一斜面，用于導引第一鉤尾81翻轉；第二擋塊92上也設置有一斜面，用于導引第二鉤尾82翻轉。在滑動架62安裝推拉鉤8的安裝面上，每個鉤頭80的下方還固定設置有一個推頭63，共計48個推頭63，每個推頭63與每個機架2上的每個卡鉤20的端面相配合。如圖11所示，當鉤頭80處于落鉤位置時，由鉤頭80下部的下定位螺栓631來進行限位，以使鉤頭80處于平伸的狀態(tài)。在鉤頭80下部的推頭63的上端面上焊接一螺母632，該下定位螺栓632下部配合螺母631，從而可拆卸地安裝在推頭63上，下定位螺栓632上部頂靠處于張開位置的鉤頭80延伸臂的下部。當鉤頭80處于張開位置時，鉤頭80的延伸臂上部頂靠滑動架62的架體620，滑動架62的架體620限制鉤頭80過度張開，從而保證了鉤頭80的張開位置。定徑機的換輥分為拉出舊機架和推入新機架兩個步驟。拉出舊機架時各狀態(tài)如下所述先將第一換輥小車41驅動到換輥位置，然后啟動液壓缸64，活塞桿642驅動滑動架62及推拉鉤8向定徑機I滑動，此時，各推拉鉤8的鉤頭80處于張開位置。在通過臺架61上第二擋塊92時狀態(tài)如圖6所示，各推拉鉤80的第二鉤尾82的底部高度均高于位置對應的各第二擋塊92上部，兩者之間不發(fā)生干涉，推拉鉤8可順利通過各第二擋塊92。各推拉鉤8通過相應第二擋塊92后在活塞桿642的作用下繼續(xù)向定徑機I滑動，在通過第一換輥小車41上的各第一擋塊91時狀態(tài)如圖7所示，此時由于各鉤頭80處于張開位置，所以各第一鉤尾81底部低于各相應的第一擋塊91的高度,各第一擋塊91抵靠相應的各第一鉤尾81，使得各第一鉤尾81相對轉軸83發(fā)生轉動，同時帶動各鉤頭80轉動到 落鉤位置，各鉤頭80轉動到落鉤位置后，各第一鉤尾81底部高于相應的各第一擋塊91高度，各推拉鉤8通過各相應第一擋塊91。各推拉鉤8在活塞桿642作用下繼續(xù)向定徑機I滑動，最后各鉤頭80碰觸相應的各卡鉤20，如圖8所示，各鉤頭80在各卡鉤20的斜面的引導下沿各卡鉤20前行，直至各鉤頭80與相應各卡鉤20相互卡接配合，此時液壓缸64停止動作。反向驅動液壓缸64，使得活塞桿642縮回，此時活塞桿642通過滑動架62帶動各推拉鉤8回縮，由于各鉤頭80已經與相應各卡鉤20卡接配合，因此通過液壓缸64可拉動各機架2從定徑機I的軋制位置向第一換輥小車41移動；各推拉鉤8回縮通過各第一擋塊91時狀態(tài)如圖9所示,此時由于各鉤頭80處于落鉤位置，因此各第一鉤尾81高度高于各相應第一擋塊91，因此各推拉鉤8可順利通過各第一擋塊91。推拉鉤8回縮通過第二擋塊92時狀態(tài)如圖10所示，此時由于各鉤頭80處于落鉤位置，因此各第二鉤尾82底部低于各相應第二擋塊92高度，因此各第二擋塊92抵靠相應的各第二鉤尾82，使得各第二鉤尾82相對各自轉軸83轉動，最終帶動各鉤頭80從落鉤位置轉動到張開位置，從而自動實現各鉤頭80與各卡鉤20之間的脫鉤；此時各機架2已經到位在第一換輥小車41上，脫鉤后的各推拉鉤8在活塞桿642作用下縮回到原位，到位后液壓缸64停止；最后啟動第一換輥小車41，將各機架2拉到吊運位置后停止，通過吊運設備將第一換輥小車42上的各機架2運走。推入新機架時各狀態(tài)如下所述將新機架2先通過吊運設備裝載到第二換輥小車42上，此時第一換輥小車41離開對應定徑機I軋制位置的換輥位置，第二換輥小車42裝載著新機架2到達該換輥位置后停止，啟動液壓缸64，活塞桿642驅動滑動架62在臺架61上向定徑機I方向滑動，此時各推拉鉤8的鉤頭80處于張開位置，位于滑動架62前方的各推頭63比各鉤頭80靠前，并位于各鉤頭80下方。如上所述，并如圖6所示，各推拉鉤8可順利通過第二擋塊92，直至各推頭63推靠各卡鉤20下部端面，活塞桿642繼續(xù)前伸，通過滑動架62推動各機架2從第二換輥小車42上逐漸進入到定徑機I的軋制位置，并在到位后液壓缸64停止動作。最后，再反向驅動液壓缸64，使得活塞桿642、滑動架62及推拉鉤8等回復到原始位置。