用于两辊周期式冷轧管机的轧辊制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，包括上轧辊轴及下轧辊轴，所述上轧辊轴上固装有一上定位块，一呈环孔型的上孔型通过设于其外侧的一定位槽与该定位块相配合，所述上孔型与该上轧辊轴过盈配合安装；所述下轧辊轴上固装有一下定位块，一呈环孔型的下孔型通过设于其外侧的一定位槽与该定位块相配合，所述下孔型与该下轧辊轴过盈配合安装；所述上孔型与下孔型相适配。它设计合理、结构紧凑、定位准确，并且使用维护方便、性能安全可靠，经改进的轧辊轴易于加工，减少了加工费用。同时，它还能有效提高设备运行、维护性能，显著减少检修费用开支，降低故障率，提高轧辊与孔型的使用寿命，因此具备良好的推广应用价值。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种轧辊，尤其涉及一种用于两辊周期式冷轧管机的轧 辊，属于生产无缝钢管的冷轧设备

技术介绍
无缝钢管是常见的冶金金属制品，其生产流程是:管坯生产(炼钢、轧钢)、 钢管坯料(金属圆钢)、管坯准备(长度切割、表面剥皮、钻定心孔)，将圆形 钢材机加工成为合格的管坯；荒管生产(热轧穿孔机对高温管坯穿孔开坯，将 金属管坯加工成为热轧荒管)；根据成品管的技术要求，采用相应的冷加工工 艺(冷轧或冷拔，其中冷轧生产因变形量大、易于控制、精度高、速度快、产 量大等优势，成为目前广泛采用的冷加工生产方式)进行变形处理，将荒管生 产成为符合规定要求的成品无缝钢管。用于无缝钢管冷轧生产的冷轧管机分为两辊式与多辊式两种，其中的两 辊周期式冷轧管机由轧制机构、传动机构、送进回转机构等部分组成。轧制 机构由轧辊装置、变形工具(孔型、顶头)、调整楔(斜楔)、机座、工作机架、 滑板装置、传动齿条、平导轨等部件组成；轧辊装置由上轧辊、下轧辊组成， 其中的上轧辊由上轧辊轴、轴承与轴承座、传动齿轮、垫圈、端盖等零件组 成，下轧辊由下轧辊轴、轴承与轴承座、传动齿轮组、垫圈、端盖等零件组 成，上轧辊与下轧辊事先装配成为组(套)件使用，孔型直接安装在上轧辊、 下轧辊上。两辊周期式冷轧管机轧制机构的结构特点是:机座安装在混凝土基础上， 工作机架、平导轨、传动齿条分别安装在机座内，已安装好孔型的轧辊装置 安装在工作机架内，调整楔(斜楔)安装在上轧辊与机架上平面之间。无缝钢 管轧制时，主电动机输出动力，由主传动机构通过曲柄连杆装置带动工作机 架在机座内做水平方向的往复周期运动，轧辊齿轮与机座内传动齿条相啮合， 带动轧辊做旋转周期运动，通过安装在轧辊上的孔型对管坯进行金属冷变形加工，成为符合技术要求的成品管，当管坯轧制不符合规定要求时，可通过 更换孔型、调整斜楔位置使其符合要求。如附图说明图1和图2所示，目前传统的两辊周期式冷轧管机轧辊装置，其孔型 采用半孔型结构，特点在于上(下)轧辊为一台阶式圆柱体，上(下)轧辊轴3a(9a)的中部有一个安置半孔型的缺口 ，采用的变形工具是上(下)半孔 型4a(10a)与上(下)斜楔块5a(lla)的组合将与所在轧辊缺口尺寸吻合的1 个半孔型装入该缺口，并用一个斜楔块将其固定在缺口内。同时，通过一个 上(下)孔型固定螺栓13a(15a)、两个上斜楔块固定螺栓14a(16a)分别将上 (下)半孔型4a(10a)及其对应斜楔块固定在轧辊。轧辊经过一段时间使用后， 由于受到挤压、冲击及磨损作用，首先斜楔块与孔型配合松动，间隙增加， 此时孔型在轧辊轴上发生往复窜动，楔应力增加，致使辊轴底平面(即轧辊中 部缺口的底平面)磨损下沉，楔槽增宽，引起孔型外圆低于轧辊表面，管坯外 径无法进行调整，相关技术要求不能得到有效保证，造成轧辊轴失效、废弃， 降低了轧辊装置的使用寿命。