[实用新型]异形断面锥形钢管拉伸机

说明书

本实用新型属于一种金属加工设备，特别涉及一种异形断面锥形钢管拉伸机。

异形断面锥形钢管在城市建设、交通运输、工业照明，现代通信等领域得到越来越多的应用。现有的异形断面锥形钢管的加工方法是将钢板卷剪裁成锥形管的展开形状，然后冷弯成园形、矩形后进行纵向焊接而成。此种方法生产的产品尺寸精度不高，焊口质量差，产品壁厚不变，影响使用稳定性，只能生产纵向直壁锥形管，不能生产纵向异型壁锥形管，弯头工序还需要在专门设备上完成，且投资大，作业环境恶劣。

本实用新型的目的在于提供一种不用模具，仅依靠金属变形抗力随温度变化而实现的柔性加工异形断面锥形钢管的拉伸机。

本实用新型由机身、拉伸装置和冷热源移动装置构成。机身上面有双道滑轨，拉伸装置含有拉伸电机、拉伸减速装置、拉伸滑臂装置和拉伸丝杠，在拉伸减速装置上装有固定卡头，在拉伸滑臂装置上装有拉伸卡头，拉伸滑臂装置安装在滑轨上，拉伸丝杠位于机身的下部，拉伸丝杠一端与拉伸减速装置相连，另一端固定在机身的端部，拉伸电机通过拉伸减速装置带动拉伸丝杠，拉伸丝杠穿过拉伸滑臂装置的下部并带动拉伸滑臂装置在滑轨上滑动。冷热源移动装置包含有冷热源移动电机，冷热源移动减速机，冷热源移动丝杠和冷热源底座。冷热源丝杠一端与冷热源减速机相连，另一端固定在机身的端部，冷热源电机通过冷热源减速机带动冷热源丝杠，冷热源底座安装在机身上面的双道滑轨上，冷热源移动丝杠穿过冷热源底座并带动其在双道滑轨上滑动。

下面结合附图和实施例进一步叙述本实用新型的内容。

图1为本实用新型的整体结构示意图，

图2为图1的俯视图，

图3为旋转臂装置示意图，

图4为图3的俯视图，

图5为异形断面锥形钢管拉伸原理示意图。

图中：1机身，2拉伸电机，3拉伸减速装置，4固定卡头，5拉伸滑臂装置，6拉伸卡头，7拉伸丝杠，8滑轨，9冷热源移动电机，10冷热源移动丝杠，11冷热源底座，12冷热源移动减速机，13感应加热器，14冷却喷咀，1 5弯曲轴，16弯曲座，17卡紧装置，18弯曲臂。

实施例：

如图所示：在机身1上面有双道滑轨8，拉伸装置含有拉伸电机2、拉伸减速装置3、拉伸滑臂装置5和拉伸丝杠7，在拉伸减速装置3上装有固定卡头4，在拉伸滑臂装置5上装有拉伸卡头6，拉伸滑臂装置5安装在滑轨8上，拉伸丝杠7位于机身1的下部，拉伸丝杠7的一端与拉伸减速装置3相连，另一端固定在机身1的端部，拉伸电机2通过拉伸减速装置3带动拉伸丝杠7，拉伸丝杠7穿过拉伸滑臂装置5的下部并带动拉伸滑臂装置5在滑轨8上滑动。冷热源移动丝杠10一端与冷热源移动减速机12相连，另一端固定在机身1的端部，冷热源移动电机9通过冷热源移动减速机12带动冷热源移动丝杠10，冷热源底座11安装在机身1上面的双道滑轨8上，冷热源移动丝杠10穿过冷热源底座11并带动其在双道滑轨8上滑动。本实施例的拉伸电机2采用可控硅整流无级调速直流电机，拉伸减速装置3由减速机，减速变速机和传动齿轮组成，冷热源是由安装在冷热源底座11上面的感应加热器13和冷却喷咀14构成，感应加热器13采用感应加热线圈制成，一般为1-3匝，冷却喷咀14喷吹压缩空气冷却，冷热源移动电机9采用可控硅整流、无级调速直流电机，冷热源移动减速机12采用蜗轮蜗杆减速机构成，本实用新型要求拉伸轴线与拉伸丝杠轴线在一个垂直面上。

使用本实用新型时，将要求横断面(园、方、矩形等)的钢管通过固定卡头4和拉伸卡头6卡在无模拉伸机上，在拉伸力的作用下，通过局部快速加热和快速冷却与精确控制冷热源移动速度V₂和拉伸速度V₁的配合，不使用模具而使钢管得到预期的纵向变断面形状，同时完成形变热处理改善钢管的组织和机械性能。任意横断面的断面减缩率仅和冷热源移动速度V₂和拉伸速度V₁有关，其值为：

R=(V₁/V₂)/(1+V₁/V₂)或者R=V₁/(V₁+V₂)

式中：R为断面减缩率。

上式说明通过改变拉伸速度和冷热源移动速度之比，即可获得要求的纵向变断面形状。锥形管纵向各横断面的壁厚与该断面的外径，内径及断面减缩率成立下式关系：