[发明专利]液压直线连续拉拔技术

说明书

技术领域

液压直线连续拉拔技术是一种以液压缸驱动的方式使机械手交替往返运动进行直线连续拉拔的技术。

利用该技术可以对有色金属或黑色金属的管材、棒材以及异形截面型材进行大吨位的、无限长度的、连续的直线拉拔加工。二组或者三组机械手组成一个串联的系统，可以实现液压式二串联或者液压式三串联联合拉拔技术。

背景技术

管材、棒材直线连续拉拔技术有许多优点。其显著优点就是拉拔效率高、占地面积小、可以拉伸无限长度的制品、可以在线定尺、可以在线卷取。

目前，国际、国内用于管材、棒材的直线连续拉拔技术分为两类，一类是凸轮式机械连续拉拔技术；另一类是履带式机械连续拉拔技术。前者以德国舒玛格公司的技术为代表，后者以意大利达涅利(Danieli)公司的技术为代表。国内的这两种技术则分别是以上述两家公司的技术为基础而形成和发展起来的。

凸轮式连续拉拔因为结构原理的限制，其拉拔力很难向大吨位发展，目前国内广泛存在的能够使用的拉拔力基本都在140kN以下；因为机械磨损、凸轮寿命短、维护不便等因素影响了机械拉拔技术的可靠性。履带式机械拉拔技术是继凸轮式机械连续拉拔技术之后在国外兴起的连续拉拔技术，因其具有结构复杂庞大、加工难度大等特点，该技术在国内还没有被广泛掌握；加之其更换模具不便等缺点的存在，使得其应用也受到了一定的限制。其拉拔力虽然比凸轮拉拔更大，但如果进一步向更大的方向发展也存在许多困难。在原来机械式连续拉拔的原理上简单的加大拉拔能力会产生新的问题。这些问题包括设备的造价更高、可靠性严重下降，运行成本的增加等。这些问题严重影响了机械式连续拉拔技术在实际生产领域的更深层次应用。

目前国内所存在的一般的液压拉拔技术与本发明所述的液压直线连续拉拔技术的构成原理、技术特点完全不同；使用效果也完全不同，该液压拉拔是间断的、有限长度的拉拔。

综上所述，现有的机械直线连续拉拔技术、现有的液压拉拔技术都存在对应的缺点，以及难以攻克的技术难题。在需要进行大截面制品的连续拉拔、难变形材料的连续拉拔、以及大变形量的连续拉拔时，现有连续拉拔技术所能够提供的拉拔力都远远满足不了实际需求，所以不得不采用现有一般的间断的液压拉拔方式，或者更古老的链式拉拔机。结果，就丧失了连续拉拔的高效拉拔、连续拉拔、无限长度拉拔、可以在线定尺、在线卷取等诸多连续拉拔所具有的优点。

总而言之，目前的机械直线连续拉拔技术，或者说目前的液压拉拔技术都解决不了连续拉拔中拉拔力向大吨位发展的技术难题。

液压直线连续拉拔技术的独到之处就在于采用简洁、可靠的方法，既能够产生足够大的拉拔力，同时又实现连续拉拔的功能。本发明实现了液压设备能力大，同时又具有连续拉拔所具有的所有功能，很好的解决了大吨位连续拉拔的技术难题。

发明目的

本发明的目的在于采用液压缸驱动的方法产生所需的任意大的拉拔力、实现更可靠的连续拉拔生产过程、适应更广范围的工艺需要。

发明内容

液压直线连续拉拔技术由下列技术构成：

1)机械手的往返驱动采用液压缸驱动。

2)控制原理为电气-液压联合控制，通过电-液联合控制系统实现机械手的同步跟踪，进行连续拉拔。

3)二组或者三组机械手组成一个串联的系统，可以实现液压式二串联或者液压式三串联联合拉拔技术。

具体实施方式

直线连续拉拔的两个机械手(一组)分别由液压缸驱动。

根据拉拔力的需要，合理设计液压缸的直径和液压系统的额定压力，可以产生所需要的任意大的拉拔力。

液压缸驱动机械手作交替的往返运动，实现连续拉拔。液压缸的往返运动采用电气-液压联合控制，形成一个电-液联合控制系统，通过这种控制实现机械手的同步跟踪、实现在交接换手时的同步运动。

二组或者三组机械手组成一个串联的系统，可以实现液压式二串联或者液压式三串联联合拉拔技术。组与组之间设置一套补偿缓冲装置，用于补偿组与组之间的速度误差，保证液压二串联或者三串联联合拉拔的可靠进行。