由于楔应力的作用，导致半孔型承受冲击载荷， 造成孔型爆裂、破损，为了保证轧制质量要求就要更换半孔型、斜楔块等零 件，因此此类配件消耗量大。对变形工具更换作业时，需要在冷轧设备机座 内进行，作业条件恶劣环境差，劳动强度高，存在安全隐患。近年来，环孔型变形技术日趋成熟，两辊周期式冷轧管机的孔型逐步采 用环孔型结构，其结构特点是轧辊是一台阶式圆柱体，孔型是环孔 型，环孔型是一外圆面带半圆形凹槽的中孔圆柱体；环孔型采用过盈配合方 式直接安装在轧辊轴上，环孔型将轧辊轴予以封闭式包容，以轧辊轴外圆与 环孔型内孔的过盈配合作为定位，废弃了传统的斜楔块、螺钉紧固定位方式， 定位准确、牢固，消除了楔应力，提高了轧辊装置的使用寿命。环孔型安装 定位方式，决定了环孔型的拆装需要离机作业，改善了作业环境，故其轧辊 装置采用单侧齿轮传动，结构紧凑，便于拆装、更换环孔型。由于半孔型与环孔型的安装方式完全不同，新安装一套环孔型冷轧设备 费用昂贵，对现有传统的两辊周期式冷轧管机进行全面改进费用不菲。因此 在现有半孔型轧辊装置的基础上，针对轧辊轴按环孔型生产使用要求进行改 进，可在提高轧辊装置使用寿命，消除安全隐患的基础上，降低改进费用， 确保设备改进工作的可能性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，以替代 现有的半孔型轧辊装置用于传统的两辊冷轧管机的无缝钢管冷轧变形生产， 它是现有半孔型轧辊装置的技术改进，有效地解决了两辊周期式冷轧管 机轧辊装置由于楔应力而造成的变形工具孔型易爆裂、破损失效、轧辊使用 寿命低、更换孔型作业劳动强度高、存在安全隐患等问题。本技术的目的是这样实现的 一种用于两辊周期式冷轧管机的轧辊， 包括上轧辊轴及下轧辊轴，所述上轧辊轴上固装有一上定位块， 一呈环孔型 的上孔型通过设于其外侧的一 定位槽与该定位块相配合，所述上孔型与该 上轧辊轴过盈配合安装；所述下轧辊轴上固装有一下定位块， 一呈环孔型的下孔型通过设于其外侧的一定位槽与该定位块相配合，所述下孔型与该下轧辊轴过盈配合安装；所述上孔型与下孔型相适配。优选地，所述上定位块呈矩形状，其上开设有一安装孔，并通过一与该 安装孔相匹配的螺钉将其固装于该上轧辊轴上。优选地，所述下定位块呈矩形状，其上开设有一安装孔，并通过一与该 安装孔相匹配的螺钉将其固装于该下轧辊轴上。优选地，所述上定位块和下定位块的材质均为45号钢，热处理调质 服C:33-38。优选地，所述上轧辊轴呈台阶状，并于所述上孔型的两侧对称向外顺次 与该上轧辊轴过盈配合安装有两轴向定位套、两上轴承座、两衬圈、以及 两齿轮。优选地，所述上孔型、两轴向定位套、两上轴承座、两衬圈、以及两齿 轮均为以温差法定向热套装于所述上轧辊轴上。优选地，所述下轧辊轴呈台阶状，并于所述下孔型的两侧对称向外顺次 与该下轧辊轴过盈配合安装有两轴向定位套、两下轴承座、两衬圈、以及两 齿轮组。优选地，所述下孔型、两轴向定位套、两下轴承座、两衬圈、以及两齿 轮组均为以温差法定向热套装于所述下轧辊轴上。优选地，所述上轧辊轴和下轧辊轴的材质均为40CrMo，热处理调质硬度6HB=255-302。优选地，所述上轧辊轴的两端面上均分别至少开设有一螺纹孔，所述下 轧辊轴的两端面上均分别至少开设有一螺纹孔。本技术由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下 优点和积极效果本用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，其设计合理、结构紧 凑、定位准确，并且使用维护方便、性能安全可靠，经改进的轧辊轴易于加 工，减少了加工费用。