CN2445832Y - 碳化钨复合轧辊结构 - Google Patents

Abstract

一种碳化钨复合轧辊结构,包括圆环状的碳化钨外壳层、圆环状的内筒层、结合层;圆环状的碳化钨外壳层的层厚至少大于轧辊的磨耗使用量;圆环状的内筒层的内径约等于轧辊装配轴外径,其外径略小于外壳层的内径,能以馀裕配合的位于外壳层内;结合层填于内筒层外表面与外壳层内表面间隙,且使外壳层与内筒层密切接合一起,形成一可装配于轴外的碳化钨轧辊。其具有价廉、不易断裂且实用的优点。

Description

碳化钨复合轧辊结构

本实用新型涉及一种机床部件，尤其涉及一种价廉、不易断裂且实用的碳化钨复合轧辊结构。

请参阅图1所示，显示一碳化钨轧辊(1)装配于轴(2)上的组合示意图，其中碳化钨轧辊(1)是制成圆筒形，其内径约等于轴(2)的外径，使其以干涉配合套装于轴(2)上，并借挡块(3)及螺帽(4)的锁合来定位，形成一组装便利的轧辊结构。

轧辊的材质选用因辊轧材的种类不同而有多种，其中碳化物具有耐磨耗及耐高温的特点，而比高速钢、钨、铬、钴合金耐高速切削，能适用于钢材的辊轧加工，所以碳化钨轧辊特别适于轧钢轮。

习用碳化钨轧辊如图1所示，是由粉末冶金一体制成能直接套于轴(2)上的圆筒形态，其在作辊轧加工磨耗到一定程度后，非磨耗区的轧辊虽可从轴(2)上拆下以更换新的轧辊，而具有更换便利的优点。但其仍存在下列的缺点：

1．该碳化钨轧辊磨耗成较薄环层后，除因碳化钨存在内应力，而容易断裂的缺点外，且因碳化钨材质昂贵，会由于磨耗后使碳化钨轧辊废弃，而使成本提高。

2．该碳化钨轧辊以干涉配合组装于轴上，易因内应力造成龟裂，而不利于组装。

3．该碳化钨轧辊不具防震能力，当辊轧材上存在凸点时，易使轧辊出现龟裂的情况。

过去虽有不少针对轧辊所作的研究结构，例如直接将耐磨耗的辊轧层以黏着剂结合于心轴外，或是将辊轧层与心轴以不同金属一起铸造的复合轧辊结构。但是这些结构在辊轧层磨耗到一定程度后，需更换整个心轴，在实施上相当不便利，且其亦不适用于碳化钨轧辊。而据本创作人的了解，习用的碳化钨轧辊仍未见有实用又不易龟裂的产品被设计出来，此外，碳化钨昂贵的成本，使磨损后的轧辊因废弃而造成浪费。

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于，提供一种具有价廉、不易断裂且实用的优点碳化钨复合轧辊结构，其设有一圆环状碳化钨外壳层、一以硬化钢制成的圆环状内筒层及一以硬焊填料形成的结合层，其中内筒层的外径略小于外壳层的内径，使内筒层能馀裕配合的套入在外壳层内，而结合层填于内筒层与外壳层之间以密切接合，其具有价廉、不易断裂且实用的优点。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。

一种碳化钨复合轧辊结构，其特征在于，包括圆环状的碳化钨外壳层、圆环状的内筒层、结合层；所述圆环状的碳化钨外壳层的层厚至少大于轧辊的磨耗使用量；所述圆环状的内筒层的内径约等于轧辊装配轴外径，其外径略小于外壳层的内径，能以馀裕配合的位于外壳层内；所述结合层填于内筒层外表面与外壳层内表面间隙，且使外壳层与内筒层密切接合一起，形成一可装配于轴外的碳化钨轧辊。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的碳化钨复合轧辊结构，其中的内筒层是由硬化钢制成。

前述的碳化钨复合轧辊结构，其中的结合层是硬焊填料，如镍、铜、银等合金，其以真空硬焊接于外壳层与内筒层的间隙。

前述的碳化钨复合轧辊结构，其中的内筒层与外壳层的间隙约为0.05mm至0.1mm范围较佳。

本实用新型具有价廉、不易断裂且实用的优点。

为能进一步了解本实用新型的技术内容、特点及功效，兹例举以下较佳实施例，并配合附图详细说明如下：

图1是习用碳化钨轧辊装配于轴上的组合示意图。

图2是本实用新型装配于轴上的组合示意图。

图3是本实用新型的剖面图。

请参阅图2所示，该轴(2)一般是以高速钢或可硬化钢制成，又轴(2)上安装有本实用新型碳化钨轧辊(5)，该轧辊(5)拆装于轴(2)上的作业，同于图1所示习用碳化钨轧辊。且轧辊(5)的外侧可成型有沟槽，并在对立的轧辊中间形成钳口，可对钢材予以辊轧而作伸展加工。

