專利名稱:液壓回轉送進裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種金屬壓力加工設備,液壓回轉送進裝置,主要應用于各種類型的冷軋管機用于控制軋管的回轉和向前送進的機構。
金屬管材冷軋加工時,管坯必須有規(guī)律地回轉和送進,因此回轉送進裝置是冷軋管機的主要部件,是一間歇運動機構。
國內外冷軋管機的回轉送進機構有相當數(shù)量是采用馬爾泰盤工作的間歇機構,但其機構復雜、制造成本高、噪聲大、傳遞功率小。
西德冷軋管機的回轉、送進,是采用機械形式的,即用所謂的“游動絲桿”形式。蘇聯(lián)專利SU743734“皮爾格軋機的進給機構的滑座移動裝置”是通過凸輪、油缸及其它液壓元件組成的。
液壓回轉送進機構國內已有用凸輪、擺桿、方向閥聯(lián)合工作控制油馬達間歇運動的機構,但因凸輪作為動力元件,效率低,承載能力低,耐沖擊性能差,油馬達工作時進油量與回油量不相等,不能形成可靠背壓,回轉送進不均勻,動作時間不穩(wěn)定?;剞D量調整困難,當機頭往復次數(shù)較高回轉量調整更是困難。
本發(fā)明的目的在于提供一種液壓回轉送進裝置,其傳遞功率大,動作穩(wěn)定、準確、工作可靠,可實現(xiàn)無級調節(jié)而調節(jié)范圍大、通用性強,調節(jié)精度高。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的液壓回轉送進裝置由固定在箱體內的油泵、油馬達、單向閥、溢流閥、通用閥、節(jié)流閥、濾油器、潤滑裝置,控制調節(jié)裝置組成,而控制調節(jié)裝置為安裝在箱體內由閥芯和帶油槽的二個及二個以上的閥塊連接成的分配閥與二個及二個以上的調節(jié)器連接成一整體構成。油泵一排油口經單向閥與溢流閥、通用閥(4)連接,另一排油口經單向閥與通用閥(4),溢流閥、壓力表開關連接,經濾油器與通用閥(8)、(9)連接,通用閥(8)與送進油馬達、通用閥(9)、與分配閥、通過單向閥與送進油馬達及回轉油馬達、分配閥連接。通用閥(9)與送進油馬達、油箱回油管聯(lián)接,回轉油馬達與分配閥聯(lián)接。分配閥與調節(jié)器聯(lián)接并通過單向閥與通往油箱的回油管聯(lián)接。并通過另一單向閥與節(jié)流閥及潤滑管路聯(lián)接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比由于回轉,送進由專門設計的放在兩個油馬達,數(shù)個調節(jié)器之間的分配閥和數(shù)個調節(jié)器聯(lián)合控制,因此只要改變調節(jié)器空間容積,即能相應改變兩個油馬達的轉角,從而達到改變進給量和回轉角度的目的,而這種調節(jié)是無級的,調節(jié)范圍大、調節(jié)精度高。送進量調節(jié)范圍最大根據(jù)需要而定,回轉角度調節(jié)根據(jù)需要而定。根據(jù)需要可適當選擇不同結構的閥塊及不同送進、回轉容積的調節(jié)器進行各種搭配,就能得到形式多樣的回轉、送進運動,能滿足大、中、小型冷軋管機的不同工藝要求。當機頭工作次數(shù)在180次/分范圍內部能獲得穩(wěn)定、準確的回轉與送進,適用于高速冷軋管機的配套。
分配閥是控制元件,而不是動力元件,因此驅動力是很小的,磨損也很小,所以壽命長,另外它由三閥塊組成,閥塊可單獨加工,這樣對閥塊上內油槽的尺寸加工要求大大降低,改善了加工工藝。本裝置回轉送進角度α=120°,若需要只要改變分配閥閥塊相對閥芯的位置,即可改變α角度的數(shù)值。
采用二次送進、二次回轉的分配閥工作,若曲軸所轉二個α角度之和與一次回轉、送進的角度相等,軋輥軋制的有效長度增加,當壓下量相同時而單位壓下量減小,即軋制力減少,相應的軸向力亦減少,不僅可減少機械設備的磨損,提高軋制工具的壽命,改善軋制工藝條件,提高成品管精度和提高生產率。
因分配閥上的閥芯與軋機機頭上的動力連接,分配閥能非常有效地保證回轉與送進以及回轉,送進與軋機機頭運動的完全同步,保證回轉送進定時。
本裝置實現(xiàn)回轉、送進時壓力油是定時、定量、定壓進入油馬達,工作穩(wěn)定可靠、傳遞功率大,完全滿足冷軋管機工藝要求,而分配閥、調節(jié)器結構簡單、制造成本低、維護保養(yǎng)方便,是冷軋管機理想的回轉送進機構。
圖1.本發(fā)明的液壓原理圖。
圖2.本發(fā)明結構示意圖。
圖3.分配閥(除掉箱體和底板)第一方案結構示意圖(圖1、圖2中所示為本方案)。
圖4.當曲軸處于α角度時,軋機在后死點進行回轉及送進,處于其他角度時,進行軋制。
