[发明专利]超细管材矫直机

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，主要涉及一种管材矫直机，具体涉及一种超细管材的高精度矫直机，尤其适合用于不锈钢毛细管材的矫直。

背景技术

航空航天和精密仪器内对超细管材的精度要求越来越高，而普通的超细管材由于加工、运输及放置等因素，管材的精度都会受到不同程度的影响，使管材出现弯曲、扭曲等缺陷。由于超细管材在使用前会出现上述的缺陷，故在使用时应对超细管进行矫直，以符合其在实际中的要求。面对高精度超细管材的需求日益增多，设计和制造超细管材矫直机是必需的。我国矫直机类型与品种繁多，能满足大多数直径的管棒材矫直要求，但超细管材矫直机在我国仍属空白，由于超细管矫直在矫直过程中矫直工艺参数的不确定性，无法通过生产实践获得可靠压弯量与压扁量，故矫直的工艺参数是设计制造矫直机的难点。

发明内容

本发明旨在针对我国对超细管材矫直机研究的不足，提供一种超细管材矫直机，特别适用于不锈钢毛细管材的矫直，矫直管材的直径范围为φ1.5mm-φ3mm，壁厚为0.15mm-0.3mm，最后矫直精度可以达到局部0.1mm/m，整体0.3mm/m。

本发明构思通过下述技术方案实现：一种超细管材矫直机，包括动力系统、传动系统、矫直机主机、上料装置，所述矫直机主机包括矫直辊辊系、矫直辊压上或压下装置、矫直辊角度调整装置、矫直辊锁紧平衡机构，所述矫直机主机采用2-2（10）共5对上下对称布置的矫直辊，各辊之间的辊距相等，各矫直辊的辊型均为双曲线反弯辊型，对矫直速度采用无级调速。

所述各对矫直辊的辊距为40mm，矫直辊辊腰直径为15mm，矫直辊长度为22mm。

所述矫直辊辊系采用关节轴承支撑矫直辊结构，其轴承支架固定在矫直辊支座上，所述关节轴承的固定采用一端固定一端游动的方式，内圈一边由矫直辊轴端的轴肩固定，另一端由螺母固定，外圈一端由轴承支架固定，另一边由平衡螺母固定。

所述矫直辊压上或压下装置采用螺旋差动结构，与矫直辊支座直接相连的螺杆采用滚珠丝杠，与旋转杆相连的螺杆螺纹采用30°梯形螺纹，梯形螺纹的螺距采用1.25mm，所述滚珠丝杠的螺距采用1mm，通过螺旋差动结构当手动控制的螺旋杆旋转一周时，矫直辊可以向上或向下移动0.25mm。

所述矫直辊角度调整装置采用蜗杆齿轮与齿轮配合，所述蜗杆头数取1，与蜗杆配合的齿轮齿数为19，角度调整装置上的圆柱齿轮的齿数为17，矫直辊支座上的齿轮齿数为51，蜗杆旋转一周矫直辊旋转的角度为6.3°。

所述锁紧平衡机构采用螺杆推动移动滑块与固定架配合，用于对矫直辊支座的固定及平衡，所述固定架为半环形，所述移动滑块为弧面形。

所述传动系统采用减速器与分配箱组合使用，所述减速器和分配箱通过齿轮连接。

所述上料装置采用手轮转动机构，该手轮转动机构设有绕转动横轴旋转的两根上料管，可以在一根管材进行矫直的时候，将另一根管材送入到上料管中，相比普通上料装置效率可以提高一倍。

本发明的有益效果是：矫直辊的上下移动采用差动螺旋结构，调整精度为0.0025mm，能够达到矫直辊上下移动时所需的精度要求；矫直辊的角度调整采用蜗杆齿轮与齿轮传动配合，调整精度为0.315°，可以实现不同管径的管材在矫直过程中与矫直辊的完全接触；采用十辊布置方案，可以使管材的反弯次数增加，达到矫直精度的要求；矫直辊辊型曲线为双曲线反弯辊型，增加了矫直辊与管材的接触区域，有效的提高了矫直精度，最后矫直精度可以达到局部0.1mm/m，整体0.3mm/m；对矫直速度采用无级调速，可以解决矫直质量与矫直效率的矛盾，可以在保证矫直质量的前提下提高矫直效率。

附图说明

图1为本发明外形示意图。

图2为本发明矫直机主机示意图。

图3为本发明矫直机主机剖开后单个矫直辊辊系两面投影示意图。

图4为本发明矫直辊辊系装配示意图。

图5为本发明矫直辊锁紧平衡机构示意图。

图6为本发明矫直辊角度调整装置示意图。

图7为本发明矫直辊底座与压上装置连接示意图。

图8为本发明矫直辊压上装置示意图。

图9为本发明传动装置剖视示意图。

图10为本发明上料装置示意图。