图3显示了本实作新型轧辊(5)的结构，其包括有一个圆环状的碳化钨外壳层(51)、一以硬化钢制成的圆环状内筒层(52)及一结合层(53)，其中碳化钨外壳层(51)厚度略大于轧辊的磨耗使用量，内筒层(52)外径略小于外壳层(51)的内径，能以馀裕配合的套于外壳层(51)内，而结合层(53)是以硬焊填于内筒层(52)与外壳层(51)之间将两者接合。又内筒层(52)的内径概与轴(2)的外径相等，形成一可组装于轴(2)外的碳化钨轧辊。

本实用新型的碳化钨外壳层(51)层厚，是根据一般碳化钨轧辊的实际磨耗层来设定，并由硬化钢制成的内筒层(52)作为轧辊的内部非磨耗区，该内筒层(52)除了能减少碳化钨的材料成本外，并具有较佳的韧性而有防震功能。又，在内筒层(52)外表面与外壳层内表面之间，借真空焊接将镍、铜、银等合金的硬焊填料一体焊接形成结合层(53)。该结合层(53)除了能强化内筒层(52)与外壳层(51)的结合性外，并特具有吸震作用，对于辊轧材上有硬点时，能有吸震的能力。

本实用新型的轧辊，其中内筒层(52)与外壳层(51)的间隙约在0.05mm至0.1mm左右范围为佳，适于对内筒层(52)与外壳层(51)作一体焊接，以形成良好的结合层(53)。其间隙如果太小，不利焊接且缓冲作用不大；间隙如果太宽，将缺乏毛细作用不利实施真空焊接，且硬焊填料易流失掉。同时，本实用新型的轧辊，特别适于碳化钨轧辊，其对于硬度过高而不易接合的碳化钨材质，能作良好的焊接，且在降低成本的效果上相当显著。另外，本实用新型的轧辊，不但在内层形成一具韧性的防震区，同时在中间层形成一吸震区，该两层缓冲区能保证，对于轧辊组装于轴上的过程及作辊轧使用时，均不会出现断裂的情形，极具进步性及产业上的利用价值。

本实用新型具有下述的显著效果：

1．内部为硬化钢制成的内筒层(52)与高速钢或硬化钢制成的轴(2)，可由馀裕配合来组装，可改善习用碳化钨轧辊与心轴以干涉配合组装，因存在内应力而易断裂的缺点。

2．外部的碳化钨外壳层(51)是与内筒层(52)一体焊接，该中间的结合层(53)具有吸震作用，以承受震动负载，所以在不影响碳化钨轧辊的原有功能下，碳化钨外壳层可使用到较薄而不会断裂。

3．以硬化钢内筒层(52)取代轧辊原有未使用的碳化钨内层，除了具有防震作用，并可有效节省碳化钨材料，以降低成本。

4．轧辊磨耗后，不需更换心轴，直接将内筒层(52)从轴(2)上取下就可重新换装新的轧辊，较习用复合心轴形成的轧辊更具组装便利的优点。

综上所述，本实用新型与习用同类产品相比，具有新颖性、创造性、实用性，符合新型专利的申请要件，故依法提出申请。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1、一种碳化钨复合轧辊结构，其特征在于，包括圆环状的碳化钨外壳层、圆环状的内筒层、结合层；所述圆环状的碳化钨外壳层的层厚至少大于轧辊的磨耗使用量；所述圆环状的内筒层的内径约等于轧辊装配轴外径，其外径略小于外壳层的内径，能以馀裕配合的位于外壳层内；所述结合层填于内筒层外表面与外壳层内表面间隙，且使外壳层与内筒层密切接合一起，形成一可装配于轴外的碳化钨轧辊。

2、根据权利要求1所述的碳化钨复合轧辊结构，其特征在于，所述内筒层是由硬化钢制成。

3、根据权利要求1所述的碳化钨复合轧辊结构，其特征在于，所述结合层是硬焊填料，如镍、铜、银等合金，其以真空硬焊接于外壳层与内筒层的间隙。

4、根据权利要求1所述的碳化钨复合轧辊结构，其特征在于，所述内筒层与外壳层的间隙约为0.05mm至0.1mm范围较佳。

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