一种大型径-轴向辗环机，径向轧制部采用上抽式芯辊轴机构和四柱式上下双动机构，轴向轧制部克服空间限制下锥辊驱动电机采用正向安装。本发明专利技术径向轧制部的滑块由四个导柱和固定机架、移动机架等组成，各部件构造简单，外形规整，易于加工，便于组装，而且保证了芯辊上下支撑的分别动作，也就是上下双动技术构想的实现。本发明专利技术能够实现坯料与成品的水平进出，能够降低上下料难度，有利于组成生产线实现自动化的上下料，解决了提高工作效率的瓶颈问题。本发明专利技术轴向轧制部下锥辊驱动电机采用正向安装的特点，大大改善了安装如此大功率电机的装配难度；大大改善了电机工作时转动部件润滑条件，延长了电机的使用寿命。正向安装的电机，减小了设备在下锥辊上母线水平面下的设备尺寸，也就减小了这部分地基的地坑深度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种大型无缝环件热轧成型设备，即大型数控径-轴向辗环机，具体是ー种径向轧制部由上抽式芯辊轴机构和四柱式上下双动机构组成，轴向轧制部具有下锥辊电机正向安装特点的大型数控径-轴向辗环机。
技术介绍
大型数控径-轴向辗环机是大型无缝环件热轧成型的专用设备，即通过对加热后毛坯施加径、轴向轧制力，实现壁厚减薄、直径扩大、截面轮廓的成形。轧制原理參见图I。风电、航空航天、核电、船舶等行业需要600(Tl0000mm直径的大型无缝环件，单个环件重量可达20吨左右。所加工环件的大型化对环件轧制整个过程的操作方便性提出了很高的要求。由于所加工环件的大型化，轧制过程的重载、变载、高温等，大型数控径-轴向辗环机的各零部件也非常大，非常重。比如现有国产5000mm辗环机径向轧制部采用的上掀盖式整体滑块机构的整体滑块的机架重量在15吨左右(參见图7)。大轧制力的更大的数控径轴向辗环机的径向轧制部如果采用上掀盖式整体滑块机构，则会更重，外形更大，对于加 エ、装配以及运输都存在很大的不方便。另外径向轧制部的芯辊属于模具，需要定期更换。 因此所加工环件的大型化对各零部件的易加工性、易装配性提出了很高的要求。现有辗环机采用固定式芯辊轴机构和上掀盖式整体滑块单动机构的径向轧制部 (參见图7)，在易加工性、易装配性上已不能满足所要轧制环件大型化的要求；在生产效率、 操作安全方面也不能满足大型环件的上下料需要。环件直径、高度、重量的不断増加，上下料问题成了提高工作效率的瓶颈问题。现有径-轴向辗环机的轴向轧制部，由于空间的限制，下锥辊驱动电机均采用倒置的安装方式。由于大型数控径-轴向辗环机的锥辊驱动电机均为特制大功率电机，体积、重量均较大，比如济南铸锻所D53K-5000辗环机的锥辊驱动电机功率550KW，外形尺寸 830x1620x2197mm，重约5吨；济南铸锻所申报的国家重大专项D53K-8000辗环机的锥辊驱动电机功率730KW，外形尺寸924x1720x2610mm，重约7吨。倒置安装如此大功率的下锥辊驱动电机，装配很困难；电机的工作时转动部件润滑条件恶劣，也不利于电机寿命的发挥。倒置安装也使设备在下锥辊上母线水平面下的设备尺寸较大，也就加大了设备安装地坑的深度，増加了设备地基的造价。
技术实现思路
本专利技术针对生产发展所产生的问题，提供ー种结构新颖、与原有技术结构相差很大的大型数控径-轴向辗环机，径向轧制部采用上抽式芯辊轴机构和四柱式上下双动机构，轴向轧制部克服空间限制下锥辊驱动电机采用正向安装。本专利技术既具有易加工性和易装配性高的特点，也可以实现坯料和成品的水平进出，能够降低上下料难度，有利于组成生产线实现自动化的上下料。本专利技术所采用的技术方案是ー种大型的径-轴向辗环机，它包括整机底座以及设置于整机底座上的径向轧制部和轴向轧制部，设置于轴向轧制部下锥辊座上的测长装置，其特征是径向轧制部采用上抽式芯辊轴机构和四柱式上下双动机构，轴向轧制部下锥辊驱动电机采用正向安装。