一種周期式冷軋管機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于冷乳管機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種周期式冷乳管機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國無縫鋼管產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十幾年的飛速發(fā)展，已成為全球最大的無縫鋼管生產(chǎn)國和 消費(fèi)國，年產(chǎn)量占全球比重一直穩(wěn)定在70 %左右。截至目前，中國已建成各類先進(jìn)無縫鋼管 生產(chǎn)線千余條，總產(chǎn)能達(dá)到4500萬噸，其中冷乳無縫鋼管以周期式冷乳管機(jī)為主，并且每年 周期式冷乳管機(jī)機(jī)組數(shù)量以較大的速度不斷遞增。
[0003] 目前國內(nèi)外大部分周期式冷乳管機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都是采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)，通過帶扇 形平衡塊的曲柄連桿機(jī)構(gòu)加上垂直上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的重錘來平衡機(jī)架產(chǎn)生的慣性力和曲柄 軸上的慣性力矩，這種平衡機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，安裝和維修不便，扇形平衡塊和重 錘的重量占到整個(gè)乳機(jī)重量的百分之七十左右，耗能大且成本高；并且這種平衡機(jī)構(gòu)需要 修建一個(gè)深地坑，價(jià)格昂貴且土建難度較大。
[0004] 另一種平衡機(jī)構(gòu)采用行星齒輪曲柄傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)并平衡慣性力和慣性矩，該機(jī) 構(gòu)的缺點(diǎn)是平衡連接器只能設(shè)計(jì)成一塊，因而重量有限，能平衡掉的慣性力也十分有限，因 而只能適用于工作機(jī)架重量很輕的特小型和小型冷乳管機(jī)，即便如此，平衡機(jī)構(gòu)的重量也 占到整個(gè)乳機(jī)重量的百分之五十到百分之六十左右，成本較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種周期式冷乳管機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可有效地克服現(xiàn)有技術(shù) 存在的缺點(diǎn)。
[0006] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，如圖1、3、5所示，其特征是伺服液壓活塞缸2通過銷軸4 與安裝在箱體1上的左右耳座3、3'相鉸接，活塞桿5的頂端與雙腿連桿6頂端的第一通孔601 相鉸接，安裝在雙腿連桿6上部第二通孔602中的支撐軸7的左右端部支承在左右軸承座8、 V中，左右軸承座8、V分別固定在箱體1的頂部;如圖4、5所示，雙腿連桿6左右腿的中下部 分別制有左三、左四通孔603、604和右三、右四通孔603 /、604/，第一、第五連桿15、17的左端 分別與雙腿連桿6中下部的左三、左四通孔603、604相鉸接，第二、第六連桿9、11的左端分別 與雙腿連桿6中下部右三、右四通孔603 \ 60V相鉸接，第三、第四連桿16、10的左端分別與 第一、第二連桿15、9的右端相鉸接，雙腿連桿6與第一、第二、第三、第四、第五、第六連桿15、 9、16、10、17、11構(gòu)成七連桿機(jī)構(gòu);第三、第四連桿16、10和第五、第六連桿17、11的右端分別 與乳機(jī)機(jī)架13相鉸接，乳機(jī)機(jī)架13安裝在滑動(dòng)軌道12上。
[0007] 雙腿連桿6自上往下：第一、第二通孔601、602的中心距為a，第二通孔602與左三、 右三通孔603、603 /的中心距為15，左三、右三通孔603、603/與左四、右四通孔604、604 /的中 心距分別為c，第一連桿15和第二連桿9兩端鉸接點(diǎn)的中心距分別為d，第三連桿16和第四連 桿10兩端鉸接點(diǎn)的中心距為e，第五連桿17和第六連桿11兩端鉸接點(diǎn)的中心距為g，它們之 間的關(guān)系是a〈b，d〈e，且d+e>g，第一與第三連桿以及第二與第四連桿的夾角為α，135°<α< 180°。
[0008]本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)及積極效果是：
[0009] (1)采用伺服液壓缸驅(qū)動(dòng)的方式，不僅工作平穩(wěn)，并且通過實(shí)時(shí)的反饋電信號(hào)來調(diào) 整油壓，可以幾乎完全平衡連桿和機(jī)架產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩，這種平衡方式不需要配 備平衡塊和重錘，節(jié)省了很大一部分材料，減輕了整個(gè)乳機(jī)的重量，使乳機(jī)的結(jié)構(gòu)變的更加 簡單，安裝和維修更為方便，而且可以節(jié)省土建基礎(chǔ)的費(fèi)用，使整體的投資成本大大降低。 [0010] (2)本實(shí)用新型采用伺服液壓缸驅(qū)動(dòng)以及平衡連桿和機(jī)架產(chǎn)生的慣性力和慣性力 矩，消除了由平衡塊和重錘在平衡過程中空載耗能，電能的有效利用率高，可以節(jié)省不少的 電費(fèi)開支。
[0011] (3)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和技術(shù)方案可適用于特大型、大型、中型和小型周期式冷乳 管機(jī)。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)正視圖；
[0013] 圖2為圖1的俯視圖；
[0014]圖3為圖1的A-A剖視圖；
[0015] 圖4為七連桿機(jī)構(gòu)連接關(guān)系的示意圖；
[0016] 圖5為雙腿連桿示意圖；
