一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊

技术领域

本发明涉及直缝焊管技术领域，尤其涉及一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊。

背景技术

直缝焊管，是用热轧或冷轧钢板或钢带卷焊制成的钢管在焊接设备上进行直缝焊接得到的管子。直缝焊管生产中，控制焊缝位置的方法主要有成型辊法、导向辊法和定径辊错位法等。其中导向辊法是指通过改变导向辊孔型与轧制中线的位置，实现对定径段焊缝位置的控制。

现有的直缝焊管生产线在进行生产加工时，由于不同尺寸型号的导向辊对不同壁厚及不同尺寸的直缝焊管加工具有不同的作用，因此，为了适用于不同尺寸型号壁厚的直缝焊管的加工需要，通常会根据不同导向辊来设置多条生产线，由于每条生产线不是同时都在使用的，因此成本很高且产能存在大量浪费，而且会占用大量空间。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：现有的直缝焊管生产线在进行生产加工时，由于不同尺寸型号的导向辊对不同壁厚及不同尺寸的直缝焊管加工具有不同的作用，因此，为了适用于不同尺寸型号壁厚的直缝焊管的加工需要，通常会根据不同导向辊来设置多条生产线，由于每条生产线不是同时都在使用的，因此成本很高且产能存在大量浪费，而且会占用大量空间。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊，包括底板、安装座和导向辊，所述底板上固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端上固定连接有传动轴，所述传动轴远离底板的一端上固定连接有转盘，所述底板和转盘之间设有辅助支撑装置，所述转盘上对称固定连接有多个取放装置，所述取放装置包括多个固定连接在转盘上的支撑杆，所述支撑杆的一端上固定连接有导向杆，所述导向杆上滑动连接有滑杆，所述滑杆内设有空槽，所述导向杆滑动连接在空槽内，所述滑杆上分别固定连接有上挡板和下挡板；

多个所述滑杆之间设有统一调节装置，所述导向辊位于多个上挡板和下挡板之间，所述上挡板内设有滑槽，所述滑槽内密封滑动连接有顶杆，所述底板上固定连接有支架，所述支架远离底板的一侧壁上对称设有两个凹槽，两个所述凹槽内均滑动连接有滑块，所述支架上设有横移装置，所述滑块靠近底板的一端上固定连接有限位板，所述限位板靠近底板的一侧壁上固定连接有液压缸，所述液压缸的输出端上固定连接有固定座，所述固定座远离液压缸的一侧壁上固定连接有导向板，所述固定座内设有夹持固定装置。

优选的，所述辅助支撑装置包括两个支撑柱，两个所述支撑柱呈对称固定连接在底板上，所述支撑柱远离底板的一侧壁上设有限位槽，所述转盘靠近底板的一侧壁上固定连接有转环，所述转环转动连接在两个限位槽内。

优选的，所述统一调节装置包括电动缸，所述电动缸固定连接在转盘上，所述电动缸的输出端上固定连接有连接杆，所述连接杆的两端内均固定连接有连接管，所述滑杆的外侧壁上固定连接有固定杆，所述固定杆滑动连接在连接管内。

优选的，所述横移装置包括固定连接在支架上的固定块，所述固定块的外侧壁上对称固定连接有两个转接管，所述支架上对称固定连接有两个第二伺服电机，两个所述第二伺服电机的输出端上均固定连接有螺纹轴，所述螺纹轴的一端转动连接在转接管内，所述滑块内设有螺纹槽，所述螺纹轴螺纹连接在螺纹槽内。

优选的，所述上挡板内设有滑槽，所述滑槽内密封滑动连接有顶杆。

优选的，所述夹持固定装置包括设置在固定座内的双轴输出电机，所述双轴输出电机的两个输出端上均固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹连接有螺纹管，所述螺纹管远离固定座的一端上固定连接有侧板，所述侧板靠近固定座的一侧壁上固定连接有夹板，所述导向板位于两个夹板之间，所述导向辊安装在安装座上，所述安装座的两端内均设有定位孔，所述螺纹管的一侧壁上呈等间距对称固定连接有多个与定位孔呈匹配设置的定位柱。

