一种圆钢表面硬化快速辊压器制造技术

本实用新型专利技术是一种圆钢表面硬化快速辊压器。目前使用的辊压器，用三个轮子将被辊试件夹住，轮子绕试件旋转，实现表面辊压硬化。由于其直接用于握旋，受人力所限，压力有限，且辊压面窄。本实用新型专利技术采用棘轮扳手旋紧螺纹压缩弹簧，再用杠杆放大。另采用四连杆撑杆结构，其类似大力钳闭合和张开，可方便迅速地夹紧或放松被辊压件。辊压器主体两侧分别有辊压力调整座和辊压辊轮及调节件，可方便调节不同直径试件的辊压硬化，尚可调节不同的辊压力作用于各种试件，达到快速硬化目的。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术是一种圆钢表面硬化快速辊压器，主要用于被测试件夹具夹持部分的硬化，避免该部分过早受破坏。目前使用的辊压器.如图(1)，是用三个轮子将被辊试件夹住，保持一定压力，绕试件旋转，实现对其表面辊压硬化。其中两个轮子是轴承1，起承托试件作用。一个轮子为有较窄辊压面的辊轮3，挤压力靠旋转手柄6后面的螺纹套8，压缩弹簧获得，压缩量决定了压力的大小。螺纹套尾部有伸出的刻度导杆指示压缩量，即压力值。螺纹的旋紧是用手握旋，受人力所限，压力不大。为形成一定的辊压压强，就将辊轮的辊压接触面做得很窄，一般为1mm。要在试件上辊压出一定范围的硬化区，就要交叠排列，依次辊压。每次变换位置，放松和夹紧被辊压件，都需旋松螺纹，再旋紧螺纹。劳动强度很大，效率很低，且易产生辊压盲区，难以保证辊压质量， 本技术采用棘轮扳手旋紧螺纹来压缩弹簧，再用杠杆放大，使操作省力，且辊压力大大增加；另外采用类似大力钳的四连杆撑杆结构，可象使用钳子一样闭合和张开，方便迅速地夹紧或放松被辊压件。如图所示，棘轮21与辊压力调整螺套24用螺钉19连接。螺套内有压簧25和穿入压簧的辊压力刻度导杆18，螺套以外螺纹旋入辊压力调整座26的内螺纹圆口内，旋转螺纹可改变两者的相对位置，即压缩或放松压簧25，使刻度导杆18下部的圆肩台受到不同的压力，并由上部露出的导杆刻度，指示相应压力的大小(可直接换算指示为辊压力值)。棘轮扳手23可扳动棘轮，使螺套24旋转，棘轮换向推销22被推向某一方向，可改变扳手23加力或放松旋转棘轮的方向。扳手的往复扳动，就方便省力地旋转螺套24，改变压簧弹力的大小，从而设定辊压力值。弹簧压力通过导杆的圆台肩，向下挤压圆肩台下的加力圆头螺钉30，将弹力传递给加力杠杆11的加力臂，加力臂受调整座底部限位螺钉31限制，保持一定位置。在不工作时(不辊压)，压在限位螺钉上，由螺钉承受弹簧力。调整座26和辊压器主体32用螺钉29连接固定。杠杆11的支点轴在主体32另一端下方。杠杆的施力臂上，装有可改变上下位置的螺杆12和套在施力臂上的轴承座10，轴承座上部为并排的两个销轴，装有两排轴承9(共4只)。轴承座外侧有挡板，受挡板13和施力臂的台肩的限制轴随大流座只能上下移动。轴承座有中隔，其下面有一锥坑，与调整螺杆上部圆头接触，传递压力和随螺杆位置而确定轴承座的位置。压簧15将轴承座压向下，保持锥坑与圆头的始终接触。因此调整螺杆12的作用有两个，一是将杠杆受到的弹簧力按比例传递给轴承；二是旋转改变其位置，可调整轴承上下位置，以适应不同直径的被辊压件。主体32的杠杆支点的上方，有辊轮承座6的一个销轴，辊轮承座的另一个销轴在压紧扳手1的端部，另有一个两端有轴的顶紧撑杆3和主体，承座，扳手.共同组成四连杆撑杆结构，处于如图状态为顶紧状态，撑杆的两个轴和扳手与承座间的轴在一直线上，承座上的辊轮7为最向下位置。向上扳起扳手。即带动承座使辊轮向上，为松开状态。拉簧5使辊轮免于跌下处于抬起状态，方便装入被辊压件。卸压拨杆2可使扳起扳手时省力。当用手将拨杆2和扳手1捏合时，就使撑杆和扳手之间分开一定夹角，再顺势扳起扳手就很省力了。事先扳动棘轮扳手23压缩弹簧到设定值，旋转调整螺杆12至一定位置。在三个轮子之间放入被辊压件后，用手握住主体和压紧扳手用力握合，压下辊轮即夹紧被辊件。有三种情况出现，其一，能够压下辊轮，且压力通过调整螺杆传递给杠杆，使加力臂抬起，脱离限位螺钉(两者之间产生间隙)，但仍与调整座26保持间隙，即加力臂只与导杆18接触，说明这时设定的压簧25弹力与辊压力平衡，即如图状态。这种情况可以进行辊压，用辊压器绕被辊件旋转几圈，即完成该部位的辊压硬化处理。其二，若不能够压下辊轮，或者用极大力压下辊轮，但加力臂和调整座之间没有间隙，说明接触力和弹力共同与辊压力平衡，辊压力太大，即轮间隙太小，可向下旋转调整螺杆，放松间隙，再试着压下辊轮，直至出现第一种情况。其三，若很轻松压下辊轮，但不能使加力臂与限位螺钉之间出现间隙，说明接触力抵消一部份弹力后，再与辊压力平衡，辊压力太小，即轮间隙太大，可向上旋转调整螺杆，调小间隙，再试着压下辊轮，直至出现第一种情况。