礦用u型鋼支架滾壓成型修復機的製作方法

2023-06-06 06:04:41 1

專利名稱：礦用u型鋼支架滾壓成型修復機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種礦用u型鋼支架滾壓成型修復機，屬於滾壓成型機械技術領域。
背景技術：
隨著u型鋼可縮性支架推廣應用和發展，其成型設備也由低級到高級發展起來了，現今 滾壓成型工藝和設備是目前u型鋼支架成型的發展方向。目前，我國絕大部分煤礦利用u型
鋼製作拱形支架的方法是根據模壓原理，利用壓力機配以專門設計的模型壓制而成，這種成
型方式存在加工效率低，製作精度低、各處的曲率半徑及弦長無法統一、誤差比較大；工人 勞動強度高，安全性差等缺點。
國內市場上現有一種依據"側輥擺動式4輥滾彎"原理設計製造的拱形支架滾壓成型機， 該機雖然在結構上較3輥拱形支架成型機更加合理和實用，但還是存在下列明顯的不足傳 動系統採用高速低扭矩油馬達、配用五級齒輪減速，體積龐大，齒輪釆用噴淋方式潤滑、傳 動效率不高、布局不合理；滾壓用的模具為整錳鋼鑄造成型、磨損快、故障率高，一旦損 壞整個報廢，維護費用大；對於用過以後的變形U型鋼拱形支架無法修復，使用範圍有限。
實用新型內容
針對上述問題，本實用新型對該機械進行了較大的改進,主要有三點1、以低速大扭矩 油馬達配以二級齒輪減速，替代原來的五級齒輪傳動系統，以脂潤滑取代油潤滑、提高了傳 動效率、減小了設備體積、降低了使用成本；2、用普通的45#鋼加鑄造方式生產滾壓模具本 體，然後在其表面堆焊一層耐磨層，磨損後可反覆堆焊使用、使用壽命長、製造成本低；3、 對側壓輪輥在結構上進行了特別設計增加了保護用輪緣(俗稱唇邊)，不但可以加工新的弧 度不同的多型號、多規格拱形梁和腿，還可以修復校直後的己變形的礦用U形鋼拱形梁支架， 且修復後的成品也有較高的加工精度。
這種集U形鋼支架滾壓成型和修復於一體的新型滾壓成型修復機，體積比原機更小、生
產效率更高、更適於在煤礦系統推廣使用。
本實用新型的是這樣實現的礦用U型鋼支架滾壓成型修復機由主機和電液控制臺兩大 部分組成的，主要包括主滾輪、副輥輪、左、右滾輪、前、後立柱、側輥、進給缸、擺動缸、 擺動梁、刻度盤、定位絲槓、泵站、低速大扭矩油馬達及2級齒輪減速裝置等，前立柱(7)、 後立柱(13)固定在機架(1)檯面上，傳動軸II和傳動軸I上成對安裝滾壓模具(15),傳動 軸II由一級齒輪副(17)帶動、傳動軸I由二級齒輪副(16)帶動、相互間逆向轉動，前後 立柱間用一字梁(12)作固定，低速大扭矩液壓馬達(18)提供輸出動力，軸端是一級齒輪副(17)的減速小齒輪，減速大齒輪固定在傳動軸II中段、下段是二級齒輪副(16)的減速 小齒輪，上段是滾壓磨具(15)的凹模；二級齒輪副(16)的減速大齒輪裝在傳動軸I下段、 上段固定的是滾壓磨具(15)的凸模，低速大扭矩液壓馬達(18)經二級齒輪減速帶動主滾 輪轉動；主機和泵站間通過液壓管道接口 (8)用液壓高壓膠管(24)等連接，電液集中控 制，兩側輥(3)安裝在擺動梁(2)上、通過擺動油缸(5)使擺動梁(2)作左右擺動，擺 動角度通過刻度盤(6)顯示；擺動梁上的左右側輥是無動力的被動輪、帶有加厚輪緣，不受 主傳動系統控制，側輥(3)進退往復運動分別用進給油缸(27)、進給缸(31)控制，實 現U型鋼梁和腿滾彎的定長下料，連續滾彎，自動一次成型。以下結合附圖用實施例對本實用新型進一步說明。


圖1為滾壓成型修復機傳動原理圖 圖2為滾壓成型修復機結構示意圖