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明與現有技術相比，本發(fā)明中設置第一擋塊91與第二擋塊92及第一鉤尾81與第二鉤尾82，第一鉤尾81與第一擋塊91相配，第二鉤尾82與第二擋塊92相配，通過第一鉤尾81與第一擋塊91的配合，可自動實現鉤頭80與卡鉤20之間的卡接，通過第二鉤尾82與第二擋塊92的配合可自動實現鉤頭80與卡鉤20之間的脫鉤，從而避免人工操作，換輥效率高，避免人工傷害和部件損壞，客觀上提高定徑機I的生產效率，而且該結構簡單、操作方便，制作成本低廉，宜于推廣使用。
本發(fā)明的技術方案已由優(yōu)選實施例揭示如上。本領域技術人員應當意識到在不脫離本發(fā)明所附的權利要求所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的情況下所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的權利要求的保護范圍之內。
權利要求
1.一種定徑機的換輥系統(tǒng)，其特征在于，包括 多個機架，所述多個機架依次平行設置在定徑機的軋制位置上，每個所述機架內均裝載軋輥，且外側面上安裝有卡鉤； 軌道裝置，所述軌道裝置靠近所述定徑機外側設置，包括兩條平行設置的軌道； 第一換輥小車與第二換輥小車，所述第一換輥小車與第二換輥小車均行走設置在所述軌道裝置上，所述第一換輥小車上固定設置有多個第一擋塊； 推拉換輥裝置，所述推拉換輥裝置包括一臺架、一滑動架、一個或多個液壓缸與多個推拉鉤，所述臺架固定設置在所述軌道裝置遠離軋制位置的一側，靠近所述軌道裝置的上臺面上固定設置有多個第二擋塊，所述滑動架滑動設置在所述臺架上部，所述滑動架一側與所述液壓缸活塞桿相連，另一側轉動連接所述多個推拉鉤和固定連接多個推頭，所述推頭與所述機架上設置的多個卡鉤的端面相配，所述液壓缸的缸體固定設置，所述每一推拉鉤均包括同步轉動的兩鉤頭及第一鉤尾與第二鉤尾，所述鉤頭與所述卡鉤相配，所述第一鉤尾與所述第一擋塊相配，所述第二鉤尾與所述第二擋塊相配。
2.如權利要求I所述的定徑機的換輥系統(tǒng)，其特征在于，所述鉤頭下端面為一斜面，所述卡鉤上端面也為一斜面。
3.如權利要求I所述的定徑機的換輥系統(tǒng)，其特征在于，所述滑動架上還安裝有對應所述推拉鉤的下定位螺栓。
4.如權利要求I所述的定徑機的換輥系統(tǒng)，其特征在于，各所述卡鉤均勻排列設置在各所述機架的外側，所述鉤頭也相應均勻排列設置。
5.如權利要求I所述的定徑機的換輥系統(tǒng)，其特征在于，所述鉤頭、第一鉤尾及第二鉤尾通過一軸套連為一體，所述軸套套裝在一轉軸上，所述轉軸連接設置在所述滑動架靠近所述機架的前側上。
6.如權利要求1-5任一所述的定徑機的換輥系統(tǒng)，其特征在于，所述第一擋塊與所述第二擋塊上均設置有用于導引所述第一鉤尾及所述第二鉤尾翻轉的斜面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種定徑機的換輥系統(tǒng)，包括多個機架、軌道裝置、第一換輥小車與第二換輥小車及推拉換輥裝置，軌道裝置包括兩條平行設置的軌道；第一換輥小車與第二換輥小車均行走設置在軌道裝置上，第一換輥小車上固定設置有多個第一擋塊，第一換輥小車與第二換輥小車上部裝載軋輥；推拉換輥裝置包括一臺架、一滑動架、一個或多個液壓缸與多個推拉鉤，每一推拉鉤均包括同步轉動的兩鉤頭及第一鉤尾與第二鉤尾，鉤頭與機架上的卡鉤相配，第一鉤尾與第一擋塊相配，第二鉤尾與第二擋塊相配。本發(fā)明中通過第一鉤尾與第一擋塊的配合，可自動實現鉤頭與卡鉤之間的卡接，通過第二鉤尾與第二擋塊的配合可自動實現鉤頭與卡鉤之間的脫鉤，換輥效率高。
文檔編號B21B31/08GK102814334SQ20121031497
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權日2012年8月30日
發(fā)明者石鋼 申請人:太原重工股份有限公司