CN208019139U - 一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轧辊组件，尤其涉及一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，包括上辊和下辊，所述上辊和下辊两端均设有辊颈、轴承挡辊颈，中部为辊身；所述上辊和下辊环绕辊身间隔设置有2～5个楔形凸模，多个楔形凸模均匀设置在辊身上。本实用新型通过对轧辊形状的优化设计，并结合成分优化配置和综合热处理对轧辊基体组织的改变，可满足轧辊在机使用时，轧制量比传统珠光体材质轧辊提高80％，轧制产品表面质量优异。

Description

一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件

技术领域

本实用新型涉及一种轧辊组件，尤其涉及一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件。

背景技术

随着零件轧制技术的创新和快速发展，迅速改变此类零件用锻造方法生产的工艺。我国首创的楔横轧轴类零件工艺，不但轧制产量比模锻方法高数倍，而且质量比模锻好，并且相当一部分部位轧后无需切削加工，节材达到37％，可代替锻造与切削工艺的高水平。楔横轧的工作原理有两个带楔形模具的轧辊，以相同的方向旋转并带动圆形轧件旋转。轧件在楔形孔型的作用下，轧制成各种形状的台阶轴。楔横轧的变形主要是径向压缩轴向延伸。而现有的楔横轧轴类零件的轧辊由于材料选择及尺寸形状设置不合理等因素，经常表现为耐磨性差，加压韧性差，轧制红硬性和抗热疲劳裂纹性能不良等缺陷，造成轧辊使用寿命不高，轧制量少，增加企业生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构合理，耐磨性高，综合性能优良，使用寿命长的适用于楔横轧轴类零件的轧辊及生产工艺。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，包括上辊和下辊，所述上辊和下辊两端均设有辊颈、轴承挡辊颈，中部为辊身；所述上辊和下辊环绕辊身间隔设置有2～5个楔形凸模，多个楔形凸模均匀设置在辊身上。

上述技术方案，所述楔形凸模的高度为h，h＝△r+0.12，△r为轧制楔入段轧制的V形槽最深处深度，单位为mm；所述楔形凸模的成形面与基面的水平夹角为成形角α，25°≤α≤28°，展宽角为β，6°≤β≤10°。

上述技术方案，所述轧辊辊身表面设有激光熔覆层，熔覆层厚度为10～25mm。

上述技术方案，所述上辊和下辊辊颈与轴承挡辊颈和轴承挡辊颈与辊身连接处均设有倒圆角，所述两倒圆角半径分别为辊颈和轴承挡辊颈的1/4。

上述技术方案，所述轧辊金相组织为粒状碳化物+回火索氏体+马氏体。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

(1)本实用新型通过对轧辊形状的优化设计，并结合成分优化配置和综合热处理对轧辊基体组织的改变，可满足轧辊在机使用时，轧制量比传统珠光体材质轧辊提高80％，轧制产品表面质量优异；

(2)本实用新型楔形凸模通过最优的结构设计，可提高轧制零件成品合格率，并在辊身上设有多个楔形凸模，从而通过上、下两轧辊同向转动即可一次轧制出多个轴类零件，大幅度提高生产效率，且轧制的零件一致性好；

(3)本实用新型轧辊表面还具有通过激光熔覆形成的一定厚度的熔覆层，熔覆层的设置可有效降低轧辊的表面质量缺陷，从而进一步提高轧制轴类零件的表面质量，且激光熔覆层与轧辊基体之间为冶金结合，不易脱落，使用寿命长，且可大幅度提高轧辊耐磨性，有效延长轧辊的使用寿命；

(4)本实用新型轧辊组件中的轧辊两端设置的辊颈和轴承挡辊颈，且辊颈与轴承挡辊颈之间与轴承挡辊颈与辊身之间倒圆角的设置可降低轧辊轧制时受力过大造成连接处产生应力集中，从而产生裂纹并导致断裂，延长轧辊的使用寿命。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型轧辊组件结构示意图；

图2为本实用新型轧辊部分展开图；

图3为图2中A-A局部剖面图；

图中1、上辊；2、下辊；3、辊颈；4、轴承挡辊颈；5、辊身；5-1、楔形凸模；6、倒圆角；7、熔覆层；8、基体。

具体实施方式

(实施例1)

本实用新型适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件结构示意图如图1～3所示，该轧辊组件包括上辊1和下辊2，上辊1和下辊2两端均设有辊颈3、轴承挡辊颈4，中部为辊身5；上辊1和下辊2环绕辊身5间隔设置有2～5个楔形凸模5-1，多个楔形凸模5-1均匀设置在辊身5上，多个楔形凸模5-1之间的间距可根据所轧制的轴类零件的尺寸进行定制。

本实用新型楔形凸模5-1的高度为h，h＝△r+0.12，△r为轧制楔入段轧制的V形槽最深处深度，单位为mm；楔形凸模5-1的成形面与基面的水平夹角为成形角α，25°≤α≤28°，展宽角为β，6°≤β≤10°，本实施例中楔形凸模5-1的高度为35.12mm，成形角α为26°，展宽角为β为8°。

优选地，本实用新型轧辊辊身5表面设有通过激光熔覆获得的激光熔覆层6，熔覆层6厚度为10～25mm，本实施例实测熔覆层6厚度为18mm，该熔覆层6一方面可以改善轧辊表面质量缺陷，从而为获得良好的轴类零件提供保障，另一方面还可以提高轧辊耐磨性，且激光熔覆层与其他表面处理方法获得的渗层相比与基体8的结合力更强，为冶金结合，从而进一步提高轧辊使用寿命。

本实用新型上辊1和下辊2辊颈3与轴承挡辊颈4和轴承挡辊颈4与辊身5连接处均设有倒圆角7，两倒圆角7半径分别为辊颈3和轴承挡辊颈4的1/4，该倒圆角的设置可降低轧辊轧制时受力过大造成连接处产生应力集中，从而产生裂纹并导致断裂，延长轧辊的使用寿命。

本实用新型上、下辊的轧辊金相组织为粒状碳化物+回火索氏体+马氏体，可使轧辊具有良好的耐磨性，很高的加压韧性，轧制红硬性和抗热裂性能，从而进一步提高轧辊的使用寿命，提高轧制产量。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，包括上辊(1)和下辊(2)，所述上辊(1)和下辊(2)两端均设有辊颈(3)、轴承挡辊颈(4)，中部为辊身(5)；其特征在于：所述上辊(1)和下辊(2)环绕辊身(5)间隔设置有2～5个楔形凸模(5-1)，多个楔形凸模(5-1)均匀设置在辊身(5)上。

2.如权利要求1所述的适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，其特征在于：所述楔形凸模(5-1)的高度为h，h＝△r+0.12，△r为轧制楔入段轧制的V形槽最深处深度，单位为mm；所述楔形凸模(5-1)的成形面与基面的水平夹角为成形角α，25°≤α≤28°，展宽角为β，6°≤β≤10°。

3.如权利要求1所述的适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，其特征在于：所述轧辊辊身(5)表面设有激光熔覆层(6)，熔覆层(6)厚度为10～25mm。

4.如权利要求1～3任一项权利要求所述的适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，其特征在于：所述上辊(1)和下辊(2)辊颈(3)与轴承挡辊颈(4)和轴承挡辊颈(4)与辊身(5)连接处均设有倒圆角(7)，所述两倒圆角(7)半径分别为辊颈(3)和轴承挡辊颈(4)的1/4。

5.如权利要求1～3任一项权利要求所述的适用于楔横轧轴类零件的轧辊组件，其特征在于：所述轧辊金相组织为粒状碳化物+回火索氏体+马氏体。