圖5.當曲軸處于α角度時,軋機在前死點及后死點都進行回轉及送進,處于其他角度時,進行軋制。
圖6.分配閥(除掉箱體和底板)第二方案結構示意圖(曲軸的曲拐在K點時的位置)。
圖7.分配閥(除掉箱體和底板)第三方案結構示意圖(曲軸的曲拐在K點時的位置)。
下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步描述油泵(1)為雙聯(lián)泵、通用閥(8)、(9)為三位四通閥,[其中通用閥(8)為改裝過的]、通用閥(4)為二位四通閥,送進、回轉油馬達(10)、(11)為高容積效率的徑向柱塞式油馬達、溢流閥(3)、(5)、壓力表開關(6)、濾油器(7)、箱體(14)、調節(jié)器(17)、(18)、潤滑裝置都為現(xiàn)有技術。
送進、回轉油馬達(10)、(11)分別通過輪系與送進軸(23)、回轉軸(22)上的齒輪嚙合。閥芯(20)為一端有通孔的階梯圓柱形。
閥塊(24)為上有通孔的長塊狀,中間內孔有二環(huán)形油槽,二環(huán)形油槽相對側分別與外壁有相通的階梯油孔,油孔端有螺紋。
閥塊(25)為上有通孔的長塊狀,中間內孔有三環(huán)形油槽,二環(huán)形油槽同側間隔與外壁有相通的階梯油孔,為進、出油孔,油孔端有螺紋。相對側一環(huán)形油槽與外壁有相通的階梯油孔,油孔端有螺紋。
閥芯(20)分別穿過閥塊(24)及二只閥塊(25)中間通孔與其滑配,并用螺釘通過閥塊(24)、(25)上的通孔將它們分別固定在箱體(14)的底板(21)上構成分配閥(12)。
同時分配閥(12)上還由閥塊(24)與閥芯(20)來控制本裝置的潤滑供油。用銷軸通過閥芯(20)上的通孔,將其固定在曲軸(16)的連桿(19)上。
用油管接頭將調節(jié)器(17)、(18)上的油孔與分配閥(12)上的二閥塊(25)的油孔端連接成整體構成控制調節(jié)裝置。
上述分配閥(12)是機頭往復運動一個周期內,只在后死點附近有一次送進及一次回轉的情況。
若要在機頭往復運動一個周期內,在前、后死點附近各有一次送進和回轉,并要求前后二次送進量、回轉量都相同。這時分配閥(12)′(圖6)中,閥塊(24)′除有中間通孔和三環(huán)形油槽外還有溝通二環(huán)形油槽的直孔H,閥塊(25)′除有中間通孔和四環(huán)形油槽外,一側還有溝通二環(huán)形油槽的直孔B或A。
若要二次等值回轉,一次送進,只需把溝通二環(huán)形油槽的直孔B堵塞或不加工,若要二次等值送進,一次回轉,只需把溝通二環(huán)形油槽的直孔A堵塞或不加工。
此方案與圖3方案相同,即只有一個送進調節(jié)器和一個回轉調節(jié)器。
若要在機頭往復運動一個周期內,在前、后死點附近各有一次送進和回轉,并要求前、后二次送進量、回轉量都不相同或相同。這時分配閥(12)"(圖7)中,閥塊(25)"除有中間通孔和六環(huán)形油槽外,二側分別有溝通二環(huán)形油槽的直孔,C、D油槽接二個回轉調節(jié)器,E、F油槽接二個送進調節(jié)器。
可將送進、回轉調節(jié)器的進油容積調節(jié)成相同或不相同,則使二次送進量、回轉量相同或不相同。
通過圖3、圖6、圖7中不同結構閥塊的適當搭配和對調節(jié)器進油容積的調節(jié),就能得到形式多樣的回轉、送進運動。
使用時,打開電源開關電機轉動,油泵(1)一排油口輸出的高壓油經單向閥(2)、濾油器(7)進入通用閥(8),再經二單向閥(2)進入送進,回轉油馬達(10)、(11)推動其轉動?;剞D油馬達(11)排出的低壓油經分配閥(12)進入調節(jié)器(17),當調節(jié)器(17)空腔容積被充滿時,油馬達(11)無處排油,被迫停止轉動,此時回轉油馬達也轉過一定角度實現(xiàn)一次間歇運動,此運動經齒輪系傳遞給回轉軸(22),完成冷軋管機的回轉運動。而從送進油馬達(10)排出的低壓油經過通用閥(8),經分配閥(12)進入調節(jié)器(18)。當調節(jié)器(18)內的空腔容積被油充滿,調節(jié)器(18)內活塞被油推到底。這時送進油馬達(10)無處排油而被迫停止轉動,但這時送進油馬達(10)已轉過一定角度完成了一次間歇回轉運動,而此運動經齒輪系傳遞給二根送進軸(23)帶動絲桿完成冷軋管機的間歇送進運動。
當分配閥(12)換向,即曲軸處于圖4的(360°-α)范圍之內。油就從分配閥(12)上出油孔經單向閥回油箱和經節(jié)流閥(13)回油箱或到潤滑裝置。
若2DT通電及3DT或4DT亦通電,此時壓力油不經過通用閥(8)而經過通用閥(9),使送進油馬達(10)連續(xù)轉動,即實現(xiàn)冷軋管機工作中需要的快速送進或快速退回運動。此時5DT通電,油泵(1)所有出油都參加工作。
