專利名稱：自旋式螺紋煙管機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械設(shè)備，尤其是指一種在圓形鋼管表面軋制螺旋線 的機(jī)械設(shè)備，用于軋制鍋爐中的螺紋煙管。
背景技術(shù)：
鍋爐中有很多管道，用于排煙和換熱的管道稱為煙管，鍋爐的煙管主要起 到排煙以及和冷空氣進(jìn)行熱交換的作用，煙管上設(shè)置有螺旋線，在一個(gè)罐體內(nèi) 需要布置很多根煙管，其用量很大。目前，各鍋爐廠家對(duì)于螺紋煙管上的螺旋 線的加工大多釆用車床加工的形式，首先對(duì)車床進(jìn)行改造，制作專用工具工裝， 人工上料，將光管夾緊在車床的卡盤上，依靠車床主軸的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力帶動(dòng)管子回 轉(zhuǎn)，然后在光管的表面擠壓加工出螺旋線。使用這種設(shè)備，上料和下料都必須 釆用人工單根裝卸，每加工一根管都有人工操作的上料、加緊、走刀、下料的 過(guò)程，勞動(dòng)強(qiáng)度很大，生產(chǎn)效率較低，尤其是螺紋煙管在鍋爐中用量很大，因 此需要有很多制造螺旋線的設(shè)備，并需要大量的生產(chǎn)人員。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種勞動(dòng)強(qiáng)度小、生產(chǎn)效率高的在 光管上制造螺旋線的自旋式螺紋煙管機(jī)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所釆取的技術(shù)方案是 自旋式螺紋煙管機(jī)，主要包括上料架、下料架、位于上料架和下料架之間 的螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)，上料架和下料架上分別設(shè)置有旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪，螺旋線滾軋機(jī) 構(gòu)由機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上的滾軋輪、下支撐輪構(gòu)成，滾軋輪和下支撐輪的位置 按鋼管上的螺旋線的升角位置布置；滾軋輪與控制其升降的自動(dòng)控制裝置連接。 本實(shí)用新型的進(jìn)一步具體結(jié)構(gòu)為所述的上料架、螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)和下料架按直線方向布置；螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)的下支撐輪有兩個(gè)，都設(shè)置在機(jī)架的下側(cè)，
滾軋輪位于機(jī)架的上側(cè)；兩個(gè)下支撐輪與滾軋輪按螺旋線的位置布置，它們與
鋼管的接觸點(diǎn)的連線與鋼管的軸心線所形成的夾角同需要加工的螺旋線的升角 相應(yīng)。兩個(gè)下支撐輪分別與設(shè)置在機(jī)架上的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的行星擺線針輪減速器 連接，由行星擺線針輪減速器為下支撐輪提供動(dòng)力并帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，下支承滾輪
的輪軸另一端連接有萬(wàn)向聯(lián)軸器；滾軋輪由液壓缸提供壓力和升降的動(dòng)力。 每個(gè)下支撐輪的輪緣所形成的平面相對(duì)機(jī)架的平面有一定的傾斜角度。 本實(shí)用新型的進(jìn)一步具體結(jié)構(gòu)為控制滾軋輪升降的自動(dòng)控制裝置為液壓 缸，液壓缸的開關(guān)與設(shè)置在機(jī)架上的行程開關(guān)相連，當(dāng)鋼管的前端到達(dá)行程開 關(guān)設(shè)定的位置時(shí)，液壓缸推動(dòng)滾軋輪下降，并對(duì)鋼管施加一定的擠壓力，當(dāng)鋼 管離開行程開關(guān)的位置時(shí)，液壓缸帶動(dòng)滾軋輪上升。滾軋輪上設(shè)置有圓弧形的 螺旋線滾軋刀楞，滾軋輪的刀楞與兩個(gè)下支撐輪的輪邊與鋼管的接觸點(diǎn)所形成 的連線與鋼管上所要加工的螺旋線相應(yīng)。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步具體結(jié)構(gòu)為上料架和下料架上的旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪分為主 動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪和從動(dòng)推進(jìn)輪，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪設(shè)置在上料架或者下料架的一側(cè)，主動(dòng)旋 轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向垂直于鋼管的軸心線，為鋼管提供旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，從動(dòng)推進(jìn)輪設(shè) 置在上料架或者下料架的相對(duì)于主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)，從動(dòng)推進(jìn)輪的安裝方向 在水平面內(nèi)向鋼管前進(jìn)方向傾斜，從動(dòng)推進(jìn)輪的軸心線與鋼管的軸心線成一定 的夾角，與主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪傾斜相對(duì)。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的主動(dòng)軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與下支 撐輪的輪軸相連；行星擺線針輪減速器在驅(qū)動(dòng)下支撐輪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)通過(guò)萬(wàn)向聯(lián) 軸器帶動(dòng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的主動(dòng)軸及主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)鋼管旋轉(zhuǎn)，再帶動(dòng) 從動(dòng)推進(jìn)輪旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)推進(jìn)輪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)鋼管產(chǎn)生向前的推力。 在上料架和下料架上還分別設(shè)置有鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
