CN201454985U - 连续辊压板式楔横轧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属轴类零件连续局部塑性精成形设备的技术领域，本实用新型由主机、动力与传动系统和单向连续传动装置组成，主机固接于地基；齿轮I经万向节II和万向节I与下压辊主轴连接，齿轮VII经万向节III和万向节IV与上压辊主轴连接；前转向轮轴承架、后转向轮轴承架和上张紧装置支撑架固接于主机座，右下张紧轮轴承架和左下张紧轮轴承架固接于主机座与下机座之间；水平导轨槽固设于主机架和辅机架内侧。本实用新型结构刚度好、模具加工简单、能量利用率和生产效率高、操作简便、易于实现自动化，功能强，不但能用于楔横轧精成形，而且能楔横轧成形诸如火车轴、重型机械的传动轴等大型工件。

Description

连续辊压板式楔横轧机

技术领域

本实用新型属于轴类零件连续局部塑性精成形设备的技术领域，具体说是将辊式楔横轧机和板式楔横轧机的优点综合于一体，坯料能在单向连续运行中精成形，特别适合于大型轴类件塑性精成形的连续辊压板式楔横轧机。

背景技术

在现代制造的塑性加工技术中楔横轧占有重要的地位，由于传统的辊式楔横轧机刚度好，但扇形模具加工困难，板式楔横轧机刚度差、占地面积大，但平板模具加工容易。本发明人在前的发明专利“板压滚动塑性精成形机”(ZL 95109500.5)，中，在上压辊和下压辊的两端增加了齿圈，在上压辊与下压辊之间增加了上滑动压板与下滑动压板，上下滑动压板分别与上下压辊压力接触，在上下滑动压板的左右两侧对称地设有齿条，上模板与下模板反对称地装在上下滑动压板上，当上下压辊同向旋转时，齿圈便带动齿条使滑动压板相对滑动，坯料便在上下模板型腔中成形，这就解决了现有辊式楔横轧机和板式楔横轧机存在的的问题，将两者优点综合于一体，但是每道工序结束后，下道工序开始时，压辊必须反向旋转至初始位置，这就因机械惯性造成能量损耗，且影响成形精度，特别是没有完全解决热轧中氧化皮的清除问题，仍然不能成形更大锻件。

发明内容

本实用新型为解决上述存在的问题，提出一种能单向连续运行的楔横轧机，以满足楔横轧轴对称件，甚至更大型轴对称件对楔横轧机提出的新要求，而且能提高生产效率、能量利用率、易于清除氧化皮和更便于实现自动化。

本实用新型由主机、动力与传动系统和单向连续传动装置组成，主机中的主机座23和下机座28固接于地基27；动力传动系统中的齿轮I 35经万向节II 34和万向节I 33与主机中的下压辊主轴32连接，动力传动系统中的齿轮VII47经万向节III48和万向节IV49与主机中的上压辊主轴50连接；单向连续传动装置中的前转向轮轴承架54、后转向轮轴承架64和上张紧装置支撑架2固接于主机中的主机座23，单向连续传动装置中的右下张紧轮轴承架24和左下张紧轮轴承架29固接于主机中的主机座23与下机座28之间；单向连续传动装置中的水平导轨槽16固设于主机中的主机架1和辅机架68内侧。

主机由主机架1、上压辊11、上齿圈12、上滑动压板13、下滑动压板18、下齿圈20、下压辊21、主机座23和辅机架68组成，主机架1和辅机架68与主机座23固接，主机架1内左右两侧对称地装有上压辊轴承座57和下压辊轴承座58；上压辊11由上压辊轴承座57支撑，上压辊轴承座57上方装有调节螺杆10，下压辊21由下压辊轴承座58支撑；上滑动压板13与上压辊11压力接触，下滑动压板18与下压辊21压力接触；上模板14和下模板19反对称地与上滑动压板13和下滑动压板18连接；水平导轨槽16对称地固定于主机架1及辅机架68内侧，上压辊11两端对称地装有上齿圈12，下压辊21两端对称地装有下齿圈20。

