CN204953524U - 轴类件三辊楔横轧机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及型材轧制设备,具体地说是一种轴类件三辊楔横轧机,动力源通过传动机构与减速机相连,减速机的输出端通过传动轴B与三轴平衡箱输入端连接,三轴平衡箱的输出端通过三根传动轴C分别与三个轧辊连接,带动三个轧辊同步同向旋转;三个轧辊端面圆心之间的连线呈等边三角形,轧辊C位于轧辊A与轧辊B的下方、且沿轴向开有接料槽,待轧制的棒料由气动液压系统驱动推料杆轴向进料至三个轧辊之间,经三个轧辊轧制后的轴类件容置于接料槽内,随轧辊C的转动径向出料。本实用新型采用轴向进料、径向出料,三个轧辊同步同向旋转对棒料进行轧制,用力均匀,使得轴类件心部应力状态得到改善,可以很好地控制轴类件中心可能出现的疏松缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及型材轧制设备,具体地说是一种轴类件三辊楔横轧机,可用于火车轴系列轴类件的轧制。
背景技术
楔横轧技术最早于1885年出现在德国。1961年,捷克斯洛伐克首先将这项工艺与设备用于工业生产。随后,英国的雷德曼(Redman)公司引进了这项技术,东德、日本、苏联等国家也先后采用这种工艺生产轴类零件毛坯。早在20世纪50年代,我国就开始楔横轧的探讨与实验工作(来源于网络楔横轧技术介绍)。但是,这些楔横轧技术的研究与应用,大多数局限在两辊楔横轧技术研究与应用。两辊楔横轧机在轧制过程中,容易出现导板刮伤、内部疏松、轴件弯曲严重等缺陷。
后来,部分人提出了三辊楔横轧技术;开始也只是停留在理论成形阶段,而没有应用到实际生产中。三辊楔横轧与两辊楔横轧相比,优点为:
1.更容易实现轴向流动;
2.轧件心部应力状态改善;
3.可以较好地控制轧件中心可能出现的疏松缺陷;
4.取消了导板,不会发生导板刮伤轧制表面的缺陷。
由于三辊楔横轧中,轧辊最大外径受轧件最小直径限制,会出现三个轧辊在最大直径外相碰的问题(出处:零件轧制成形技术》2010年4月出版,化工工业出版社,主编胡正寰)。目前,世界上最大的三辊楔横轧机为Φ1060mm轧机,可加工零件尺寸为Φ100mm×700mm,生产效率为6~10件/min(出处:《特种轧制设备》2014年,冶金工业出版社,主编周存龙等),无法满足加工大直径、长轴轴类件的需求。
实用新型内容
为了解决两辊楔横轧机轧制过程中容易出现的上述缺陷,以及为了满足大直径、长轴轴类件的需求,本实用新型的目的在于提供一种轴类件三辊楔横轧机。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
本实用新型包括分别安装在轧机机架上的动力源、减速机、三轴平衡箱、轧辊A、轧辊B、轧辊C及气动液压系统,其中动力源通过传动机构与所述减速机相连,该减速机的输出端通过传动轴B与所述三轴平衡箱输入端连接,所述三轴平衡箱的输出端通过三根传动轴C分别与轧辊A、轧辊B及轧辊C连接,带动轧辊A、轧辊B及轧辊C同步同向旋转;所述轧辊A、轧辊B及轧辊C端面圆心之间的连线呈等边三角形,该轧辊C位于轧辊A与轧辊B的下方、且沿轴向开有接料槽,待轧制的棒料由所述气动液压系统驱动推料杆轴向进料至轧辊A、轧辊B及轧辊C之间,经所述轧辊A、轧辊B及轧辊C轧制后的轴类件容置于所述接料槽内,随所述轧辊C的转动径向出料。
其中:所述轧辊A、轧辊B及轧辊C的轴向径向尺寸相同,所述轧辊A与轧辊B等高设置,且轧辊A端面圆心与轧辊B端面圆心之间的边线与水平面平行;所述轧辊A、轧辊B及轧辊C的传动轴C上均安装有调整各轧辊径向的弧形齿;所述棒料始终位于轧辊A、轧辊B及轧辊C内切区域,通过所述轧辊A、轧辊B及轧辊C上的型模轧制成所述轴类件;所述传动机构包括皮带轮、皮带及传动轴A,该传动轴A的一端与所述减速机相连,另一端连接有所述皮带轮,所述动力源的输出端通过皮带与皮带轮连接;所述动力源为气动离合器,该气动离合器通过皮带与皮带轮相连接,所述轧辊A、轧辊B及轧辊C每转动一周,该气动离合器分离;所述气动离合器连接有空压机储气罐,并在连接的管路上安装有空压机压力表。
本实用新型的优点与积极效果为:
1.本实用新型采用轴向进料、径向出料,三个轧辊同步同向旋转对棒料进行轧制,用力均匀,更容易实现轴向流动,使得轴类件心部应力状态得到改善,可以很好地控制轴类件中心可能出现的疏松缺陷。
2.本实用新型取消了导板,避免发生导板刮伤轧制表面的情况,环保、噪音小。