上述技術(shù)方案的進(jìn)一步具體結(jié)構(gòu)為鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)分別為由氣缸帶動(dòng)的杠 桿，杠桿的起料端設(shè)置有與鋼管相應(yīng)的圓弧，杠桿至少有兩個(gè)。所述氣缸的開 關(guān)與設(shè)置在機(jī)架兩端相應(yīng)位置處的行程開關(guān)相連。由于釆用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型所取得的技術(shù)進(jìn)步在于
本實(shí)用新型依靠上料架和下料架上的旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪以及位于上料架和下料架 之間的螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)，可以在光管表面上軋制出螺旋線型的連續(xù)的凹槽，使 光滑的鋼管形成螺紋管。滾軋輪和下支撐輪按螺旋線的升角方向布置，可以自 動(dòng)帶動(dòng)鋼管旋轉(zhuǎn)著前進(jìn)，自動(dòng)完成加工過(guò)程。
當(dāng)一定長(zhǎng)度的管子由料架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)放到上料架時(shí)，管子會(huì)落在上料架的主 動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪和從動(dòng)推進(jìn)輪的交錯(cuò)的位置之間，此時(shí)上料架上的主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)管 子旋轉(zhuǎn)并向前傳送，管子前端被輸送進(jìn)螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)時(shí)，壓下行程開關(guān)，使 液壓缸帶動(dòng)滾軋輪向下運(yùn)動(dòng)到指定位置，滾軋輪壓入在下支承滾輪上回轉(zhuǎn)的鋼 管表面，此時(shí)，鋼管受上料架輸送力、滾軋力及下支承滾輪回轉(zhuǎn)切向力合成作 用，以一定的螺旋升角自引進(jìn)給，不斷完成回轉(zhuǎn)和前進(jìn)，從而在鋼管的表面形 成螺旋線。當(dāng)整根管子軋制完畢時(shí)，上述被壓下的行程開關(guān)彈起，液壓缸向上 運(yùn)動(dòng)復(fù)位，帶動(dòng)滾軋頭離開鋼管表面，鋼管在下料架的牽引下繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)， 當(dāng)整根管子進(jìn)入下料架時(shí)，觸動(dòng)另一個(gè)行程開關(guān)，由下料架上安裝的鋼管翻轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu)將管子托起翻出下料架，落入成品車待用。使用本實(shí)用新型在軋制過(guò)程中， 不再需要專門動(dòng)力帶動(dòng)鋼管旋轉(zhuǎn)，也不需要對(duì)鋼管進(jìn)行裝卡，依靠滾軋切削力 與下支承輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)合成力就可以實(shí)現(xiàn)鋼管自動(dòng)進(jìn)給，從而完成軋制、上下 料的全過(guò)程，因而大大提高生產(chǎn)效率，減少工作人員和設(shè)備，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)由兩個(gè)位于機(jī)架的下側(cè)下支撐輪和上面的滾 軋輪構(gòu)成螺旋線，三個(gè)輪的合力使鋼管不斷回轉(zhuǎn)和軸向前進(jìn)，形成以一定升角 的螺旋自引進(jìn)給，從而在鋼管的表面形成螺旋線。兩個(gè)下支撐輪靠行星擺線針 輪減速器及電機(jī)驅(qū)動(dòng)可節(jié)約空間，方便安裝和使用。液壓缸不但可以為滾軋輪 提供上下的遠(yuǎn)距離行程，而且能提供對(duì)鋼管的擠壓力，使?jié)L軋輪上的刀楞能夠 順利的壓入鋼管表面形成截面為圓弧形的螺旋槽，使鋼管的強(qiáng)度增加。
傾斜設(shè)置的下支撐輪能使輪的棱邊與鋼管形成線接觸，這樣有利于使下支 撐輪的棱邊與鋼管的螺旋線吻合，以提高螺旋線的滾軋精度。上料架和下料架上的主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪和從動(dòng)推進(jìn)輪在料架的兩側(cè)對(duì)應(yīng)交錯(cuò)布 置， 一正一邪，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪促使鋼管旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)推進(jìn)輪靠相對(duì)于與鋼管中心線 所形成夾角的分力，推動(dòng)鋼管前進(jìn)。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的主動(dòng)軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器連接 在下支撐輪的輪軸上，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，使不位于同一平面內(nèi)的下支撐輪系和主動(dòng) 旋轉(zhuǎn)輪系能方便的連接在一起形成聯(lián)動(dòng)關(guān)系。
上料架和下料架上設(shè)置的鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使上料和下料都成為自動(dòng)的過(guò)程， 不需要人的操作。這種由氣缸帶動(dòng)杠桿的鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；設(shè)置多個(gè)杠 桿可以適用于挑起不同長(zhǎng)度的鋼管，每個(gè)杠桿的起料端設(shè)置的與鋼管相應(yīng)的圓 弧，使每次上下料動(dòng)作只挑起一根鋼管，不會(huì)因上入多根鋼管而出現(xiàn)錯(cuò)誤。氣 缸的動(dòng)作迅速， 一旦行程開關(guān)被觸動(dòng)氣缸能迅速完成上下料的動(dòng)作。
