專利名稱：針管軋延拔尖機的制作方法
技術領域：
針管一端頭的內外徑需逐漸縮小成圓錐狀尖頭，因管徑小管壁薄，拔尖應無屑加 工，由擠壓、軋延和拉伸等復合力才能完成。一種針管軋延拔尖機，由轉動的摩擦輪帶動針管作周向及軸向連續進料，一對軸 向截面成凹凸共曲長圓弧工作面的軋輥轉動的圓周力將針管端頭以摩擦軋延進行局部拉 伸，使自轉的針管受到逐漸減少的軋輥工作間距而將針管端頭內外徑逐漸縮小成圓錐狀空 心管。由于針管細小而量多，適合于流水線自動化連續性同時對多件施以加工，實現優質高 產提高加工效益。
背景技術：
針管一端拔尖，要求內外徑逐漸縮小，應作無屑加工。常用的“打頭機”以單件進 行送料、夾緊、軸向移距、旋轉擠壓伴以“打擊壓延”、退回落料出料，工序多，效率低，且容易 失誤，損壞針管，往復運動磨損快，動作慢，無法進行連續性流水線生產。一臺“打頭機”輔 助動作多，功率消耗大，僅僅進行小針管一端頭的拔尖卻大馬拉小車，一個人管一兩臺機， 而且頻繁加料收針等，其設備工藝遠遠落后，不適合現代化生產。
發明內容
針管細小而量多，單件打頭成尖生產成本太高。但是拔尖要求內外徑逐漸縮小成 圓錐形，不能壓扁，所以加工存在難度。經歷長期研制，提供一種針管軋延拔尖機，采用旋轉式連續送料、軋延拔尖及出料 多件同時進行，達到流水線自動化生產，主要的結構與工藝創新是摩擦輪旋轉以圓周力產生對料斗里的針管具有摩擦力，將針管帶動。摩擦輪外圓 制成螺旋線槽，由摩擦材料制造，對被壓緊的針管具有適合的彈性壓緊力。摩擦輪部分外圍 上固定著外圈圓弧擋板，其間距正好是針管的外徑。多件針管同時在圓弧曲面上受到彈性 力壓緊而自轉，并沿著外圈圓弧擋板作滾動成圓周運動。由于摩擦輪的螺旋線轉動產生軸 向推力，迫使針管作小量的軸向位移，這種軸向移距正是端頭拔尖長度，由軋輥的壓延加工 達到。—對軋輥其軸向截面凹凸共曲成凹輥與凸輥的組合，軋輥的轉軸與摩擦輪的轉軸 互相垂直，凹凸圓弧半徑對應于摩擦輪及外圈圓弧擋板的圓弧半徑，半徑差就是針管外徑。 但是凹凸軋輥一凹一凸其二圓弧間距既是工作軋延距離，從進料端沿軸向逐漸減少，進料 端最小間距等同于針管外徑，而出料端的間距接近于0，就是將針管軋延縮小到頂尖0半 徑。二軋輥工作間距的大小變動由軸線偏移調整達到，軸線的空間偏移還能便于針管位移， 有沿圓弧的周向及自身的軸向復合運動移距，這種雙移動完成端頭所需長度被軋成圓錐頂 尖空心管。摩擦輪將多件針管作連續性同時加工，凹凸圓弧軋輥以軸向工作間距的大小變動 將各針管達到移動距離時完成所需的拔尖加工。
針管拔尖，內外徑逐漸縮小，只能無屑加工，由摩擦輪的螺旋推力產生對軋輥的擠 壓力，以摩擦輪圓周力及壓緊彈性力相對于外圈圓弧擋板而壓緊針管，二軋輥的圓周運行 以圓周力將針管拉伸，所以針管的端頭上受有擠壓、軋延、拉伸、多力復合作用，無屑加工成 圓錐狀尖頭。二軋輥轉動圓周力沿針管軸線，摩擦輪的圓周力將針管作圓周運行，以針管端 頭上多力復合是本發明的主要特征。摩擦輪外圓與外圈圓弧擋板的凹圓弧以及二軋輥凹凸 圓弧均具有較長的工作曲面，能夠使多件針管連續地同時在軋制，提高了生產效率。圓弧運 行送料與軋制達到連續性，從料斗經軋制到出口成為流水線自動進行。對于徑小壁薄的針管以適合的摩擦力與彈性力擠壓拉伸加工才是可控力的大小， 不然容易將針管壓扁。針管軋延拔尖機以摩擦力傳動，薄壁管件才能適合。軋輥橫向(軸向)進料具有多件同時加工的高效率，充分利用了電機功率，降低了 生產成本。從料斗至出料口，針管作平行平移，出料整齊，減少了整理工時，達到了自動化生 產，一人管多臺，一臺又相當于多臺通常的“打頭機”加工效率，所以大幅度降低生產成本。一機多用，摩擦輪與外圈圓弧擋板間距以及二軋輥工作間距應能調整，各轉速應 無級調速，針管的自轉轉數與工作弧長相關，自轉轉速與摩擦輪轉速相關，所以無級調速十 分必要。還有摩擦輪和軋輥的工作弧長越長越好，常采取300 400毫米，將幾十件針管同 時受到拔尖，達到高生產率。