3.本实用新型三个轧辊的轴向、径向尺寸一致,直径可以调节,轴径相位可调,多楔楔入,一次成型,可采用循环冷却水进行水冷,生产全过程自动化程度高,成本低。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图;
图2为本实用新型进料的结构原理图;
图3为本实用新型三个轧辊的结构原理图之一;
图4为本实用新型三个轧辊的结构原理图之二;
图5为本实用新型三个轧辊的端面结构原理图;
图6为本实用新型另一种驱动方式的结构示意图;
其中:1为轧辊A,2为轧辊B,3为轧辊C,4为棒料,5为接料槽,6为轴类件,7为推料杆,8为气动液压系统,9为皮带轮,10为减速机,11为传动轴B,12为三轴平衡箱,13为传动轴C,14为传动轴A,15为电机,16为皮带,17为空压机储气罐,18为空压机压力表,19为气动离合器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
如图1、图2所示,本实用新型包括分别安装在轧机机架上的动力源、减速机10、三轴平衡箱12、轧辊A1、轧辊B2、轧辊C3及气动液压系统8,其中动力源可为电机15,传动机构包括皮带轮9、皮带16及传动轴A14,该传动轴A14的一端与减速机10相连,另一端连接有皮带轮9,电机15的输出端通过皮带16与皮带轮9连接。
减速机10的输出端通过传动轴B11与三轴平衡箱12输入端连接,三轴平衡箱12的输出端输出有三根传动轴C13,每根传动轴C13上均连接有一个轧辊。
如图3、图4及图5所示,三根传动轴C13上的三个轧辊分别为轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3,该轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3的轴向径向尺寸相同,三个轧辊端面圆心之间的连线呈等边三角形,即三个轧辊的圆心所在一个圆,该圆的圆心与每个轧辊圆心之间的连线之间的夹角为120°。轧辊A1与轧辊B2等高设置,轧辊C3位于轧辊A1与轧辊B2的下方、且沿轴向开有接料槽5;轧辊A1端面圆心与轧辊B2端面圆心之间的边线与水平面平行。三个轧辊上均有轧制棒料4的型模,电机15的动力通过减速机10、三轴平衡箱12传递给三个轧辊,使轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3同步同向旋转。在轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3的辊轴(即传动轴C13)上均安装有弧形齿,该弧形齿为现有技术,本实施例的弧形齿的模数为6,齿宽为50mm;采用弧形齿可调整三个轧辊的径向。本实施例的轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3直径可调,直径为Φ1100mm~Φ1200mm。
气动液压系统8位于三个轧辊进料端的一侧,通过推料杆7将棒料4轴向进料至轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3之间,棒料4始终位于轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3内切区域(即棒料4分别与三个轧辊相切),通过轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3上的型模进行轧制,三个轧辊同步同向旋转,达到径向压缩,轴向延伸;三个轧辊同时对棒料4用力,用力均匀,棒料4始终位于三轧辊内切区域,可迅速成形。
如图6所示,动力源为气动离合器19,该气动离合器19通过皮带16与皮带轮9相连接,从而控制轧辊A1、轧辊B2及轧辊C3的转动与停止。三个轧辊每转动一周,气动离合器19分离,三个轧辊停止转动。气动离合器19连接有为其提供气体的空压机储气罐17,并在连接的管路上安装有空压机压力表18。
本实用新型的工作原理为:
棒料4轴向进料,采用气动液压系统8通过推料杆7将棒料4一次性推到指定位置。
电机18将电能转化为动能通过皮带16传送给皮带轮9,皮带轮9将动能通过传动轴A14传送给减速机10,减速机10减速后通过传动轴B11将动力传送到三轴平衡箱12,三轴平衡箱12将动力均匀地通过三根传动轴C13传送到三个轧辊,带动三个轧辊转动,开始作业;三个轧辊同步同向转动,且均为主动轴。三个轧辊同时对棒料4用力,使棒料4迅速成形,轧制成火车轴系列的轴类件6。轧制完的轴类件6在轧辊C3上的接料槽5转至下方时,落入到接料槽5中,随轧辊C3的转动,径向出料。
本实用新型在轧制过程中,可采用循环水冷系统。
