一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备制造技术

本发明专利技术公开一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，包括闭式龙门柜架、推进机构、牵引机构、轧辊机构、压力机构、控制机构和内芯机构；推进机构和牵引机构分别设置在闭式龙门柜架内的两端，轧辊机构通过压力机构环绕设置在闭式龙门柜架中部的四边，轧辊机构通过控制机构调整辊轧的转速，轧辊机构上的辊轧呈矩形排布；推进机构和牵引机构分别推动和拉动内芯机构，型材套设在内芯机构上，内芯机构带动型材从轧辊机构矩形排布的辊轧中穿过进行轧制。本案使用推进机构和牵引机构配合轧辊机构进行主动轧制，此设计可以轧制超长且超薄的型材。主动轧制的轧辊机构还可有效减少打滑，使型材的厚壁强塑变，消除型材的气孔、夹渣、疏松。

【技术实现步骤摘要】
一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备
本专利技术涉及轻合金轧压成形
，特别涉及一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备。
技术介绍
大截面方型型材采用卧式挤压，一般的设备压不了，设备需要吨位太大，需要上万吨；并且，传统的挤出方式，型材形状相差太大，扭曲太大，无法使用。申请号为CN201710573212.2的中国专利提出了一种矩形波导管，为一种使用拉拔方式并且针对于镁锂合金的矩形导波管。可以明显看出其加工长度短、只能加工较软的金属。申请号为CN201110171276.2的中国专利提出了多道次滚动拉拔加工矩形铝合金波导管的方法，其使用被动辊轧的办法。传统方式的10m型材需要先将5段分别造出，然后再进行焊接。使用焊接的方式会使得型材的气密性、强度满足不了标准，不能满足内部真空密度的要求；而且焊接不耐用高压和冲击、振动、容易开裂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，克服上述缺陷，可快速加工满足长度要求、强度要求的矩形型材。为达成上述目的，本专利技术的解决方案为：一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，包括闭式龙门柜架、推进机构、牵引机构、轧辊机构、压力机构、控制机构和内芯机构；所述推进机构和牵引机构分别设置在闭式龙门柜架内的两端，所述轧辊机构通过压力机构环绕设置在闭式龙门柜架中部的四边，所述轧辊机构通过控制机构调整辊轧的转速，轧辊机构上的辊轧呈矩形排布；所述推进机构和牵引机构分别推动和拉动内芯机构，所述型材套设在内芯机构上，所述内芯机构带动型材从轧辊机构矩形排布的辊轧中穿过进行轧制。优选的，所述内芯机构包括矩形块和楔块，所述矩形块受推侧面上设置凹槽供楔块配合；所述推进机构推动楔块，所述牵引机构拉动矩形块。优选的，还包括进料支架，所述进料支架设置在推进机构和轧辊机构之间。优选的，还包括出料支架，所述出料支架设置在牵引机构和轧辊机构之间。优选的，所述出料支架包括内侧支架和外侧支架，所述内侧支架和外侧支架分别承托型材和内芯机构，所述内侧支架和外侧支架之间设置有出料隔板，该出料隔板上开设孔在内芯机构带动型材出料时仅供内芯机构通过。优选的，所述轧辊机构包括两排矩形排布的辊轧，所述控制机构由变速箱、皮带轮和电机组成，矩形每侧的辊轧均通过控制机构转动。优选的，所述压力机构由液控伺服油缸构成。优选的，所述推进机构和牵引机构均由阶梯油缸构成。采用上述方案后，本专利技术的有益效果在于：本案使用推进机构和牵引机构配合轧辊机构进行主动轧制，此设计可以轧制超长且超薄的型材。主动轧制的轧辊机构还可有效减少打滑，使型材的厚壁强塑变，消除型材的气孔、夹渣、疏松，起到细晶强化的目的，在产品尺寸的壁厚和大截面尺寸满足需求的情况下，使轧制的型材长度可达10m。无需像传统的超长型材需要焊接。本案使用矩形排布的辊轧进行轧制。并且使用两排辊轧轧制，使得构件变形均匀。附图说明图1是本专利技术的工作状态图一；图2是本专利技术的侧视图；图3是本专利技术的工作状态图二；图4是本专利技术的工作状态图三；图5是本专利技术的工作状态图四；图6是本专利技术的型材截面图一；图7是本专利技术的型材截面图二。标号说明：闭式龙门柜架(1)、推进机构(2)、牵引机构(3)、轧辊机构(4)、压力机构(5)、伺服油缸(51)、控制机构(6)、变速箱(61)、电机(62)、内芯机构(7)、进料支架(8)、出料支架(9)、辊轧(41)、矩形块(71)、楔块(72)、内侧支架(91)、外侧支架(92)。具体实施方式以下结合附图及具体实施例对本专利技术做详细的说明。如图1-7所示，本专利技术提供一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，包括闭式龙门柜架1、推进机构2、牵引机构3、轧辊机构4、压力机构5、控制机构6、内芯机构7、进料支架8和出料支架9；所述推进机构2和牵引机构3分别设置在闭式龙门柜架1内的两端，所述轧辊机构4通过压力机构5环绕设置在闭式龙门柜架1中部的四边，所述轧辊机构4通过控制机构6调整辊轧的转速，轧辊机构4上的辊轧41呈矩形排布；所述推进机构2和牵引机构3分别推动和拉动内芯机构7，所述型材套设在内芯机构7上，所述内芯机构7带动型材从轧辊机构4矩形排布的辊轧41中穿过进行轧制。本案使用闭式龙门柜架1来取代一般使用的套件机架，是因为闭式龙门柜架1的强度好、刚性好、不变形、可承受大弯矩，可以满足本案的大下压力的要求。内芯机构7包括矩形块71和楔块72，所述矩形块71受推侧面上设置凹槽供楔块72配合；所述推进机构2推动楔块72，所述牵引机构3拉动矩形块71。在本案中，矩形块71外侧面形成多个凸起，使内部形成筋。本案设置的矩形块71和楔块72是为了方便在轧辊机构4轧制好型材后，楔块72先卸下，使得矩形块71具有一定的向内形变空间，便于型材脱离内芯机构7。还可以设置进料支架8，所述进料支架8设置在推进机构2和轧辊机构4之间。还可以设置出料支架9，所述出料支架9设置在牵引机构3和轧辊机构4之间。出料支架9包括内侧支架91和外侧支架92，所述内侧支架91和外侧支架92分别承托型材和内芯机构7，所述内侧支架91和外侧支架92之间设置有出料隔板93，该出料隔板93上开设孔在内芯机构7带动型材出料时仅供内芯机构7通过。在本案中，轧辊机构4与毛坯接触，对壁厚施加辊轧力，并且主动运动以拉入型材，压轧使壁厚变薄。轧辊机构4包括两排矩形排布的辊轧41，所述控制机构6由变速箱、皮带轮和电机组成，矩形每侧的辊轧41均通过控制机构6转动。控制机构6控制上下两侧辊轧41的转速及扭力，从而控制左右两侧的辊轧41。并且，为了便于调整整体的型材成形，最好是矩形每侧的辊轧41均分别通过一个独立的控制机构6转动，从而使本案的制造设备的调控方式更加多样。本案涉及的两排矩形排布的辊轧41分别以较大下压量和较小下压量对型材进行轧制。较大的压下量用于对型材进行快速形变，较小的压下量用于细化型材表面晶粒，提升型材整体强度。每个轧辊41两侧都有压力机构5控制进给量和压力。所述压力机构5由液控伺服油缸51构成。在本案中，推进机构2和牵引机构3均由阶梯油缸23构成。本方案可将尺寸为1500mm*1500mm(截面)*80mm(壁厚)*8000mm(长)的大型方框铸件通过本方案的制造设备轧制，产生塑性变形形成尺寸为1400mm*1400mm(截面)*30(壁厚)*10000mm(长)的巨大方型型材。这种加工方式相对与传统的加工方式来说，加工后的型材长度可达10米，且型材一体性高，强度高，无需焊接。工作过程：(1)、构件升温：将型材与内芯机构7合装入加热炉，待加热到合适温度后，将型材与内芯调入进料支架8；(2)、轧制准备：推进机构2的阶梯油缸与内芯机构7的楔块72连接，牵引机构3的阶梯油缸伸长后连接内芯机构7的；(3)、轧制：开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，其特征在于：包括闭式龙门柜架(1)、推进机构(2)、牵引机构(3)、轧辊机构(4)、压力机构(5)、控制机构(6)和内芯机构(7)；/n所述推进机构(2)和牵引机构(3)分别设置在闭式龙门柜架(1)内的两端，所述轧辊机构(4)通过压力机构(5)环绕设置在闭式龙门柜架(1)中部的四边，所述轧辊机构(4)通过控制机构(6)调整辊轧的转速，轧辊机构(4)上的辊轧(41)呈矩形排布；/n所述推进机构(2)和牵引机构(3)分别推动和拉动内芯机构(7)，所述型材套设在内芯机构(7)上，所述内芯机构(7)带动型材从轧辊机构(4)矩形排布的辊轧(41)中穿过进行轧制。/n