附圖1是針管軋延拔尖機的結構圖，左為正視圖，右為剖視圖，表明摩擦輪3與外 圈圓弧擋板7形成的圓弧間隙(槽型)與二個軋輥(凹凸軋輥工作間距)的軸向圓弧對應 視為重疊。軋輥4與軋輥5軸線偏斜，達到其工作間距從進料口端向出料口逐漸減少，直至 0間隙。針管2受摩擦輪的壓緊并由螺旋線槽形成的軸向推力使針管作小量的軸向位移。附圖2是針管軋延拔尖機的結構正視圖附圖3是針管軋延拔尖機的摩擦輪的剖視與軋輥軸向視圖。附圖4是針管軋延拔尖機的摩擦輪3壓緊針管2及外圈圓弧擋板7上形成壓緊力， 而軋輥4和軋輥5的轉動圓周力對針管端頭的摩擦力形成拉伸力，使針管端頭拔尖。圖2中，料斗裝有一批使針管2成水平放置，并與轉動的摩擦輪3相接觸而被帶動 自轉，并沿著外圈圓弧擋板7從左自轉滾動至右方及料斗中，軋輥4為凸輪，軋輥5為凹輪 軸線偏移，形成凹凸間隙大小變化，從進料端至出料口逐漸減少。軋輥工作圓弧長度按針管 軋延成尖所需自轉數多少確定，常300 400毫米。在外圈擋板7終點有針管的集齊箱或 被帶送到下工序。圖3中，說明摩擦輪由摩擦材料制成，外圓徑上有螺旋線條，螺距大小按針尖長度 確定，達到所需的針管自轉中作軸向移動。由于摩擦輪及外圈圓弧擋板的軸線與二軋輥軸 線互成90°交錯布置，針管端頭與軋輥旋轉面接觸后，在自轉中其圓周上受到軋輥摩擦拉 力，逐漸向小間隙位移，逐漸受到擠壓延伸(拉伸)而縮小內外徑，最終達到尖狀空心管，截 面為大小不同的圓環。摩擦輪及二個軋輥的轉速能無級調整，這樣提高了尖頭質量和效率， 實現了連續式針管軋延拔尖機的高效率。圖4中，針管2受到摩擦輪3和外圈圓弧擋板7的壓緊并能自轉滾動，當針管2被送入軋輥4與軋輥5工作面間使針管的軸向既是二軋輥4和軋輥5的轉動切線方向，其接 觸軋壓力與摩擦輪3的壓緊力形成在針管2的端頭上的拉伸、擠壓、旋轉軋延作用力，多力 復合，針管端部內外徑被縮小成圓錐尖頭。
具體實施例方式針管軋延拔尖機的特征與優勢是連續性多力復合作用，多件同時快速加工而具有 高生產率。由于針管零件細小，卻日常用量巨大，適合于大批量流水線生產。對于端頭拔尖 該工序采用旋轉連續進料以及整個軋輥軸向全長多件同時軋制，即可提高生產率，又能確 保加工質量要求。摩擦輪轉盤由摩擦材料或者橡膠石棉等構成的摩擦環形帶，以壓緊力達 到彈性變形帶動針管滾動自轉，沿摩擦輪與外圈圓弧擋板的圓弧槽運行。摩擦輪的圓徑選 用大徑，達到針管自轉快，圓錐尖頭更圓滑，針管直線度高。凹凸共曲的軋輥其軸向截面圓 弧半徑既是摩擦輪的外圓徑相對應，徑向尺寸凹軋輥大于凸軋輥，所以凸軋輥的轉速應該 相對高些。由于針管的長度和內外徑的不同，摩擦輪和軋輥的傳動采用無級變速，隨時可以 調整達到更佳適合轉速。一對軋輥凹凸共曲，其工作間距從進料至出料逐漸減小，采用靠模成形加工，并具 有大小頭，通常將凸軋輥制成按針管直徑差的大小頭。針管軋延拔尖機結構簡便，制造容易，使用調整及維護方便，經久耐用，生產效率 高，生產質量好，成本降低，效益顯著。
權利要求
