專利名稱：精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及到一種精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置是精焊機(jī)組生產(chǎn)螺旋鋼管的重要設(shè)備，用于驅(qū)動(dòng)鋼管焊接。螺旋埋弧預(yù)精焊生產(chǎn)工藝是在輥道上驅(qū)動(dòng)單根鋼管焊接的生產(chǎn)工藝，由于鋼管本身存在直線度、圓度誤差，機(jī)組傳動(dòng)輥道存在制造和安裝誤差，這些誤差對穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)鋼管造成一定困難，解決這些問題在技術(shù)上有較大難度。由于預(yù)精焊工藝是國內(nèi)近幾年才開始采用的新工藝，國內(nèi)同行所使用的精焊機(jī)組在設(shè)計(jì)原理上大致相同，都采用氣缸控制上壓式門架驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輥中心定位，通過擺動(dòng)來適應(yīng)鋼管水平位置變化。這種驅(qū)動(dòng)裝置存在以下技術(shù)缺陷第一，驅(qū)動(dòng)輥采用氣缸壓下，由于氣缸缸徑大，較小的氣壓變化會(huì)導(dǎo)致較大的壓下力變化，很難做到對驅(qū)動(dòng)壓下力的精確控制;第二，由于氣體存在的可壓縮性，驅(qū)動(dòng)輥對鋼管行進(jìn)中產(chǎn)生的抖動(dòng)控制也不理想；第三，驅(qū)動(dòng)鋼管時(shí)一旦鋼管位置發(fā)生水平偏移，由于是中心定位，驅(qū)動(dòng)輥不能跟隨鋼管偏移，只能靠傾斜擺動(dòng)來適應(yīng)，這樣的結(jié)構(gòu)不利于鋼管的穩(wěn)定控制。對目前在用的精焊機(jī)組而言，驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)定性是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種采用四個(gè)小口徑油缸分別用于控制驅(qū)動(dòng)輥升降和平衡的精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置，其目的為解決精焊過程中存在的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置，包括轉(zhuǎn)向器、壓下油缸、壓下橫梁、浮動(dòng)橫梁、升降導(dǎo)軌、門形機(jī)架、驅(qū)動(dòng)輥、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)角電機(jī)、液壓阻尼器、平衡油缸、滑輪、配重塊、升降梁、 垂直導(dǎo)軌、調(diào)整電機(jī)、傳動(dòng)軸和傳動(dòng)電機(jī)，該裝置的由傳動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)向器組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在門形機(jī)架的頂部，轉(zhuǎn)向器內(nèi)的絲桿上裝有絲母座，絲母座固定在壓下橫梁上，壓下橫梁的兩端分別裝在升降梁上的兩個(gè)垂直導(dǎo)軌內(nèi)，且在壓下油缸的行程范圍內(nèi)升降，升降梁的兩端分別裝在門形機(jī)架兩個(gè)立柱上的兩個(gè)升降導(dǎo)軌內(nèi)，升降梁上端分別裝有兩組壓下油缸和平衡油缸，門形機(jī)架的兩個(gè)立柱頂部各裝有一個(gè)滑輪，滑輪上穿有鋼絲繩，鋼絲繩的一端與配重塊相連接，鋼絲繩的另一端與升降梁相連接，由壓下橫梁、浮動(dòng)橫梁、驅(qū)動(dòng)輥、 驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)角電機(jī)組成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在壓下油缸的行程范圍內(nèi)升降。
所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在壓下橫梁的底部裝有浮動(dòng)橫梁，壓下橫梁與浮動(dòng)橫梁之間裝有水平導(dǎo)軌，浮動(dòng)橫梁的一端的頂部裝有液壓阻尼器，浮動(dòng)橫梁的兩端各裝有一個(gè)調(diào)整電機(jī)， 兩個(gè)轉(zhuǎn)角電機(jī)分別安裝在兩個(gè)滑動(dòng)座內(nèi)，兩個(gè)滑動(dòng)座安裝在浮動(dòng)橫梁上，轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸伸入到驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)鶅?nèi)，滑動(dòng)座與驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)g裝有回轉(zhuǎn)支承，驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)谵D(zhuǎn)角電機(jī)的作用下，繞回轉(zhuǎn)支承旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)輥同時(shí)安裝在驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)?，?qū)動(dòng)電機(jī)位于驅(qū)動(dòng)輥的側(cè)面，且與驅(qū)動(dòng)輥同軸。