辊轮及调节件部份的辊压力调整座26上两排轴承中每排2个轴承，可使辊压面加宽，提高该部位的耐疲劳性能。辊压器主体上的压紧扳手1和顶紧撑杆3之间连接有卸压拨杆2，其可使扳起扳手时更省力。由前述可见，采用了上述结构后，因棘轮扳手的旋转拧紧的方便和省力，加上杠杆机构的放大作用，使辊压力大大增加，这样可以将辊轮的施压面做得很宽，从而减少了换位的次数；弹簧设定压力只需一次旋紧到位，不必每换一次位置，就要旋松、再旋紧到压力值一次；另外四连杆的撑杆结构使辊轮一下子就加压到位，且开合方便。这样既省时又省力，极大地提高了工作效率，又使劳动强度降低，且因不易产生辊压盲区，保证了辊压的质量。图2是本技术的辊压器结构图。图中1是压紧扳手，2是卸压拨杆，3是顶紧撑杆，4是圆柱销，5是抬起拉簧，6是辊轮承座，7是辊轮，8是被辊压圆钢，9是反力轴承，10是轴承座，11是加力杠杆，12是辊压直径调整螺杆，13是档板，14是档板固定螺钉，15是压簧，16是压簧档板，17是压簧档板固定螺钉，18是压辊力刻度导杆，19是棘轮固定螺钉，20是棘轮盖板，21是棘轮，22是棘轮换向推销，23是棘轮板手，24是辊压力调整螺套，25是压簧，26是辊压力调整座，27是圆柱销，28是圆柱销，29是辊压力调整座固定螺钉，30是杠杆加力圆头螺钉，31是杠杆限位螺钉，32是辊压器主体。设计辊压圆钢直径为Φ4-Φ18mm，最大辊压力3.5KN。有6个直径为Φ22mm，宽7mm的18型轴承，组成三个宽14mm的轮子，其中一个套一经淬硬的外径Φ30mm的轮箍，成为辊轮7，辊压面宽6mm。轮轴以及辊轮承座6与压紧扳手1间、与辊压器主体32间的轴，主体与杠杆11间的轴，共6个轴，直径为Φ8mm，其一端为挡肩，另一端可用卡簧轴向定位。顶紧撑杆3的两个轴为Φ6mm直径。辊轮承座和轴承座10留出的空档为16mm正公差，故与承座铰接的顶紧撑杆、辊压器主体及伸入轴承座的杠杆施力臂的厚度均为16mm负公差，以保证转动、移动灵便。顶紧撑杆、卸压拨杆2厚度为8mm负公差，故扳手与主体开的槽的宽度为8mm正公差，以保证转动灵便。压紧扳手实际上为放大约三倍的杠杆，其施力臂(两轴间距)为38mm。辊压器主体的两轴间距，根据杠杆加力臂和辊压力调整座24尺寸所定，为130mm。辊轮承座两轴间距由辊轮尺寸可定为36mm。顶紧时，撑杆与主体间夹角不宜太大，取14，而四连杆此时成直角三角形，斜边长应为134mm，而斜边由撑杆、扳手的三轴成一直线构成，那么顶紧撑杆的两轴间距为134-38＝96mm。杠杆厚度为20mm，在施力臂(16mm)处形成台肩，可限制轴承座运动方向。杠杆支点轴孔的轴座厚8mm负公差。杠杆比为5∶1，取施力臂，即轴至调整螺杆12中心的距离为32mm，那么加力臂，即轴至杠杆加力圆头螺钉30中心的距离为160mm.。加力压簧25应能放入辊压力调整螺套24内，且能套在辊压力刻度导杆18上，原始长度65mm，压缩量约35mm，刚度为约20N/mm，经杠杆放大后，辊压力为100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆钢表面硬化快速辊压器，由辊压器主体、辊压力调整座、辊压辊轮及调节件等部份组成，其特征是辊压器主体一侧是辊压力调整座，另一侧是辊压辊轮及调节件；辊压力调整座上的棘轮（２１）与辊压力调整螺套（２４）是螺钉（１９）联接，螺套内有压簧（２５）和其内的辊压力刻度导杆（１８），螺套外有螺纹与螺压力调整座（２６）的内螺纹配合，棘轮有棘轮扳手相联，棘轮换向推销（２２）在棘轮扳手内，其是调节扳手的往复扳动；加力圆头螺钉（３０）位于刻度导杆（１８）下的圆肩台下并与辊压器主体下部的加力杠杆（１１）的加力臂相联，限位螺钉（３１）位于加力圆头螺钉（３０）一边的辊压力调整座（２６）底部，并限位加力杠杆（１１）的加力臂；调整座（２６）和辊压器主体（３２）是螺钉（２９）联接；杠杆（１１）的施力臂上有可改变上下位置的螺杆（１２），轴承座（１０）是套在杠杆（１１）的施力臂上，轴承座（１０）上部是并排的两个销轴（４）并有轴承（９），轴承座的外侧有档板（１３），轴承座（１０）内的中隔是一锥坑，其与调整螺杆（１２）端部相嵌，调整螺杆（１２）上有压簧（１５）；主体（３２）杠杆支点上方有辊轮承座（６），其销轴分别联压紧扳手（１）和主体（３２），另一顶紧撑杆与主体、承座、扳手呈四连杆撑杆结构。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：李君实，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]