一種針管軋延拔尖機，具有摩擦輪、外圈圓弧擋板、軋輥和料斗等構件，其特征是摩擦輪外圓上制成螺旋線槽，由摩擦材料制造，轉動時由外圓周壓緊多件針管作自轉，并沿著外圈圓弧擋板作圓周運行，且有小量軸向位移；一對軸向截面成凹凸共曲，圓弧半徑對應于所述摩擦輪，及所述外圈圓弧擋板工作半徑的軋輥，一凹一凸反向轉動，針管因軸向位移進入軋輥圓弧后從進料端至出料口，連續同時受到這些轉動構件摩擦面的擠壓、軋延、拉伸復合力，逐漸無屑加工成圓錐狀空心管尖頭，所述摩擦輪轉軸與所述軋輥軸相垂直，所述摩擦輪和所述外圈圓弧擋板的工作圓弧，對應于所述軋輥軸向凹凸的工作圓弧，所以針管接連不斷作圓周運行就是從所述軋輥軸向工作圓弧中通過，由于所述軋輥軸線稍有偏斜，間距從進料端至出料口逐漸減少，使針管運動中內外徑逐漸縮小，拔尖成圓錐尖頭空心管。
2.根據權利要求1所述的針管軋延拔尖機，其特征是所述摩擦輪外圓周上制成螺旋線 槽，轉動時壓緊多件針管，使其在外圈圓弧擋板上自轉及滾動圓周運行，有小量軸向位移， 確保軋尖長度，所述摩擦輪由摩擦材料制造，具有適合的彈性，各針管受螺旋力逐漸進入所 述軋輥的工作圓弧上，受到擠壓、軋延與拉伸復合力作用，多件針管同時拔尖。
3.根據權利要求1所述的針管軋延拔尖機，其特征是所述摩擦輪與所述外圈圓弧擋 板，將多件針管壓緊著并形成運動，所述軋輥在針管端頭以轉動的圓周力軋緊著針管，并將 針管作拉伸，所述軋輥圓周力既是針管的拉伸力，由于針管邊自轉邊位移邊圓周上運行，其 外端頭的內外徑受所述摩擦輪的圓周力、壓緊摩擦力、螺旋線進給擠壓力、所述軋輥的軸向 拉伸力，多力復合，共同軋延，針管端頭逐漸軋尖因螺旋力逐漸推進，所述軋輥與所述摩擦 輪軸線相垂直，所述軋輥工作間距從大到小逐漸過渡，這種結構實現了針管可控長度的逐 漸拔尖。
4.根據權利要求1所述的針管軋延拔尖機，其特征是采用軸向截面有凹凸共曲及長工 作圓弧曲面的所述軋輥，弧長常采用300 400毫米，足以使每個針管運行中完成拔尖要 求，所述軋輥軸向工作圓弧上同時軋延著多件針管從而提高了生產效率。
5.根據權利要求1或2、3、4、所述的針管軋延拔尖機，其特征是所述摩擦輪轉動的圓周 力進料，所述軋輥軸向凹凸共曲及長圓弧的軸向和圓周運行復合，以及所述軋輥線相偏斜， 這些特征結構和形狀及位置，構成針管軋延拔尖機的多件針管連續又同時進行擠壓、軋延、 拉伸復合無屑加工，實現簡單的結構，先進的工作原理和工藝方法的創新，達到流水線、自 動化、高效率一體的加工生產設備。
全文摘要
一種針管軋延拔尖機，具有螺旋線槽外圓周的摩擦輪，以圓周摩擦力將料斗里的針管連續進料，該摩擦輪外圍有外圈圓弧擋板，二者圓弧半徑差就是針管的外徑。摩擦輪的轉動摩擦力使各針管自轉并沿外圈圓弧擋板作圓周運行，且有小量軸向位移。一對軋輥軸線垂直于摩擦輪轉軸，一凹一凸，凹凸共曲的圓弧半徑與摩擦輪及外圈圓弧擋圈視為重疊對應相等。各針管一段被摩擦輪及外圈圓弧擋板壓緊作滾動圓周運行，其外端頭伸到軋輥受軋輥的旋轉、圓周力擠壓、軋延、拉伸的復合力使其內外徑逐漸拔尖。從進料端至出料口的運行過程中，其軸向位移長度內成圓錐狀尖頭空心管。摩擦輪和二軋輥連續運轉，各針管連續又同時在軋輥軸向凹凸圓弧上受力無屑軋延，成流水線自動拔尖，效益顯著。
文檔編號B21C5/00GK101879534SQ20101021605
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月20日 優先權日2010年6月20日
發明者陳廣強 申請人:陳廣強