所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)電機(jī)的兩端各有一個(gè)傳動(dòng)軸，每個(gè)傳動(dòng)軸的端部連接有轉(zhuǎn)3向器，轉(zhuǎn)向器通過絲桿和絲母座與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。
本發(fā)明的積極效果為1、采用液壓控制的自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)輥裝置，驅(qū)動(dòng)輥及橫梁自重由專門的油缸平衡，壓下力得到精確控制；2、該裝置能夠消除鋼管行走中的抖動(dòng)；3、無論是垂直方向還是水平方向，驅(qū)動(dòng)輥都能跟隨鋼管浮動(dòng)；4、液壓阻尼器有效地控制了鋼管在水平方向晃動(dòng)，驅(qū)動(dòng)控制的穩(wěn)定性好。


圖I、精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置主視圖；圖2、精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置左視圖；圖3、精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖1-4進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
參見圖I、圖2、圖3和圖4，啟動(dòng)傳動(dòng)電機(jī)22，通過傳動(dòng)電機(jī)22兩側(cè)的傳動(dòng)軸23 驅(qū)動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)向器1，轉(zhuǎn)向器I通過絲桿17帶動(dòng)絲母座19，使升降梁18沿裝在門形機(jī)架6上的升降導(dǎo)軌5提升，同時(shí)帶動(dòng)壓下橫梁3、浮動(dòng)橫梁4、轉(zhuǎn)角電機(jī)10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和驅(qū)動(dòng)輥8 整體提升，將鋼管7送入門形機(jī)架6中，傳動(dòng)電機(jī)22、傳動(dòng)軸23及轉(zhuǎn)向器I通過絲桿17和絲母座19，帶動(dòng)升降梁18、壓下橫梁3、浮動(dòng)橫梁4、轉(zhuǎn)角電機(jī)10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和驅(qū)動(dòng)輥8整體下移，并按鋼管7的規(guī)格調(diào)整好驅(qū)動(dòng)輥8的高度，當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)升降梁18及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)整體上下移動(dòng)時(shí)，與升降梁18相連接的鋼絲繩16沿滑輪14帶動(dòng)配重塊15跟隨上下移動(dòng)， 以減輕傳動(dòng)電機(jī)22所需的負(fù)荷。浮動(dòng)橫梁4兩端的調(diào)整電機(jī)21按鋼管7的規(guī)格，將左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輥8調(diào)整好間距，調(diào)整時(shí)，浮動(dòng)橫梁4可在水平導(dǎo)軌12上做水平移動(dòng)。在壓下油缸2和平衡油缸13的作用下，壓下橫梁3沿垂直導(dǎo)軌20向下移動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)浮動(dòng)橫梁4、轉(zhuǎn)角電機(jī)10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和驅(qū)動(dòng)輥8下移，直到驅(qū)動(dòng)輥8接觸到鋼管7后停止。安裝在滑動(dòng)座 24上的轉(zhuǎn)角電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支承25及裝在驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)?6上的驅(qū)動(dòng)輥8旋轉(zhuǎn)90度角度，此時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)9啟動(dòng)，將鋼管7送入門形機(jī)架6中待焊接位置，鋼管7輸送到位后，驅(qū)動(dòng)輥8提升，轉(zhuǎn)角電機(jī)10將驅(qū)動(dòng)輥8調(diào)整到所需角度后壓下，驅(qū)動(dòng)輥8驅(qū)動(dòng)鋼管7做圓周旋轉(zhuǎn)，尋找螺旋焊縫的焊接起始點(diǎn)，并調(diào)整好焊頭。然后驅(qū)動(dòng)輥8提升，轉(zhuǎn)角電機(jī)10調(diào)整驅(qū)動(dòng)角度至所需焊接的螺旋角度，壓下并啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)9，驅(qū)動(dòng)鋼管7在輥道上螺旋行進(jìn)，實(shí)施螺旋焊縫焊接。當(dāng)鋼管7在行進(jìn)中出現(xiàn)緩慢擺動(dòng)時(shí)，液壓阻尼器11不發(fā)生作用，一旦鋼管7在行進(jìn)中出現(xiàn)晃動(dòng)，產(chǎn)生急劇的負(fù)荷變動(dòng)時(shí)，液壓阻尼器11立刻啟動(dòng)，起到限制鋼管7 晃動(dòng)的作用。
權(quán)利要求