本实用新型可以生产出大直径(Φ140mm~Φ300mm)、长轴(1000mm~3000mm)的轴类件,可加工500KG的火车轴系列轴类件。
本实用新型的三轴平衡箱12为市购产品,购置于辽中金龟减速机厂,型号为H-1250;气动液压系统8为市购产品,购置于天津市同润液压机销售有限公司,型号为12.5千牛气液顶料缸;气动离合器19为市购产品,购置于无锡市东日机械制造有限公司,型号为85#。
Claims (7)
1.一种轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:包括分别安装在轧机机架上的动力源、减速机(10)、三轴平衡箱(12)、轧辊A(1)、轧辊B(2)、轧辊C(3)及气动液压系统(8),其中动力源通过传动机构与所述减速机(10)相连,该减速机(10)的输出端通过传动轴B(11)与所述三轴平衡箱(12)输入端连接,所述三轴平衡箱(12)的输出端通过三根传动轴C(13)分别与轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)连接,带动轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)同步同向旋转;所述轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)端面圆心之间的连线呈等边三角形,该轧辊C(3)位于轧辊A(1)与轧辊B(2)的下方、且沿轴向开有接料槽(5),待轧制的棒料(4)由所述气动液压系统(8)驱动推料杆(7)轴向进料至轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)之间,经所述轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)轧制后的轴类件(6)容置于所述接料槽(5)内,随所述轧辊C(3)的转动径向出料。
2.按权利要求1所述的轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:所述轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)的轴向径向尺寸相同,所述轧辊A(1)与轧辊B(2)等高设置,且轧辊A(1)端面圆心与轧辊B(2)端面圆心之间的边线与水平面平行。
3.按权利要求1所述的轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:所述轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)的传动轴C(13)上均安装有调整各轧辊径向的弧形齿。
4.按权利要求1所述的轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:所述棒料(4)始终位于轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)内切区域,通过所述轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)上的型模轧制成所述轴类件(6)。
5.按权利要求1所述的轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:所述传动机构包括皮带轮(9)、皮带(16)及传动轴A(14),该传动轴A(14)的一端与所述减速机(10)相连,另一端连接有所述皮带轮(9),所述动力源的输出端通过皮带(16)与皮带轮(9)连接。
6.按权利要求5所述的轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:所述动力源为气动离合器(19),该气动离合器(19)通过皮带(16)与皮带轮(9)相连接,所述轧辊A(1)、轧辊B(2)及轧辊C(3)每转动一周,该气动离合器(19)分离。
7.按权利要求6所述的轴类件三辊楔横轧机,其特征在于:所述气动离合器(19)连接有空压机储气罐(17),并在连接的管路上安装有空压机压力表(18)。
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CN105170645A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-12-23 | 战广斌 | 一种轴类件三辊楔横轧机 |
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