优选的，所述定位柱远离侧板的一端呈曲面设置，所述定位柱由不锈钢制成。

优选的，所述上挡板垂直转盘设置，所述下挡板与上挡板之间夹角呈钝角设置，所述导向杆位于上挡板与下挡板之间夹角的角平分线上。

本发明的有益效果是：

1、本发明操作简单，使用方便，能够随时根据直缝焊管的加工需要，更换不同尺寸型号的导向辊，相较传统的直缝焊管加工而言，不需要每个不同尺寸型号的导向辊单独设置一条加工流水线，因此能够节省大量的成本和产能浪费，同时能够节省大量的空间。

2、将导向辊放到取放装置上的上挡板和下挡板之间后，启动双轴输出电机带动两个螺纹杆转动，带动两个螺纹管驱使两个侧板相互远离，定位柱从安装座上的定位孔内脱离，导向辊落到取放装置的上挡板和下挡板之间，然后控制液压缸伸长，将固定座抬升，接着启动刚放上导向辊的取放装置上的电动缸伸长，从而带动上挡板和下挡板一起上移，将导向辊托举并夹持固定在上挡板和下挡板之间，由于导向辊的侧壁呈曲面设置，因此能够自动将导向辊校正至取放装置的中间。

3、导向辊在放置在取放装置上时，由于导向杆的方向与上挡板和下挡板之间夹角的角平分线一致，且上挡板与下挡板与导向辊之间的接触方式为相切，因此根据数学几何常识，可以得知对于不同尺寸的导向辊，其放置在取放装置上后，导向辊的中心轴高度保持一致，这样设置的好处在于，即便是更换了不同尺寸的导向辊，液压缸伸长同样行程后，导向辊的中心轴高度不变，因此便于根据导向辊的辊径来调整轧制线高度。

附图说明

图1为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的结构示意图；

图2为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的支架的结构示意图；

图3为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的转环的结构示意图；

图4为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的取放装置上放置导向辊的结构示意图；

图5为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的取放装置的右视图；

图6为图5中的A-A剖面图；

图7为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的固定座的结构示意图；

图8为本发明提出的一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊的侧板的结构示意图。

图中：1底板、2第一伺服电机、3传动轴、4转盘、5支撑柱、6限位槽、7转环、8支撑杆、9导向杆、10滑杆、11空槽、12上挡板、13下挡板、14电动缸、15连接杆、16连接管、17固定杆、18滑槽、19顶杆、20支架、21凹槽、22固定块、23转接管、24第二伺服电机、25螺纹轴、26滑块、27螺纹槽、28限位板、29液压缸、30固定座、31导向板、32双轴输出电机、33螺纹杆、34螺纹管、35侧板、36夹板、37定位柱、38安装座、39导向辊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-8，一种直缝焊管生产线用焊缝导向辊，包括底板1、安装座38和导向辊39，底板1上固定连接有第一伺服电机2，第一伺服电机2的输出端上固定连接有传动轴3，传动轴3远离底板1的一端上固定连接有转盘4，底板1和转盘4之间设有辅助支撑装置，辅助支撑装置包括两个支撑柱5，两个支撑柱5呈对称固定连接在底板1上，支撑柱5远离底板1的一侧壁上设有限位槽6，转盘4靠近底板1的一侧壁上固定连接有转环7，转环7转动连接在两个限位槽6内。

转盘4上对称固定连接有多个取放装置，取放装置包括多个固定连接在转盘4上的支撑杆8，支撑杆8的一端上固定连接有导向杆9，导向杆9上滑动连接有滑杆10，滑杆10内设有空槽11，导向杆9滑动连接在空槽11内，滑杆10上分别固定连接有上挡板12和下挡板13，上挡板12垂直转盘4设置，下挡板13与上挡板12之间夹角呈钝角设置，导向杆9位于上挡板12与下挡板13之间夹角的角平分线上。

多个滑杆10之间设有统一调节装置，统一调节装置包括电动缸14，电动缸14固定连接在转盘4上，电动缸14的输出端上固定连接有连接杆15，连接杆15的两端内均固定连接有连接管16，滑杆10的外侧壁上固定连接有固定杆17，固定杆17滑动连接在连接管16内，导向辊39位于多个上挡板12和下挡板13之间，上挡板12内设有滑槽18，滑槽18内密封滑动连接有顶杆19，顶杆19在气压作用下顶持在安装座38上，使其保持水平，便于夹取更换，底板1上固定连接有支架20，支架20远离底板1的一侧壁上对称设有两个凹槽21，两个凹槽21内均滑动连接有滑块26。