圖1中，1一機架；2 —擺動梁；3 —輥輪；5 —擺動油缸；6 —刻度盤；7 —前立柱；12 — 一字梁；13 —後立柱；15—模具；16—二級齒輪副；17——級齒輪副；18—液壓馬達；19 —電液換向閥；20—電磁溢流閥；21—壓力表；22—油泵；23—電機；27—進給缸(左)； 28—電液換向閾(右)；29—電液換向閥(左)；30—電液換向閥；31—進給缸(右)。
圖2中，1一機架；2 —擺動梁；3 —輥輪；4 —調節擋塊(右)；5 —擺動油缸；6 — 刻度盤；7 —前立柱；8 —液壓管道接口； 9 —調節擋塊(左)；10 —工件；11一託輥；12 — 一字梁；13 —後立柱；14一潤滑液壓泵站。
具體實施方式
如
圖1、圖2所示，機架l採用鋼板焊接而成、前立柱(7)、後立柱(13)固定在機架 (1)上工作檯面上，前立柱(7)的傳動軸II和後立柱(13)的傳動軸I上成對安裝滾壓模 具(15)、傳動軸II由一級齒輪副(17)帶動、傳動軸I由二級齒輪副(16)帶動、相互間 作逆向轉動，前後立柱之間用一字梁(12)作固定連接。
低速大扭矩液壓馬達(18)提供輸出動力，輸出軸端是一級齒輪副(17)的減速小齒輪、 減速大齒輪固定在傳動軸II中段、下段是二級齒輪副(16)的減速小齒輪、上段是滾壓磨具 (15)的凹模；二級齒輪副(16)的減速大齒輪裝在傳動軸I下段、上段固定的是滾壓磨具 (15)的凸模，減速系統為開放式布局、以脂潤滑取代原來的油潤滑、提高了傳動效率、大 大的減小了設備體積、降低了維修使用成本。
擺動梁(2)外形為不等邊四邊形框架、擺動梁(2)的框架分上、下梁體，擺動梁(2)短邊框架中心套裝在後立柱(13)的傳動軸I上、兩個側輥輪(3)通過各自心軸裝在擺動 梁(2)上，擺動油缸(5)的缸體端部鉸接在機架(1)上、活塞杆端部鉸接在擺動梁(2) 長邊框架中心點III處，左、右側輥(3)上各裝有一個定位絲槓(26)用於調整所需的滾壓 曲率半徑，左、右側輥(3)的前後移動由各自的進給缸(27)、進給缸(31)控先ij,當擺 動油缸(5)內通進高壓油後、端部活塞杆便推動擺動梁(2)左右擺動、兩個側輥輪(3) 也隨著擺動壓向工件、工件隨之滾壓出符合要求的曲率半徑，擺動梁(2)擺動時的角度通過 機架(1)檯面上的刻度盤(6)顯示。
調節擋塊(右)(4)和調節擋塊(左)(9)用來限定擺動梁(2)左右擺動時的極限 位置、通過限位行程開關自動換向，託輥(11)左右各布置一個、其上用來承託滾壓件。
潤滑液壓泵站(14)單獨安放在主機旁邊、電機(23)、油泵(22)、壓力表(21)、 電磁溢流閥(20)、電液換向閥(19)、電液換向閥(右)(28)、電液換向閥(左)(29)、 電液換向閥(30)、通過油管(24)、液壓管道接口 (8)實現主機各部份如液壓馬達(18)、 油缸等作正反向旋轉或擺動油缸(5)的移動。
模具(15)是滾壓修復U型鋼支架的關鍵部件、其凹、凸模設計時加厚了輪緣、增加了 強度、避免了修復舊拱形鋼支架時模具輪緣易斷裂的現象；用普通45#鋼加鑄造方式生產制 作模具本體，在其滾壓接觸表面堆焊一層耐磨層，耐磨層磨損後可反覆堆焊使用、提高了使 用壽命、降低了製造成本。由於舊的拱形鋼支架時經矯直機矯直後會產生波浪形的唇邊、為 保證修復效果、對側輥輪(3)在結構上增加了保護用加厚輪緣，校直後已變形的礦用U形鋼 拱形梁支架經過此輪緣的滾壓、可以完全修復，並且修復後的成品加工精度也較高。