[0017] 圖6為乳機(jī)機(jī)架在前極限位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖7為乳機(jī)機(jī)架在后極限位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖中：1-箱體;2-伺服液壓缸;3、3 左、右耳座;4-銷軸；5-活塞桿;6-雙腿 連桿;7-支承軸;8、V -左、右軸承座;9一第二連桿；10-第四連桿；11 一第六連桿；12-滑 動(dòng)軌道;13-乳機(jī)機(jī)架;14一乳輥;15-第一連桿;16-第三連桿;17-第五連桿;601-第一 通孔;602-第二通孔;603、604-左三、左四通孔;603 '、604' -右三、右四通孔
【具體實(shí)施方式】
[0020] 如圖1所示，當(dāng)乳制工作需要啟動(dòng)時(shí)，首先啟動(dòng)伺服液壓缸2,其活塞桿5作伸縮運(yùn) 動(dòng)，帶動(dòng)雙腿連桿6繞支撐軸7中心擺動(dòng)，通過由雙腿連桿6和第一、第二、第三、第四、第五、 第六連桿15、9、16、10、17、11構(gòu)成的七連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)乳機(jī)機(jī)架13作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)乳 制工作要求。
[0021] 在乳制過程中，當(dāng)雙腿連桿6處于豎直位置時(shí)，乳機(jī)機(jī)架13處于中間位置，當(dāng)機(jī)架 處在中間位置與后極限位置之間時(shí)取雙腿連桿6的擺角為+Θ，當(dāng)機(jī)架處在中間位置與前極 限位置之間時(shí)取雙腿連桿6的擺角為-Θ，當(dāng)機(jī)架處在后極限位置和前極限位置時(shí)的擺角分 別為0 max和-0max，伺服液壓缸2的活塞桿5水平方向的行程為±Xi，乳機(jī)機(jī)架行程為±X2，|X 2 >|心I，機(jī)架行程Χ2以及第二與第六連桿夾角α與雙腿連桿6的擺角和各個(gè)連桿長度之間有如 下關(guān)系為:機(jī)架行程：IΧ 21 = (b+c)sin | 0max
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種周期式冷乳管機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是伺服液壓活塞缸(2)通過銷軸(4)與安裝在 箱體（1)上的左右耳座（3、3〇相鉸接，活塞桿（5)的頂端與雙腿連桿(6)頂端的第一通孔 (601)相鉸接，安裝在雙腿連桿(6)上部第二通孔(602)中的支撐軸(7)的左右端部支承在左 右軸承座(8、8〇中，左右軸承座(8、8〇分別固定在箱體（1)的頂部;雙腿連桿(6)左右腿的 中下部分別制有左三、左四通孔(603、604)和右三、右四通孔(603^6040,第一、第五連桿 (15、17)的左端分別與雙腿連桿(6)中下部的左三、左四通孔(603、604)相鉸接，第二、第六 連桿(9、11)的左端分別與雙腿連桿(6)中下部右三、右四通孔(603\604〇相鉸接，第三、第 四連桿(16、10)的左端分別與第一、第二連桿(15、9)的右端相鉸接，雙腿連桿(6)與第一、第 二、第三、第四、第五、第六連桿（15、9、16、10、17、11)構(gòu)成七連桿機(jī)構(gòu)；第三、第四連桿（16、 10)和第五、第六連桿（17、11)的右端分別與乳機(jī)機(jī)架（13)相鉸接，乳機(jī)機(jī)架（13)安裝在滑 動(dòng)軌道(12)上。2. 如權(quán)利要求1所述的周期式冷乳管機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于雙腿連桿(6)自上往下： 第一、第二通孔(601、602)的中心距為 &，第二通孔(602)與左三、右三通孔(603、603/)的中 心距為b，左三、右三通孔(603、603 /)與左四、右四通孔(604、604/)的中心距分別為(：，第一 連桿(15)和第二連桿(9)兩端鉸接點(diǎn)的中心距分別為d，第三連桿(16)和第四連桿(10)兩端 鉸接點(diǎn)的中心距為e，第五連桿（17)和第六連桿（11)兩端鉸接點(diǎn)的中心距為g，它們之間的 關(guān)系是3〈13，(1〈 6，且(1 + 6>8，第一與第三連桿以及第二與第四連桿的夾角為€[，135°<€[< 180°。
【專利摘要】一種周期式冷軋管機(jī)的動(dòng)機(jī)構(gòu)，屬于冷軋管機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特征是雙腿連桿與其余六根連桿相互鉸接，組成七連桿機(jī)構(gòu)，七連桿機(jī)構(gòu)與伺服液壓缸中的活塞桿以及軋機(jī)機(jī)架相互鉸接，通過伺服液壓缸驅(qū)動(dòng)活塞桿作伸縮運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)七連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)軋機(jī)機(jī)架作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)軋制工作要求。優(yōu)點(diǎn)為：①工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單且重量減輕，大大降低了投資成本；②可以幾乎完全平衡連桿和機(jī)架產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩且電能的有效利用率高；③可適用于特大型、大型、中型和小型周期式冷軋管機(jī)。
【IPC分類】B21B35/06
【公開號(hào)】CN205253732
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520975392
【發(fā)明人】楚志兵, 黃慶學(xué), 馬立峰, 李玉貴, 王正誼, 魏棟
【申請(qǐng)人】太原科技大學(xué)
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日