冷軋管機動力經輸入軸(15)進入經齒輪系傳動給曲軸(16)與連桿(18),再傳遞給分配閥(12)的閥芯(20),由閥芯(20)來控制分配閥(12)與調節(jié)器(17)、(18)、相互關系。曲軸(16)轉速與冷軋管機機頭的軋制次數(shù)完全同步。
冷軋管機機頭往復運動一次(一個工作周期),約1/3時間工件是回轉送進,2/3時間是軋制時間。其時間的分配可由分配閥閥塊相對閥芯的位置來定。
權利要求
1.一種液壓回轉送進裝置,由固定在箱體(14)內的油泵(1)、送進、回轉油馬達(10)、(11),單向閥(2)、溢流閥(3)、(5)、濾油器(7)、通用閥(4)、(8)、(9)、節(jié)流閥(13)、潤滑裝置、控制調節(jié)裝置組成,其特征在于a.控制調節(jié)裝置為安裝在箱體內由閥芯(20)和帶油槽的二個及二個以上閥塊連接成的分配閥與二個及二個以上的調節(jié)器連接成一整體構成;b.油泵(1)一排油口經單向閥(2)與溢流閥(3)、通用閥(4)連接,另一排油口經單向閥(2)與通用閥(4)、溢流閥(5)、壓力表開關(6)連接,經濾油器(7)與通用閥(8)、(9)連接,通用閥(8)與送進油馬達(10)、通用閥(9)、與分配閥(12)、通過單向閥與送進油馬達及回轉油馬達(10)、(11)、分配閥(12)連接,通用閥(9)與送進油馬達(10)、油箱回油管聯(lián)接,回轉油馬達(11)與分配閥聯(lián)接,分配閥與調節(jié)器(17)、(18)聯(lián)接并通過單向閥與通往油箱的回油管聯(lián)接,并通過另一單向閥與節(jié)流閥(13)及潤滑管路聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于閥芯(20)為一端有通孔的階梯圓柱形,閥塊(24)為上有通孔的長塊狀,中間內孔有二環(huán)形油槽,二環(huán)形油槽相對側分別與外壁有相通的階梯油孔,油孔端有螺紋,閥塊(25)為上有通孔的長塊狀、中間內孔有三環(huán)形油槽,二環(huán)形油槽同側間隔與外壁有相通的階梯油孔,為進、出油孔,油孔端有螺紋,相對側一環(huán)形油槽與外壁有相通的階梯油孔,油孔端有螺紋。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的裝置,其特征在于閥芯(20)分別穿過閥塊(24)及二只閥塊(25)中間通孔與其滑配并用螺釘通過閥塊(24)、(25)上的通孔將它們分別固定在箱體(14)的底板(21)上構成分配閥(12),同時分配閥(12)上還由閥塊(24)與閥芯(20)來控制潤滑裝置。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的裝置,其特征在于用銷軸通過閥芯(20)上的通孔,將其固定在曲軸(18)的連桿(19)上,用油管接頭將二調節(jié)器(17)、(18)上的油孔與分配閥(12)上的二閥塊(25)的油孔端連接成整體構成控制調節(jié)裝置。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于閥塊(24)′除有中間通孔和三環(huán)形油槽外還有溝通二環(huán)形油槽的直孔H,閥塊(25)′除有中間通孔和四環(huán)形油槽外,一側還有溝通二環(huán)形油槽的直孔B或A。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于閥塊(25)″除有中間通孔和六環(huán)形油槽外,二側分別有溝通二環(huán)形油槽的直孔,C、D油槽接二個回轉謂節(jié)器,E、F油槽接二個送進調節(jié)器。
全文摘要
液壓回轉送進裝置主要用于各種冷軋管機控制軋管的回轉與送進。由固定在箱體內的油泵、電機、油馬達、通用閥、潤滑裝置、控制調節(jié)裝置等組成。控制調節(jié)裝置為安裝在箱體內由閥芯、帶油槽的閥塊連接成的分配閥與調節(jié)器連接成整體構成。由于回轉、送進由放在油馬達與調節(jié)器間的分配閥和調節(jié)器聯(lián)合控制,改變調節(jié)器空間容積即能改變進給量和回轉角度,調節(jié)是無級的、精度高、范圍大。此裝置結構簡單、傳遞功率大、定時、定量、定壓,工作穩(wěn)定、準確。
文檔編號F15B7/00GK1118846SQ94105169
公開日1996年3月20日 申請日期1994年5月13日 優(yōu)先權日1994年5月13日
發(fā)明者陳慶臻 申請人:寧波中元機械鋼管股份有限公司