實施例的具體工作過程如下啟動滾壓機、按U形鋼拱形梁支架加工的弧度曲率半徑要 求、調整左、右側輥(3)上的定位絲槓(26)的位置，調整完後鎖定。將待加工的U形鋼 料放到託輥(11)上向模具(15)間內推入，當鋼料接觸到滾壓模具(15)後便會自動向內 巻入、同時左、右側輥(3)分別在各自的進給缸(27)、進給缸(31)推動下向前移動， 這時擺動油缸(5)也在高壓油作用下推動端部活塞杆使擺動梁(2)左右擺動、在兩個側輥 輪(3)擺動過程中、符合曲率半徑要求的U形鋼拱形梁支架便被滾壓出來了。
舊的礦用拱形鋼支架修復前先用矯直機矯直、矯直後U形鋼拱形梁支架放入該機後、經 過滾壓、修復，成品完全滿足使用要求。
這種U形鋼支架滾壓成型修復機，可實現U型鋼梁和腿滾彎的定長下料，連續滾彎，自 動一次成型、特別是用在舊的U形鋼拱形梁支架修復場合更有實用價值。
權利要求1、一種礦用U型鋼支架滾壓成型修復機，由主機和電液控制臺兩大部分組成的，主要包括主滾輪、副輥輪、左、右滾輪、前、後立柱、側輥、進給缸、擺動缸、擺動梁、刻度盤、定位絲槓、泵站、低速大扭矩油馬達及2級齒輪減速裝置等，其特徵在於前立柱(7)、後立柱(13)固定在機架(1)檯面上，傳動軸II和傳動軸I上成對安裝滾壓模具(15)、傳動軸II由一級齒輪副(17)帶動、傳動軸I由二級齒輪副(16)帶動、相互間逆向轉動，前後立柱間用一字梁(12)作固定，低速大扭矩液壓馬達(18)提供輸出動力、軸端是一級齒輪副(17)的減速小齒輪、減速大齒輪固定在傳動軸II中段、下段是二級齒輪副(16)的減速小齒輪、上段是滾壓磨具(15)的凹模；二級齒輪副(16)的減速大齒輪裝在傳動軸I下段、上段固定的是滾壓磨具(15)的凸模，低速大扭矩液壓馬達(18)經二級齒輪減速帶動主滾輪轉動；主機和泵站間通過液壓管道接口(8)用液壓高壓膠管(24)等連接、電液集中控制，兩側輥(3)安裝在擺動梁(2)上、通過擺動油缸(5)使擺動梁(2)作左右擺動，擺動角度通過刻度盤(6)顯示；側輥(3)進退往復運動分別用進給油缸(27)、進給缸(31)控制。
2 、根據權利要求1所述的礦用U型鋼支架滾壓成型修復機，其特徵是減速裝置為開 放式布局、脂潤滑。
3、 根據權利要求1所述的礦用U型鋼支架滾壓成型修復機，其特徵是滾壓模具(15) 本體用45#鋼加鑄造方式生產製作，接觸表面堆焊耐磨層，凹、凸模輪緣均加厚。
4、 根據權利要求1所述的礦用U型鋼支架滾壓成型修復機，其特徵是擺動梁(2)上 的左右側輥是無動力的被動輪、帶有加厚輪緣。
專利摘要一種礦用U型鋼支架滾壓成型修復機，由主機和電液控制臺兩大部分組成的，主要包括主滾輪、副輥輪、左、右滾輪、前、後立柱、側輥、進給缸、擺動缸、擺動梁、刻度盤、定位絲槓、泵站、低速大扭矩油馬達及2級齒輪減速裝置等，特點是傳動軸II和傳動軸I上成對安裝滾壓模具15、傳動軸II由一級齒輪副17帶動、傳動軸I由二級齒輪副16帶動、相互間逆向轉動，由低速大扭矩液壓馬達18提供輸出動力，前後立柱間用一字梁12作固定，可實現U型鋼梁和腿滾彎的定長下料，連續滾彎，自動一次成型、特別是用在舊的U形鋼拱形梁支架修復場合更有實用價值。
文檔編號B21D7/08GK201249224SQ20082006921
公開日2009年6月3日 申請日期2008年1月30日 優先權日2008年1月30日
發明者劉志忠, 原軍令, 唐道旭, 龐軍玲, 成富安, 李英霞, 潘連彪, 行志剛, 鐵 趙 申請人:焦作市揚程礦山設備廠;潘連彪;趙 鐵;成富安;龐軍玲;李英霞;劉志忠;唐道旭;原軍令;行志剛