动力与传动系统由万向节I 33、万向节II 34、齿轮I 35、制动器36、离合器37、齿轮II38、齿轮III39、齿轮IV40、齿轮V41、大皮带轮42、皮带43、皮带轮44、电动机45、齿轮VI46、齿轮VII47、万向节III48和万向节IV49组成，其中电动机45经皮带轮44、皮带43、大皮带轮42、齿轮V41、齿轮IV40、齿轮III39和齿轮II 38，并经离合器37与齿轮I 35、齿轮VI46和齿轮VII47连接；齿轮I 35一端经万向节II 34和万向节I 33与下压辊主轴32连接，齿轮VII47经万向节III48和万向节IV49与上压辊主轴50连接；齿轮I 35另一端与制动器36连接。

单向连续传动装置由转向轮、张紧轮、传动链和水平导轨槽16组成，转向轮和张紧轮左右对称，水平导轨槽16固定于主机架1和辅机架68内侧，传动链中的传动链节17与水平导轨槽16滑动配合。

转向轮由前上转向轮53、前转向轮轴承架54、前上转向轮轴承座55、楔形调整块I 56、前下转向轮59、前下转向轮轴承座60、楔形调整块II 61、后转向轮轴承架64、楔形调整块III65、后下转向轮轴承座66、后下转向轮67、楔形调整块IV69、后上转向轮轴承座70和后上转向轮71组成，其中前上转向轮53和前下转向轮59的轮轴经轴承分别与前上转向轮轴承座55和前下转向轮轴承座60连接，后下转向轮67和后上转向轮71的轮轴经轴承分别与后下转向轮轴承座66和后上转向轮轴承座70连接；前上转向轮轴承座55和前下转向轮轴承座60与前转向轮轴承架54固接，后下转向轮轴承座66和后上转向轮轴承座70与后转向轮轴承架64固接；前上转向轮轴承座55、前下转向轮轴承座60、后下转向轮轴承座66和后上转向轮轴承座70下方分别置有楔形调整块I 56、楔形调整块II 61、楔形调整块III65和楔形调整块IV69；前转向轮轴承架54和后转向轮轴承架64对称固接于主机座23。

张紧轮由上张紧装置支撑架2、左上张紧轮轴承架4、左上张紧轮5、上张紧轮轮轴6、右上张紧轮7、右上张紧轮轴承架8、右下张紧轮轴承架24、右下张紧轮25、左下张紧轮轴承架29、左下张紧轮30、上张紧轮轴承座51、弹簧I 52、下张紧轮轴承座62和弹簧II 63组成，其中左上张紧轮5、右上张紧轮7置于主机架1的上方，左下张紧轮30和右下张紧轮25置于主机架1的下方；左上张紧轮5和右上张紧轮7经上张紧轮轮轴6、轴承与上张紧轮轴承座51连接，左下张紧轮30和右下张紧轮25经下张紧轮轮轴26、轴承与下张紧轮轴承座62连接；上张紧轮轴承座51和下张紧轮轴承座62分别与左上张紧轮轴承架4和左下张紧轮轴承架29连接；上张紧轮轴承座51和下张紧轮轴承座62下方分别设有弹簧I 52和弹簧II63，上张紧轮轴承座51与左上张紧轮轴承架4、右上张紧轮轴承架8滑动配合，下张紧轮轴承座62与左下张紧轮轴承架29、右下张紧轮轴承架24滑动配合；上张紧装置支撑架2下端与主机座23固接，上张紧装置支撑架2上端与左上张紧轮轴承架4和右上张紧轮轴承架8固接，左下张紧轮轴承架29和右下张紧轮轴承架24左右对称地固设于主机座23与下机座28之间。

传动链由左上传动链3、右上传动链9、右下传动链22和左下传动链31组成，其中左上传动链3和右上传动链9对称设置，右下传动链22和左下传动链31对称设置，左上传动链3、右上传动链9、右下传动链22和左下传动链31由多根传动链节17铰接组成闭合环链，闭合环链与水平导轨槽16、转向轮和张紧轮滚动接触。