本實(shí)用新型可自動(dòng)完成對(duì)不同直徑的鋼管自動(dòng)上料、輸送、外表面一定深 度螺旋線的軋制及成品的自動(dòng)下料?？蓱?yīng)用于鍋爐行業(yè)各種直徑、不同長(zhǎng)度的 螺紋煙管軋制。

圖l是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型的螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)的側(cè)面示意圖3是本實(shí)用新型的上料架的側(cè)面示意圖4是本實(shí)用新型的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的示意圖。
其中1、下支撐輪，2、滾軋輪，3、液壓缸，4、上料架，5、萬(wàn)向聯(lián)軸器， 6、行星擺線針輪減速器，7、下料架，8、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，10、機(jī)架，11、從動(dòng)推進(jìn) 輪，12、主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪，13、鋼管，14、杠桿，15、氣缸，16、主動(dòng)軸。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明
自旋式螺紋煙管機(jī)是我公司自行研制的一種自動(dòng)軋制鋼管外表面螺旋線的 設(shè)備。它主要包括上料架4、下料架7以及螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)，螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)位 于上料架4和下料架7之間，三者呈直線排列。螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)由機(jī)架10和設(shè)置在機(jī)架10上的滾軋輪2、下支撐輪1構(gòu)成; 如圖l、圖2所示。下支撐輪l有兩個(gè)，設(shè)置在機(jī)架10的下側(cè)，滾軋輪2位于 機(jī)架10的上側(cè)。每個(gè)下支撐輪1的輪緣所形成的平面相對(duì)機(jī)架10的平面有一 定的傾斜角度。滾軋輪2和兩個(gè)下支撐輪1按螺旋線的升角布置在機(jī)架10的三 個(gè)方向上，三個(gè)輪與鋼管13接觸點(diǎn)的連線與需要加工的螺旋線吻合。滾軋輪2 由液壓缸3提供壓力和升降的動(dòng)力，在機(jī)架10上靠近下料架7的一側(cè)設(shè)置有行 程開關(guān)，此行程開關(guān)與液壓缸的控制開關(guān)相連，當(dāng)鋼管13的前端到達(dá)此行程開 關(guān)設(shè)定的位置時(shí)，液壓缸3推動(dòng)滾軋輪2下降，并對(duì)鋼管13施加一定的擠壓力， 當(dāng)鋼管13離開機(jī)架上料架4 一側(cè)的行程開關(guān)時(shí)，液壓缸3帶動(dòng)滾軋輪2上升。 滾軋輪上設(shè)置有圓弧形的螺旋線滾軋刀楞，滾軋輪的刀楞與兩個(gè)下支撐輪的輪 邊與鋼管的接觸點(diǎn)所形成的連線與鋼管上所要加工的螺旋線相應(yīng)。每個(gè)下支撐 輪1分別由設(shè)置在機(jī)架10上的行星擺線針輪減速器6提供動(dòng)力，下支撐輪1的 輪軸一端通過(guò)連軸器、法蘭與一個(gè)行星擺線針輪減速器6的輸出軸連接，下支 撐輪1的輪軸另 一端連接有萬(wàn)向聯(lián)軸器5。
上料架4和下料架7上分別設(shè)置有旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪，旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪分為主動(dòng)旋轉(zhuǎn) 輪12和從動(dòng)推進(jìn)輪11，如圖l、 3所示。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12設(shè)置在上料架4或者下 料架7的一側(cè)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12的旋轉(zhuǎn)方向垂直于鋼管的軸心線，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12 有若干個(gè)，穿過(guò)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12的主動(dòng)軸16通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器5與下支撐輪1的 輪軸相連，從而帶動(dòng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，為鋼管13提供旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。 從動(dòng)推進(jìn)輪11設(shè)置在上料架或者下料架的相對(duì)于主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12的另一側(cè)，從 動(dòng)推進(jìn)輪11的安裝方向在水平面內(nèi)向鋼管前進(jìn)方向傾斜，從動(dòng)推進(jìn)輪11的軸 心線與鋼管的軸心線成一定的夾角，與主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12傾斜相對(duì)。行星擺線針輪 減速器6在驅(qū)動(dòng)下支撐輪1旋轉(zhuǎn)的同時(shí)通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器5帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪的主 動(dòng)軸16及主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪12旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)鋼管13旋轉(zhuǎn)，再帶動(dòng)從動(dòng)推進(jìn)輪11 旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)推進(jìn)輪ll旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)鋼管13產(chǎn)生向前的推力。
