CN103111563A

CN103111563A - 一种钢球连续轧制方式及设备

Info

Publication number: CN103111563A
Application number: CN 201310036876
Authority: CN
Inventors: 杨晓明; 郝桂梅; 张海龙; 秦建平; 陈端
Original assignee: 杨晓明
Priority date: 2013-01-18
Filing date: 2013-01-18
Publication date: 2013-05-22

Abstract

一种采用盘圆为原料，以纵向连续轧制方式生产钢球的方法，由上轧辊组辊片(1)、中轧辊组辊片(2)、下轧辊组辊片(3)组成的辊系安装在同一台轧机机架内。每个轧辊组拥有多个辊片，其中上轧辊组的辊片与中轧辊组一部分辊片共同构成奇道次孔型，而下轧辊组的辊片与中轧辊组其它部分辊片共同构成偶道次孔型，并且轧机前后方装有导向轮(5)和扭转轮(6)，用来改变轧件前进方向，并将轧件扭转90°，使轧件能够得到高度与宽度两个方向多道次轧制成形。

Description

一种钢球连续轧制方式及设备

技术领域：

本发明为一种新型纵向连续多道次轧制钢球的方法，以盘圆为原料轧件，经过高度与宽度两个方向多道次轧制成形，最后得到钢球毛坯。具有生产速度快，成型质量好的特点。

背景技术：

钢球的生产方法有很多种，应用较多的有镦压和轧制，其中轧制又分为斜轧与纵轧。斜轧通常用于生产直径较大的钢球，小直径钢球多采用冷镦或纵向轧制。用轧制的方法生产钢球，不仅可以使金属组织致密，纤维连续，而且尺寸精度高，生产速度快。由于金属变形的特点，纵向轧制钢球应采用多道次连续轧制的方式。

发明内容：

本文所提出的轧制钢球方式如下：

纵轧钢球过程示意图如图1所示，上下两个刻有辊槽或球腔的辊片，构成一个完整的孔型，对轧件进行轧制。由于变形量较大，变形过程也比较复杂，因此进行多道次连续轧制成型。金属在孔型中变形时，要同时发生延伸、宽展、前滑、后滑等现象。要保证良好的产品质量，就要合理地分配好各道次的变形量和形状，同时还要满足各道次秒周节相等条件。

在一台单机架轧机上实现多道次轧制，参见图2所示。生产系统由一台单机架轧机、一套电机减速机传动系统、4对轧辊辊片(也可以更多)以及相应的孔型系统和辅助设备等组成。单机架轧机上安装有3个轧辊组，每组有多个辊片，分别为上轧辊组辊片(1)、中轧辊组辊片(2)、下轧辊组辊片(3)。通常情况下，轧制钢球需要4个道次。这种情况下，上轧辊组装有2个辊片，中轧辊组装有4个辊片，下轧辊组装有2个辊片，如图3所示。上轧辊组的2个辊片与中轧辊组的2个辊片共同构造了奇数道次孔型，下轧辊组的2个辊片与中轧辊组的另外2个辊片共同构造了偶数道次孔型。由于钢球坯纵轧成形属双面周期断面，上下辊片都刻有相同周期断面的球腔或辊槽，因此构成孔型的每一对上下辊片的孔槽必须对正。另外，前后两相邻道次轧辊孔型都是周期孔型，也需要进行相位调整。轧机前后方装有导向轮和扭转轮，用来改变轧件前进方向，同时调整各道次之间的相位误差，并将轧件扭转90°。上轧辊组与下轧辊组的每一个辊片，都能够用调整螺栓(7)、(8)上下前后左右调整，使上下辊片的孔槽对正，如图2所示。通过传动轴与与传动齿轮，使得每一个辊片都能得到驱动。

中轧辊组的心轴O2是一个整体轴，同时也是主传动轴，它上面的齿轮通过与轴O5的齿轮相啮合，再通过轴O4与轴O1上的齿轮、轴O6与轴O2上的齿轮相啮合，将动力传递到上轧辊组与下轧辊组，以保证每一个辊片都能同步运行。在这里，孔型系统非常重要，合理的孔型，可以大大提高产品质量。导向轮与轧机之间的距离可以微调，以保证各道次之间节距协调。上轧辊组与下轧辊组的每一个辊片，都能够用调整螺栓上下左右调整，以保证相关的每一对轧辊片能够成最佳孔型形状。

附图说明：

图1：纵轧钢球过程示意图。

图2：纵向连续多道次钢球轧制设备示意图。

图3：纵向连续多道次钢球轧机中间剖面图。

图中：1---上轧辊组辊片，2---中轧辊组辊片，3---下轧辊组辊片，4---轧件，5---导向轮，6---导向扭转轮，7---压下调整螺栓，8---水平调整螺栓

具体实施方式：

采用此方式的生产速度很高，以Φ10钢球为例，生产速度可达每秒30～50个以上，是其它生产方式所不能比拟的。

如图2所示，盘圆作为轧件，从轧机右侧，进入由上轧辊组辊片与中轧辊组辊片组成的第一道次孔型。然后轧件通过轧机左侧导向轮(5)换向后，进入由下轧辊组辊片与中轧辊组辊片组成的第二道次孔型。之后轧件通过轧机右侧扭转导向轮(6)扭转90°，再进入第三道次孔型。轧件通过轧机后再次换向，最后在第四道次孔型中，完成其最终成型。由于轧件在整个变形过程中，要发生压延、宽展、前滑等现象，因此孔型的设计非常重要。以上以轧制4个道次为例，实际生产可适当增加道次数目，相应的设备也略有变化，但基本方法都相同，均属本发明保护范围。

Claims

1.一种纵向连续轧制生产钢球的方法，由上轧辊组辊片(1)、中轧辊组辊片(2)、下轧辊组辊片(3)组成的辊系安装在同一台轧机机架内。每个轧辊组拥有多个辊片，其中上轧辊组的辊片与中轧辊组一部分辊片共同构成奇道次孔型，而下轧辊组的辊片与中轧辊组其它部分辊片共同构成偶道次孔型，并且轧机前后方装有导向轮(5)和扭转轮(6)，用来改变轧件前进方向并产生90°的扭转，使轧件在经过高度与宽度两个方向多道次轧制成形后，得到钢球毛坯。

2.由权利要求1所描述的生产装置，由一套传动系统驱动，并通过齿轮传动装置，将动力传递给每一个辊片，以此来保证每个辊片能够同步运行。

3.由权利要求1所描述的生产装置，其上轧辊组辊片(1)与下轧辊组辊片(3)都可通过压下调整螺栓(7)和水平调整螺栓(8)单独进行调整。

4.由权利要求1所描述的生产方法，采用盘圆为原料，对其进行连续轧制。