传动链节17由齿条节I 72、水平导板73、销轴74、滚珠轴承I 75、齿条节II 76和滑动压板固定板78组成，齿条节I 72和齿条节II 76经销轴74铰接，销轴74两端分别置有滚珠轴承I 75和滚珠轴承II 77，滚珠轴承I 75和滚珠轴承II 77与转向轮和张紧轮滚动接触；齿条节I 72、齿条节II 76两侧均置有滑动压板固定板78和水平导板73，上滑动压板13和下滑动压板18与滑动压板固定板78固接，水平导板73上下两端面与水平导轨槽16滑动配合，水平导板73侧面与装于水平导轨槽16内的侧向限位滚轮15滚动接触；主机中的上压辊11两端的上齿圈12和下压辊21两端的下齿圈20分别与齿条节I 72和齿条节II 76互相啮合。

本实用新型连续辊压板式楔横轧机工作过程是：

把坯料置入上模板14和下模板19的坯料定位槽中，打开制动器36，合上离合器37，动力通过齿轮35I、齿轮VI46、齿轮VII47，使上压辊11和下压辊21同步同向旋转，设在上压辊11和下压辊21两端的上齿圈12和下齿圈20便通过传动链节17的齿条节I 72和齿条节II 76啮合，带动闭合传动链的左上传动链3、右上传动链9、右下传动链22和左下传动链31，沿水平导轨槽16向前滑动，传动链节17的销轴74两端的滚珠轴承I 75、滚珠轴承II77与前上转向轮53、前下转向轮59、后下转向轮67和后上转向轮71，及左上张紧轮5、右上张紧轮7、右下张紧轮25和左下张紧轮30滚动接触，坯料便在上压辊11和下压辊21对上模板14和下模板19的压力下楔横轧成形，成形结束后继续滑向转向轮，在一道楔横轧工序结束后，工件及轧制过程中所产生的氧化皮，随传动链运行到转向轮处时自动脱落。

本实用新型既有辊式楔横轧机的刚度，又有板式楔横轧机的精度；由于分段叠折的上下模板可以在水平导轨槽内单向连续滑动，便提高了设备的成形精度及稳定性，能成形大型工件，而且提高了能量利用率；由于设计的上下传动链带动上下模板单向连续运动，轧制过程中产生的氧化皮能自动脱落，便提高了生产效率，而且易于实现自动化；冲击和震动小、易操作、无公害。

总之本实用新型结构刚度好、模具加工简单、能量利用率和生产效率高、操作简便、易于实现自动化，功能强，不但能用于楔横轧精成形，而且能楔横轧成形诸如火车轴、重型机械的传动轴等大型工件。

附图说明

图1为连续辊压板式楔横轧机主视图

图2为连续辊压板式楔横轧机侧视图

图3为传动链节主视图

图4为传动链节俯视图

其中：1.主机架2.上张紧装置支撑架3.左上传动链4.左上张紧轮轴承架5.左上张紧轮6.上张紧轮轮轴7.右上张紧轮8.右上张紧轮轴承架9.右上传动链10.调节螺杆11.上压辊12.上齿圈13.上滑动压板14.上模板15.侧向限位滚轮16.水平导轨槽17.传动链节18.下滑动压板19.下模板20.下齿圈21.下压辊22.右下传动链23.主机座24.右下张紧轮轴承架25.右下张紧轮26.下张紧轮轮轴27.地基28.下机座29.左下张紧轮轴承架30.左下张紧轮31.左下传动链32.下压辊主轴33.万向节I34.万向节II35.齿轮I 36.制动器37.离合器38.齿轮II39.齿轮III40.齿轮IV41.齿轮V42.大皮带轮43.皮带44.小皮带轮45.电动机46.齿轮VI47.齿轮VII48.万向节III 49.万向节IV50.上压辊主轴51.上张紧轮轴承座52.弹簧I53.前上转向轮54.前转向轮轴承架55.前上转向轮轴承座56.楔形调整块I57.上压辊轴承座58.下压辊轴承座59.前下转向轮60.前下转向轮轴承座61.楔形调整块II62.下张紧轮轴承座63.弹簧II64.后转向轮轴承架65.楔形调整块III 66.后下转向轮轴承座67.后下转向轮68.辅机架69.楔形调整块IV70.后上转向轮轴承座71.后上转向轮72.齿条节I73.水平导板74.销轴75.滚珠轴承I76.齿条节II77.滚珠轴承II78.滑动压板固定板

