[实用新型]高精度定位的三辊定心装置

说明书

本发明公开了一种高精度定位的三辊定心装置，解决了现有设备存在的定位精度低的问题。改变穿孔机上传统的通过连杆机构同步驱动三个辊子的结构，将每个定心辊子连接在各自的独立伺服缸的活塞上，三个独立伺服缸连通于同一液压系统上，通过控制液压系统的液压油，实现三个独立伺服缸活塞的同步伸出和缩回，本发明的定位精度可达微米级，保证了顶杆与轧制中心线的完全重合；在独立伺服缸活塞的另一端连接液压马达，通过控制液压马达实现活塞的旋转，通过各自伺服缸上连接的各自液压马达，实现了三个辊子的各自角度的单独调整，进而实现了定心辊子与轧制线之间角度的改变。本发明具有结构简单，伺服缸提高了定心辊的定位精度。

技术领域

本发明涉及一种无缝钢管生产设备，特别涉及一种高精度定位的三辊定心装置及其定位调整方法。

背景技术

无缝钢管穿孔机组在穿孔轧制钢管时，主要使用的轧制工具有轧辊、顶头、导板等变形工具；两轧辊上下或左右布置的，在空间上形成对管坯的送进角和碾轧角，导板左右或上下布置，两导板与两轧辊形成封闭的轧制孔型，顶头被安装在顶杆头部，顶杆通过顶头顶接在被穿孔的实心管坯上，实心管坯在两轧辊的碾压下，一边被轧制一边旋转，轧制成形的毛管套接在顶杆上；在穿管轧制中，必须保证顶杆及顶头处于两轧辊与两导板所形成的环形轧制空间的中心位置上，也就是轧制中心线上，为了达到此目的，现有技术是在机架上等间隔地设置若干个三辊定心装置，通过三辊定心装置的三个定心辊同步夹持顶接顶杆，以保证顶杆在穿孔轧制中始终处于轧制中心线上；传统的三辊定心装置结构为：在同一定心装置底架上设置有三个定心辊，三定心辊子在空间上，彼此间隔120度弧度设置，该三个定心辊子通过连杆机构，实现同步对顶杆的夹持，或同步张开后移离顶杆的动作，连杆机构的同步动作及安装精度，直接决定顶杆在轧制中心线上的准确定位，现有的三辊定心装置存在以下问题：（1）连杆机构关节部位采用铜套或关节轴承，存在寿命短的缺陷，工作中需要频繁更换；连杆机构存在机械安装配合误差，不能保证三个轧辊的定位位置的高精度实现，在运行过程中，还会出现新的位置偏差；（2）三个辊子在夹持顶杆时，定心辊子与顶杆为线接触，存在定心稳定性差的问题；（3）当顶杆与毛管回退时，三个定心辊子无法为顶杆及毛管提供回退输送轨道，现有技术是在轧制线上另外单独设置回退输送辊道，来完成其回退的，导致设备结构复杂和设备投资成本大。

发明内容

本发明提供了一种高精度定位的三辊定心装置及其定位调整方法，解决了现有设备存在的定位精度低和定位辊无法为回退毛管提供回退输送轨道的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明的总体构思为：改变穿孔机上传统的通过连杆机构同步驱动三个辊子的结构，将每个定心辊子连接在各自的独立伺服缸的活塞上，三个辊子在空间上互成120°弧度间隔布置，三个独立伺服缸连通于同一液压系统上，通过控制液压系统的液压油，实现三个独立伺服缸活塞的同步伸出和缩回，本发明的定位精度可达微米级，保证了顶杆与轧制中心线的完全重合，避免了机械磨损，提高了定心辊的使用寿命；在独立伺服缸活塞的另一端连接液压马达，通过控制液压马达实现活塞的旋转，通过各自伺服缸上连接的各自液压马达，实现了三个辊子的各自角度的单独调整，进而实现了定心辊子与轧制线之间角度的改变；当顶杆带着毛管回退时，将定心辊子旋转到与顶杆相互垂直的状态，使定心辊子可作为输送辊使用，设备中无需再设置回退输送辊道，实现了利用定心辊子进行毛管回退的操作；此外，本发明还将定心辊的辊面设置成向内凹回的曲面，定心辊子在夹持顶杆或毛管的导向过程中，定心辊子与顶杆在圆周方向形成了包络线接触，使毛管旋转前进中稳定性大大增强，提高了穿孔毛管质量，同时降低了毛管轧制的壁厚偏差。