CN102430678A - 一种煤机系列齿轨锻件的辊锻方法 - Google Patents

一种煤机系列齿轨锻件的辊锻方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种辊锻工艺，即一种煤机系列齿轨锻件的辊锻方法，包括第一道辊锻、第二道辊锻和第三道辊锻；在辊锻过程中，机械手旋转两种角度，辊锻三道次辊锻方法。第一道辊锻是使坯料辊锻成菱形截面；第二道辊锻方法是，第一道辊锻后机械手旋转90°进入第二道辊锻模，第二道辊锻后坯料的截面为正方形；第三道辊锻的方法是，第二道辊锻后机械手旋转45°再进入第三道辊锻模中，第三道辊锻出的坯料是在第二道辊锻坯料的方形面上辊锻出型槽。此辊锻工艺使辊锻件更能接近锻件形状，这样在现有的较小压力机吨位上能模锻出需要变形量较大的锻件，不需要再采购较大辊锻机以节约经济成本。

Description

一种煤机系列齿轨锻件的辊锻方法
技术领域
本发明涉及一种煤机系列齿轨锻件的辊锻工艺，尤其是一种辊锻机械手在三道次辊锻过程中两次旋转不同的角度，使辊锻坯料的截面形状发生变化的一种辊锻工艺。
背景技术
随着煤矿辅助运输机械化的进程，对辅助运输系统及设备的要求也越来越高，高效、高速、重载的辅助运输系统及设备在煤矿高速发展的今天越来越受到重视。
齿轨作为无链牵引采煤机的主要组成部件，在工作中主要起到牵引煤机的重要作用。由于齿轨在交变接触压力、长期反复作用下引起的疲劳剥落破坏，从而使齿轨噪声和震动增大、磨损加剧，导致齿轨与链轮不能可靠工作。
齿轨磨损有两种原因，其一是由于外界工作环境恶劣造成的外因磨损；其二是齿轨内部本身的组织结构及性能造成的内部原因的磨损。
齿轨的内部结构及性能是由不同的生产工艺决定的，目前齿轨的生产工艺大多是铸造出来的，由于铸造齿轨组织结构疏松，机械性能较差，齿轨在交变压力下，磨损较快。而锻造齿轨组织结构致密，机械性能较好，耐磨性好，承载能力较强。随着煤矿领域的高速发展，锻造齿轨的需求越来越大，锻造齿轨终将代替铸造齿轨已是煤矿业发展的趋势，而辊锻工艺在锻造中改变金属组织性能，提高锻件强度起到重要作用，因此，辊锻工艺在锻造中发挥更重要的作用。
发明内容
本发明涉及一种煤机系列齿轨锻件的辊锻工艺，尤其是一种辊锻机械手在三道次辊锻过程中两次旋转不同的角度，使辊锻坯料的截面形状发生变化的一种辊锻工艺。
这种煤机系列齿轨锻件的辊锻方法是在辊锻过程中机械手旋转两种角度，辊锻三道次的辊锻方法，即第一道辊锻后，辊锻坯料为方形截面。第二道辊锻是第一道辊锻后机械手旋转90°进入第二道辊锻模，第二道辊锻后坯料的截面仍为方形；第三道辊锻的方法是，第二道辊锻后机械手旋转45°再进入第三道辊锻模中，第三道辊锻出的坯料是在第二道辊锻坯料的方形面上辊锻出型槽。
附图说明
图1是齿轨辊锻模具安装在一米辊锻机上的装配图左视图；
图2是带有机械手的齿轨辊锻模具安装在一米辊锻机上的装配图主视图；
图3是第一道辊锻后辊锻坯料图；
图4是第一道辊锻后辊锻坯料变形部分的截面图；
图5是第二道辊锻后辊锻坯料图；
图6是第二道辊锻后辊锻坯料变形部分的截面图；
图7是齿轨辊锻件图，即第三道辊锻后的形状示意图；
图8是齿轨锻件图；
具体实施方式
本实施例中的三道辊锻模具及机械手在辊锻机上的装配关系如图1和图2所示，图1为左视图，图2为不带机械手的主视图。齿轨辊锻模具是安装在φ1000辊锻机上的辊锻模。图1中标号12′和12是第一道辊锻模具的上、下模，13′和13是第二道辊锻模具的上、下模，19′和19分别是上、下轧辊的中间环，20′和20是第三道辊锻模具的上、下模。22′和22分别为上轴肩凹环和下轴肩凹环，分别用来配合第一道上辊锻模止口33′和第一道下辊锻模止口33；第一道辊锻模的上、下凹环44′和44分别与第二道辊锻模的上、下止口55′和55间隙配合；第二道辊锻模的上、下凹环66′和66分别与中间环的上、下止口77′和77间隙配合；第三道辊锻模的上、下止口99′和99分别与中间环的上、下凹环88′和88间隙配合；上轧辊止推环14′的止口11′和下轧辊止推环14的止口11分别与第三道的上辊锻模凹环10′和下辊锻模凹环10为间隙配合。止推环可沿轴向移动，与第三道辊锻模具配合，止推环分别靠上轧辊压盘21′上的七个螺栓15′和下轧辊压盘21上的七个螺栓15轴向固定辊锻模具。标号25为第一道辊锻模型腔的入口处，标号26为第二道辊锻模型腔的入口处，标号27为第三道辊锻模型腔的入口处。
图2中00′和00分别为辊锻机的上轧辊和下轧辊，三道辊锻模具在辊锻机上的轴向固定如图2所述，其沿圆周方向的固定是靠图2中的模具定位键来固定，16′和17′分别为上轧辊上前定位键和后定位键，两定位键的角度为258°；16和17分别为下轧辊上前定位键和后定位键，两定位键的角度为258°。18是下轧辊上前定位键16与下轧辊上的辊锻模之间的斜销，其作用是调节下轧辊上辊锻扇形模具的角度，以便于修模。标号23是辊锻坯料，24是简化的机械手。在辊锻过程中，第一道辊锻后机械手旋转90度进入第二道模具型腔26；第二道辊锻后机械手旋转45度进入第三道模具型腔27。
图3是第一道辊锻后辊锻坯料图，图4是第一道辊锻后辊锻坯料变形部分E-E处的截面图，截面形状为菱形，X1为菱形的两条对边。图5是第二道辊锻后辊锻坯料图，图6是第二道辊锻后辊锻坯料变形部分A-A处的截面图，截面形状为正方形，X2为正方形的两条对边，第二道辊锻后，机械手旋转45度，进入第三道，X2对应的两个面正好一个位于上面，另一个位于下面，使第三道变形的坑处在这两个平面上。图7是第三辊锻后辊锻坯料图，C1和C2分别对应X2的两个面。图8是齿轨锻件图，图7中的坑对应图8中空挡处，这样辊锻坯料更接近齿轨锻件，在模锻中有利于降低模锻设备吨位。

Claims (1)

1.一种煤机系列齿轨锻件的辊锻方法，即在辊锻过程中机械手旋转两种角度，辊锻三道次的辊锻方法。其特征在于：
①第一道辊锻后，辊锻坯料为菱形截面。
②第二道辊锻是第一道辊锻后机械手旋转90°进入第二道辊锻模，第二道辊锻后坯料的截面为方形；
③第三道辊锻的方法是，第二道辊锻后机械手旋转45°再进入第三道辊锻模中，第三道辊锻出的坯料是在第二道辊锻坯料的方形面上辊锻出型槽。
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