具体实施方式

下面结合附图对连续辊压板式楔横轧机的具体结构作进一步说明：

参阅图1和图2：主机架1、上张紧装置支撑架2、前转向轮轴承架54、后转向轮轴承架64及辅机架68固设在主机座23上，主机座23和下机座28由左下张紧轮轴承架29和右下张紧轮轴承架24固接，主机座23和下机座28与地基27固接；在主机架1内左右两侧对称地装有上压辊轴承座57和下压辊轴承座58，上压辊轴承座57上方装有调节螺杆10，上压辊主轴50和下压辊主轴32分别通过轴承装在上压辊轴承座57和下压辊轴承座58内，在上压辊11左右两侧装有上齿圈12，在下压辊21的左右两侧装有下齿圈20，水平导轨槽16左右对称地固定在主机架1和辅机架68内侧，侧向限位滚轮15间隔式地竖直装在水平导轨槽16内，在主机架1的前后两侧对称地固定有前转向轮轴承架54和后转向轮轴承架64，在轴承架上装有前上转向轮轴承座55、前下转向轮轴承座60、后下转向轮轴承座66和后上转向轮轴承座70，前上转向轮53、前下转向轮59和后上转向轮71、后下转向轮67的轮轴，通过轴承装在轴承座中，在轮轴上左右对称地装有转向轮，左上张紧轮轴承架4和右上张紧轮轴承架8左右对称地固设在上张紧装置支撑架2上，上张紧轮轴承座51通过弹簧I 52装在轴承架内，并与轴承架导向面滑动配合，左上张紧轮5和右上张紧轮7左右对称地装在上张紧轮轮轴6上，上张紧轮轮轴6通过轴承装在上张紧轮轴承座51上，左下张紧轮轴承架29和右下张紧轮轴承架24左右对称地固设在主机座23与下机座28之间，下张紧轮轴承座62通过弹簧II 63装在轴承架内，并与轴承架导向面滑动配合，左下张紧轮30和右下张紧轮25左右对称地装在下张紧轮轴26上，下张紧轮轮轴26通过轴承装在下张紧轮轴承座62上。

参阅图1、图2、图3和图4：上滑动压板13和下滑动压板18固设在滑动压板固定板78上，滑动压板固定板78与水平导板73分设在齿条节I 72的两侧，齿条节I 72与上齿圈12和下齿圈20互相啮合，水平导板73上下两端面与水平导轨槽16滑动配合，其侧面与装在水平导轨槽16内的侧向限位滚轮15滚动接触，齿条节I 72和齿条节II 76之间通过销轴74铰接，滚珠轴承I 75和滚珠轴承II 77分别对称地装在销轴74上，滚珠轴承与转向轮及张紧轮之间滚动接触。

参阅图1：电动机45与小皮带轮44同轴，皮带43装在小皮带轮44和大皮带轮42上，大皮带轮42与齿轮V41同轴、齿轮V41与齿轮IV40啮合，齿轮IV40与齿轮III39同轴、齿轮III39与齿轮II 38啮合，齿轮I 35与齿轮VI46啮合，齿轮VI46与齿轮VII47啮合，齿轮II 38与离合器37连接；制动器36装在齿轮I 35的轴上，齿轮I 35通过万向节II 34、万向节I 33与下压辊主轴32连接，齿轮VI46、齿轮VII47通过万向节III48、万向节IV49与上压辊主轴50连接。

工作时制动器36打开，离合器37合上，上压辊11和下压辊21在齿轮I 35、齿轮VI46和齿轮VII47的带动下，便将能量同时传输至上压辊11和下压辊21，使上压辊11和下压辊21同向旋转，制动时将离合器37打开，制动器36合上，上压辊11和下压辊21即可制动.