【技术特征摘要】
1.一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，其特征在于：包括闭式龙门柜架(1)、推进机构(2)、牵引机构(3)、轧辊机构(4)、压力机构(5)、控制机构(6)和内芯机构(7)；
所述推进机构(2)和牵引机构(3)分别设置在闭式龙门柜架(1)内的两端，所述轧辊机构(4)通过压力机构(5)环绕设置在闭式龙门柜架(1)中部的四边，所述轧辊机构(4)通过控制机构(6)调整辊轧的转速，轧辊机构(4)上的辊轧(41)呈矩形排布；
所述推进机构(2)和牵引机构(3)分别推动和拉动内芯机构(7)，所述型材套设在内芯机构(7)上，所述内芯机构(7)带动型材从轧辊机构(4)矩形排布的辊轧(41)中穿过进行轧制。


2.如权利要求1所述一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，其特征在于：所述内芯机构(7)包括矩形块(71)和楔块(72)，所述矩形块(71)受推侧面上设置凹槽供楔块(72)配合；所述推进机构(2)推动楔块(72)，所述牵引机构(3)拉动矩形块(71)。


3.如权利要求1所述一种大型带内筋带导轨的矩形型材制造设备，其特征在于：还包括进料支架(8)，所述进料支架(8)设置在推进机构(2)和轧辊机构(4)之间。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张治民，李国俊，程眉，王强，薛勇，于建民，任贤魏，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14