同时，也为减轻劳动强度、消除现场安全隐患、提高 轧辊与孔型的使用寿命创造了条件。另外，它还能有效提高设备运行、维护 性能，显著减少检修费用开支，降低故障率，因此具备良好的推广应用价值。以下结合附图和具体实施例来对本技术作进一步说明。图l是现有技术中半孔型上轧辊的结构示意图。图2是现有技术中半孔型下轧辊的结构示意图。图3是本技术较佳实施例中上轧辊的结构示意图。图4是本技术较佳实施例中下轧辊的结构示意图。图5是本技术较佳实施例中装于上轧辊轴的上孔型的主视图。图6是图5中上孔型的左视图。图7是本技术较佳实施例中装于上轧辊轴的上定位块的主视图 图8是图7中上定位块的左视图。图9是本技术较佳实施例中上定位块在上轧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，包括上轧辊轴（３）及下轧辊轴（９），其特征在于：　所述上轧辊轴（３）上固装有一上定位块（１３），一呈环孔型的上孔型（４）通过设于其外侧的一定位槽（４１）与该定位块（１３）相配合，所述上孔型（４）与该上 轧辊轴（３）过盈配合安装；　所述下轧辊轴（９）上固装有一下定位块（１５），一呈环孔型的下孔型（１０）通过设于其外侧的一定位槽与该定位块（１５）相配合，所述下孔型（１０）与该下轧辊轴（９）过盈配合安装；　所述上孔型（４）与下孔型（ １０）相适配。

【技术特征摘要】
1.一种用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，包括上轧辊轴(3)及下轧辊轴(9)，其特征在于所述上轧辊轴(3)上固装有一上定位块(13)，一呈环孔型的上孔型(4)通过设于其外侧的一定位槽(41)与该定位块(13)相配合，所述上孔型(4)与该上轧辊轴(3)过盈配合安装；所述下轧辊轴(9)上固装有一下定位块(15)，一呈环孔型的下孔型(10)通过设于其外侧的一定位槽与该定位块(15)相配合，所述下孔型(10)与该下轧辊轴(9)过盈配合安装；所述上孔型(4)与下孔型(10)相适配。2. 如权利要求1所述的用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，其特征在于所述 上定位块(13)呈矩形状，其上开设有一安装孔(131)，并通过一与该安装 孔(131)相匹配的螺钉(14)将其固装于该上轧辊轴(3)上。3. 如权利要求l所述的用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，其特征在于所述 下定位块(15)呈矩形状，其上开设有一安装孔，并通过一与该安装孔相 匹配的螺钉(16)将其固装于该下轧辊轴(9)上。4. 如权利要求1-3中任一项所述的用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，其特征 在于所述上定位块(13)和下定位块(15)的材质均为45号钢，热处理调 质HRC二33-38。5. 如权利要求1-3中任一项所述的用于两辊周期式冷轧管机的轧辊，其特征 在于所述上轧辊轴(3)呈台阶状，并于所述上孔型(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建萌，钟建，陈涛，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]