Claims (8)

1.一种连续辊压板式楔横轧机，由主机、动力与传动系统和单向连续传动装置组成，其特征在于主机中的主机座(23)和下机座(28)固接于地基(27)；动力传动系统中的齿轮I(35)经万向节II(34)和万向节I(33)与主机中的下压辊主轴(32)连接，动力传动系统中的齿轮VII(47)经万向节III(48)和万向节IV(49)与主机中的上压辊主轴(50)连接；单向连续传动装置中的前转向轮轴承架(54)、后转向轮轴承架(64)和上张紧装置支撑架(2)固接于主机中的主机座(23)，单向连续传动装置中的右下张紧轮轴承架(24)和左下张紧轮轴承架(29)固接于主机中的主机座(23)与下机座(28)之间；单向连续传动装置中的水平导轨槽(16)固设于主机中的主机架(1)和辅机架(68)内侧。

2.按权利要求1所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的主机由主机架(1)、上压辊(11)、上齿圈(12)、上滑动压板(13)、下滑动压板(18)、下齿圈(20)、下压辊(21)、主机座(23)和辅机架(68)组成，主机架(1)和辅机架(68)与主机座(23)固接，主机架(1)内左右两侧对称地装有上压辊轴承座(57)和下压辊轴承座(58)；上压辊(11)由上压辊轴承座(57)支撑，上压辊轴承座(57)上方装有调节螺杆(10)，下压辊(21)由下压辊轴承座(58)支撑；上滑动压板(13)与上压辊(11)压力接触，下滑动压板(18)与下压辊(21)压力接触；上模板(14)和下模板(19)反对称地与上滑动压板(13)和下滑动压板(18)连接；水平导轨槽(16)对称地固定于主机架(1)及辅机架(68)内侧，上压辊(11)两端对称地装有上齿圈(12)，下压辊(21)两端对称地装有下齿圈(20)。

3.按权利要求1所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的动力与传动系统由万向节I(33)、万向节II(34)、齿轮I(35)、制动器(36)、离合器(37)、齿轮II(38)、齿轮III(39)、齿轮IV(40)、齿轮V(41)、大皮带轮(42)、皮带(43)、小皮带轮(44)、电动机(45)、齿轮VI(46)、齿轮VII(47)、万向节III(48)和万向节IV(49)组成，其中电动机(45)经小皮带轮(44)、皮带(43)、大皮带轮(42)、齿轮V(41)、齿轮IV(40)、齿轮III(39)和齿轮II(38)，并经离合器(37)与齿轮I(35)、齿轮VI(46)和齿轮VII(47)连接；齿轮I(35)一端经万向节II(34)和万向节I(33)与下压辊主轴(32)连接，齿轮VII(47)经万向节III(48)和万向节IV(49)与上压辊主轴(50)连接；齿轮I(35)另一端与制动器(36)连接。

4.按权利要求1所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的单向连续传动装置由转向轮、张紧轮、传动链和水平导轨槽(16)组成，转向轮和张紧轮左右对称，水平导轨槽(16)固定于主机架(1)和辅机架(68)内侧，传动链中的传动链节(17)与水平导轨槽(16)滑动配合。