1.一種精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置，包括轉(zhuǎn)向器(I)、壓下油缸(2)、壓下橫梁(3)、浮動(dòng)橫梁(4)、升降導(dǎo)軌(5)、門形機(jī)架(6)、驅(qū)動(dòng)輥(8)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)、轉(zhuǎn)角電機(jī)(10)、液壓阻尼器(11)、水平導(dǎo)軌(12)、平衡油缸(13)、滑輪(14)、配重塊(15)、鋼絲繩(16)、絲桿(17)、升降梁(18 )、絲母座(19 )、垂直導(dǎo)軌(20 )、調(diào)整電機(jī)(21)、傳動(dòng)軸(23 )、傳動(dòng)電機(jī)(22 )，滑動(dòng)座(24)、回轉(zhuǎn)支承(25 )和驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?26 )，其特征在于由傳動(dòng)電機(jī)(22 )、傳動(dòng)軸(23 )、轉(zhuǎn)向器(I)組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在門形機(jī)架(6)的頂部，轉(zhuǎn)向器(I)內(nèi)的絲桿(17)上裝有絲母座(19)，絲母座(19)固定在升降梁(18)上，壓下橫梁(3)的兩端分別裝在升降梁(18)上的兩個(gè)垂直導(dǎo)軌(20)內(nèi)，且在壓下油缸(2)的行程范圍內(nèi)升降，升降梁(18)的兩端分別裝在門形機(jī)架(6)兩個(gè)立柱上的兩個(gè)升降導(dǎo)軌(5)內(nèi)，升降梁(18)上端分別裝有兩組壓下油缸(2)和平衡油缸(13)，門形機(jī)架(6)的兩個(gè)立柱頂部各裝有一個(gè)滑輪(14)，滑輪(14)上穿有鋼絲繩(16)，鋼絲繩(16)的一端與配重塊(15)相連接，鋼絲繩(16)的另一端與升降梁(18) 相連接，由壓下橫梁(3)、浮動(dòng)橫梁(4)、驅(qū)動(dòng)輥(8)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)和轉(zhuǎn)角電機(jī)(10)組成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在壓下油缸(2)的行程范圍內(nèi)升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在壓下橫梁(3)的底部裝有浮動(dòng)橫梁(4)，壓下橫梁(3)與浮動(dòng)橫梁(4)之間裝有水平導(dǎo)軌(12)，浮動(dòng)橫梁(4)的一端的頂部裝有液壓阻尼器(11 )，浮動(dòng)橫梁(4)的兩端各裝有一個(gè)調(diào)整電機(jī)(21)，兩個(gè)轉(zhuǎn)角電機(jī)(10 )分別安裝在兩個(gè)滑動(dòng)座(24 )內(nèi)，兩個(gè)滑動(dòng)座(24 )安裝在浮動(dòng)橫梁(4)上，轉(zhuǎn)角電機(jī)(10)的輸出軸伸入到驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)?26)內(nèi)，滑動(dòng)座(24)與驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?(26 )之間裝有回轉(zhuǎn)支承(25 )，驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)?26 )在轉(zhuǎn)角電機(jī)(10 )的作用下，繞回轉(zhuǎn)支承(25 ) 旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9 )與驅(qū)動(dòng)輥(8 )同時(shí)安裝在驅(qū)動(dòng)輥輥?zhàn)?26 )上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9 )位于驅(qū)動(dòng)輥(8)的側(cè)面，且與驅(qū)動(dòng)輥(8)同軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)電機(jī)(22)的兩端各有一個(gè)傳動(dòng)軸(23)，每個(gè)傳動(dòng)軸(23)的端部連接有轉(zhuǎn)向器(1)，轉(zhuǎn)向器(I)通過絲桿(17)和絲母座(19)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種精焊門架自適應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置。該裝置的由傳動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)向器組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在門形機(jī)架的頂部，轉(zhuǎn)向器內(nèi)的絲桿上裝有絲母座，絲母座固定在升降梁上，壓下橫梁的兩端分別裝在升降梁上的兩個(gè)垂直導(dǎo)軌內(nèi)，升降梁的兩端分別裝在門形機(jī)架兩個(gè)立柱上的兩個(gè)升降導(dǎo)軌內(nèi)，升降梁上端分別裝有兩組壓下油缸和平衡油缸，門形機(jī)架的兩個(gè)立柱頂部各裝有一個(gè)滑輪，滑輪上穿有鋼絲繩，鋼絲繩的一端與配重塊相連接，另一端與升降梁相連接，由壓下橫梁、浮動(dòng)橫梁、驅(qū)動(dòng)輥、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)角電機(jī)組成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在壓下油缸的行程范圍內(nèi)升降。
文檔編號(hào)B23K37/00GK102909461SQ20121044833
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者胡宜新 申請人:中國石化集團(tuán)江漢石油管理局沙市鋼管廠