在上料架4和下料架7上還分別設(shè)置有鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8,如圖l、 4所示。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8分別為由氣缸15帶動(dòng)的杠桿14，杠桿14的起料端設(shè)置有與鋼管相 應(yīng)的圓弧，杠桿14至少有兩個(gè)，以便挑起鋼管。氣缸15的控制開關(guān)與設(shè)置在 機(jī)架兩端相應(yīng)位置處的行程開關(guān)相連。
權(quán)利要求1、一種自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于主要包括上料架、下料架、位于上料架和下料架之間的螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)；上料架和下料架上分別設(shè)置有旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪；螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)由機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上的滾軋輪及主動(dòng)旋轉(zhuǎn)的下支撐輪構(gòu)成，滾軋輪和下支撐輪按螺旋線的升角方向布置，滾軋輪與控制其升降的自動(dòng)控制裝置連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于所述螺旋線滾軋 機(jī)構(gòu)的下支撐輪有兩個(gè)，設(shè)置在機(jī)架的下側(cè)，兩個(gè)下支撐輪分別與設(shè)置在機(jī)架 上的行星擺線針輪減速器及電機(jī)連接；滾軋輪位于機(jī)架的上側(cè)，兩個(gè)下支撐輪 與滾軋輪按鋼管上的螺旋線的位置和方向布置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求i或者2所述的自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于所述下支撐輪的輪緣所形成的平面相對(duì)機(jī)架的平面有一定的傾斜角度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于所述控制滾軋輪升降的自動(dòng)控制裝置為液壓缸，液壓缸的開關(guān)與設(shè)置在機(jī)架上的行程開關(guān)相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于所述上料架和下料架上的旋轉(zhuǎn)推進(jìn)輪分為主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪和從動(dòng)推進(jìn)輪，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪設(shè)置在上料架 或者下料架的一側(cè)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向垂直于鋼管的軸心線，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的主動(dòng)軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與下支撐輪的輪軸相連；從動(dòng)推進(jìn)輪設(shè)置在上料架或 者下料架的相對(duì)于主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)，從動(dòng)推進(jìn)輪的軸心線與鋼管的軸心線 成一定的夾角。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或者5所述的自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于所述上料架和下料架上分別設(shè)置有鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自旋式螺紋煙管機(jī)，其特征在于所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為 由氣缸帶動(dòng)的杠桿，杠桿至少有兩個(gè)，杠桿的起料端設(shè)置有與鋼管相應(yīng)的圓??；氣缸的開關(guān)與設(shè)置在機(jī)架兩端相應(yīng)位置處的行程開關(guān)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自旋式螺紋煙管機(jī)，其主要包括直線布置的上料架、螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)和下料架；上下料架上分別設(shè)置有主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪和從動(dòng)推進(jìn)輪；螺旋線滾軋機(jī)構(gòu)上設(shè)置有位于機(jī)架上部的自動(dòng)升降的滾軋輪及位于機(jī)架下部的主動(dòng)旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)下支撐輪，下支撐輪與滾軋輪按鋼管上的螺旋線的位置和方向布置，下支撐輪相對(duì)機(jī)架的平面有一定的傾斜角度。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪垂直于鋼管的軸心線布置，其主動(dòng)軸與下支撐輪的輪軸相連；從動(dòng)推進(jìn)輪相對(duì)于主動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪傾斜布置。上料架和下料架上分別設(shè)置有由氣缸帶動(dòng)杠桿的自動(dòng)鋼管翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型能夠自動(dòng)完成螺旋管的軋制、上下料的全部加工過(guò)程，因而大大提高生產(chǎn)效率?？蓱?yīng)用于鍋爐行業(yè)各種直徑、不同長(zhǎng)度的螺紋煙管軋制。
文檔編號(hào)B21B39/34GK201295716SQ20082010649
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者劉中獻(xiàn), 盧紅光, 利 史, 姜玉丁, 倩 李, 李新生, 李永輝, 林大廣, 肖樹永, 谷羊羊 申請(qǐng)人:河北華信鍋爐集團(tuán)有限公司