5.按权利要求4所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的转向轮由前上转向轮(53)、前转向轮轴承架(54)、前上转向轮轴承座(55)、楔形调整块I(56)、前下转向轮(59)、前下转向轮轴承座(60)、楔形调整块II(61)、后转向轮轴承架(64)、楔形调整块III(65)、后下转向轮轴承座(66)、后下转向轮(67)、楔形调整块IV(69)、后上转向轮轴承座(70)和后上转向轮(71)组成，其中前上转向轮(53)和前下转向轮(59)的轮轴经轴承分别与前上转向轮轴承座(55)和前下转向轮轴承座(60)连接，后下转向轮(67)和后上转向轮(71)的轮轴经轴承分别与后下转向轮轴承座(66)和后上转向轮轴承座(70)连接；前上转向轮轴承座(55)和前下转向轮轴承座(60)与前转向轮轴承架(54)固接，后下转向轮轴承座(66)和后上转向轮轴承座(70)与后转向轮轴承架(64)固接；前上转向轮轴承座(55)、前下转向轮轴承座(60)、后下转向轮轴承座(66)和后上转向轮轴承座(70)下方分别置有楔形调整块I(56)、楔形调整块II(61)、楔形调整块III(65)和楔形调整块IV(69)；前转向轮轴承架(54)和后转向轮轴承架(64)对称固接于主机座(23).

6.按权利要求4所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的张紧轮由上张紧装置支撑架(2)、左上张紧轮轴承架(4)、左上张紧轮(5)、上张紧轮轮轴(6)、右上张紧轮(7)、右上张紧轮轴承架(8)、右下张紧轮轴承架(24)、右下张紧轮(25)、左下张紧轮轴承架(29)、左下张紧轮(30)、上张紧轮轴承座(51)、弹簧I(52)、下张紧轮轴承座(62)和弹簧II(63)组成，其中左上张紧轮(5)、右上张紧轮(7)置于主机架(1)的上方，左下张紧轮(30)和右下张紧轮(25)置于主机架(1)的下方；左上张紧轮(5)和右上张紧轮(7)经上张紧轮轮轴(6)、轴承与上张紧轮轴承座(51)连接，左下张紧轮(30)和右下张紧轮(25)经下张紧轮轮轴(26)、轴承与下张紧轮轴承座(62)连接；上张紧轮轴承座(51)和下张紧轮轴承座(62)分别与左上张紧轮轴承架(4)和左下张紧轮轴承架(29)连接；上张紧轮轴承座(51)和下张紧轮轴承座(62)下方分别设有弹簧I(52)和弹簧II(63)，上张紧轮轴承座(51)与左上张紧轮轴承架(4)、右上张紧轮轴承架(8)滑动配合，下张紧轮轴承座(62)与左下张紧轮轴承架(29)、右下张紧轮轴承架(24)滑动配合；上张紧装置支撑架(2)下端与主机座(23)固接，上张紧装置支撑架(2)上端与左上张紧轮轴承架(4)和右上张紧轮轴承架(8)固接，左下张紧轮轴承架(29)和右下张紧轮轴承架(24)左右对称地固设于主机座(23)与下机座(28)之间。

7.按权利要求4所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的传动链由左上传动链(3)、右上传动链(9)、右下传动链(22)和左下传动链(31)组成，其中左上传动链(3)和右上传动链(9)对称设置，右下传动链(22)和左下传动链(31)对称设置，左上传动链(3)、右上传动链(9)、右下传动链(22)和左下传动链(31)由多根传动链节(17)铰接组成闭合环链，闭合环链与水平导轨槽(16)、转向轮和张紧轮滚动接触。

8.按权利要求7所述的连续辊压板式楔横轧机，其特征在于所述的传动链节(17)由齿条节I(72)、水平导板(73)、销轴(74)、滚珠轴承I(75)、齿条节II(76)和滑动压板固定板(78)组成，齿条节I(72)和齿条节II(76)经销轴(74)铰接，销轴(74)两端分别置有滚珠轴承I(75)和滚珠轴承II(77)，滚珠轴承I(75)和滚珠轴承II(77)与转向轮和张紧轮滚动接触；齿条节I(72)、齿条节II(76)两侧均置有滑动压板固定板(78)和水平导板(73)，上滑动压板(13)和下滑动压板(18)与滑动压板固定板(78)固接，水平导板(73)上下两端面与水平导轨槽(16)滑动配合，水平导板(73)侧面与装于水平导轨槽(16)内的侧向限位滚轮(15)滚动接触；主机中的上压辊(11)两端的上齿圈(12)和下压辊(21)两端的下齿圈(20)分别与齿条节I(72)和齿条节II(76)互相啮合。

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