支架20上设有横移装置，横移装置包括固定连接在支架20上的固定块22，固定块22的外侧壁上对称固定连接有两个转接管23，支架20上对称固定连接有两个第二伺服电机24，两个第二伺服电机24的输出端上均固定连接有螺纹轴25，螺纹轴25的一端转动连接在转接管23内，滑块26内设有螺纹槽27，螺纹轴25螺纹连接在螺纹槽27内，滑块26靠近底板1的一端上固定连接有限位板28，限位板28靠近底板1的一侧壁上固定连接有液压缸29。

液压缸29的输出端上固定连接有固定座30，固定座30远离液压缸29的一侧壁上固定连接有导向板31，固定座30内设有夹持固定装置，夹持固定装置包括设置在固定座30内的双轴输出电机32，双轴输出电机32的两个输出端上均固定连接有螺纹杆33，螺纹杆33上螺纹连接有螺纹管34，螺纹管34远离固定座30的一端上固定连接有侧板35，侧板35靠近固定座30的一侧壁上固定连接有夹板36，导向板31位于两个夹板36之间，导向辊39安装在安装座38上，安装座38的两端内均设有定位孔，螺纹管34的一侧壁上呈等间距对称固定连接有多个与定位孔呈匹配设置的定位柱37，定位柱37远离侧板35的一端呈曲面设置，定位柱37由不锈钢制成，定位柱37能够配合液压缸29，根据加工需要调整导向辊39的工作高度。

本发明在使用时，当需要进行不同尺寸直缝焊管的焊接作业时，需要更换不同的导向辊39，此时，先启动第一伺服电机2，第一伺服电机2的输出端通过传动轴3带动转盘4转动，将空着的取放装置转到正对待更换导向辊39的固定座30设置，然后控制液压缸29的输出端缩短，通过固定座30将其下方的导向辊39抬升一定高度，然后启动第二伺服电机24，第二伺服电机24的输出端通过螺纹轴25驱使滑块26沿凹槽21滑动，从而带动固定座30横向移动到空的取放装置的正上方，然后控制液压缸29的输出端伸长，直至其下方的导向辊39落到取放装置上的上挡板12和下挡板13之间；

接着启动双轴输出电机32带动两个螺纹杆33转动，带动两个螺纹管34驱使两个侧板35相互远离，定位柱37从安装座38上的定位孔内脱离，导向辊39落到取放装置的上挡板12和下挡板13之间，然后控制液压缸29伸长，将固定座30抬升，接着启动刚放上导向辊39的取放装置上的电动缸14伸长，从而带动上挡板12和下挡板13一起上移，将导向辊39托举并夹持固定在上挡板12和下挡板13之间，由于导向辊39的侧壁呈曲面设置，因此能够自动将导向辊39校正至取放装置的中间；

然后启动第一伺服电机2，将放有待更换导向辊39的取放装置转到固定座30的正下方，然后控制液压缸29伸长，接着启动双轴输出电机32带动两个螺纹杆33反转，带动两个侧板35相互靠近，利用定位柱37将安装座38夹持固定在两个侧板35之间，然后控制液压缸29和第二伺服电机24带动固定座复位到初始位置即可，完成对导向辊39的快速更换，操作简单，使用方便，能够随时根据直缝焊管的加工需要，更换不同尺寸型号的导向辊39，不需要每个导向辊39设置一条流水线，因此能够节省大量的成本和产能浪费，同时能够节省大量的空间；

并且导向辊39在放置在取放装置上时，由于导向杆9的方向与上挡板12和下挡板13之间夹角的角平分线一致，且上挡板12与下挡板13与导向辊39之间的接触方式为相切，因此根据数学几何常识，可以得知对于不同尺寸的导向辊39，其放置在取放装置上后，导向辊39的中心轴高度保持一致，这样设置的好处在于，即便是更换了不同尺寸的导向辊39，液压缸29伸长同样行程后，导向辊39的中心轴高度不变，因此便于根据导向辊39的辊径来调整轧制线高度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。