为实现上述技术特征，本专利技术所采用的具体结构是所述径向轧制部的四柱式上下双动机构，包括装有主辊组件的主辊座、固定机架、移动机架、移动梁、上下导柱以及芯棍上下支撑座。主辊座和固定机架安装在整机底座上，作为整个径向轧制部的固定支撑不能移动，这两个部件上各开有四个对应同心的导柱孔；两根平行的上导柱穿过位于主辊座和固定机架上边的导柱孔将芯辊上支撑座和移动梁连接在一起；在移动梁和固定机架之间的上导柱上还套装有移动机架；两根平行的下导柱穿过位于主辊座和固定机架下边的导柱孔将芯辊下支撑座和移动机架连接在一起。所述径向轧制部的上抽式芯辊轴机构，包括芯辊、芯棍上下支撑座以及设置于芯棍上支承座上的套筒和与提升轴相连两个提升油缸。芯辊上端轴承座通过拉杆与芯辊轴向定位连接，可在套筒里上下滑动，而且与提升轴下端固定连接。因此提升油缸就可以通过提升轴带动芯棍下上下动作，即芯棍可以在提升油缸的作用下完全缩入套筒内，也可以在提升油缸的作用下完全伸出套筒外。所述径向轧制部的芯棍下支撑座上装有料台，两侧有导轨与整机底座相连以提供支撑力。所述径向轧制部的移动机架两侧装有支撑滚轮，在整机底座上滑动以平衡移动机架的重量。所述径向轧制部，在固定机架上装有推拉移动机架的主轧油缸和两个辅助油缸。 主轧油缸和辅助油缸推拉移动机架，就能够通过下导杆带动芯辊下支撑，也就是未插入芯辊的下支撑座前后水平移动。所述径向轧制部，在移动机架上装有推拉移动梁的芯辊平移油缸。平移油缸推拉移动梁就能够通过上导杆带动芯辊上支撑，也就是未插入芯辊下支撑座的芯辊前后水平移动。所述径向轧制部，在移动机架上还装有对中油缸和由对中油缸驱动的对中销，对中销与移动梁上的销孔配合。当芯棍平移油缸缩到极限，对中油缸就会推动移动机架上的对中销插入移动梁中的销孔，此时移动梁和移动机架就连接为ー个整体，芯辊上支撑座和芯辊下支撑座的轴承座也处于对中状态。这时把提升油缸缩到极限，芯辊下端就插进芯辊下支撑座上装有的下端轴承座中，此时芯辊上支撑座和芯辊下支撑座就通过芯辊联接为一个整体。所述径向轧制部，当芯辊下端插进下端轴承座，主轧油缸和辅助油缸推拉连接为一体的移动机架和移动梁，就能够通过上、下导杆ー块带动芯辊上、下支撑座也就是已插入芯棍下支撑座的芯辊水平移动靠近或远离主辊，进行轧制动作以及轧制完成后的回程动作。所述轴向轧制部(參见图9)的主体结构由机架、上滑块、下锥辊座、上下減速箱、上锥辊、下锥辊组成，还包括提供动カ的移动油缸、锥辊驱动电机、主轧油缸和平衡油缸以及锥辊预紧拆卸油缸(此油缸非必备)。锥辊动力系统的减速箱均采用ニ级减速，本专利技术对三个齿轮轴采用合理的非直线布置，降低了下锥辊驱动电机距离下锥辊上母线平面的高度，使安装于下锥辊座上的测长装置不与正向布置的下锥辊驱动电机干渉，从而解决了上下锥辊之间测长装置的安装空间问题，下锥辊驱动电机正向布置的技术构想也就得以实现。本专利技术的有益效果是本专利技术的径向轧制部所采用的结构将原有技术的整体式滑块分解为四个导柱和固定机架、移动机架等，各部件构造简单，外形规整，易于加工，便于组装，而且保证了芯辊上下支撑的分别动作，也就是上下双动技术构想的实现。本专利技术径向轧制部所采用的上抽式芯辊轴机构和四柱式上下双动机构，为上下料让出了空间，实现坯料与成品的水平进出，能够降低上下料难度，有利于组成生产线实现自动化的上下料，解决了提高工作效率的瓶颈问题。本专利技术轴向轧制部下锥辊驱动电机采用正向安装的特点，大大改善了安装如此大功率电机的装配难度；大大改善了电机工作时转动部件润滑条件，延长了电机的使用寿命。 正向安装的电机，减小了设备在下锥辊上母线水平面下的设备尺寸，也就减小了这部分地基的地坑深度。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进ー步说明。本专利技术第一个实施例是济南铸锻所申报的国家重大专项D53K-8000大型数控径-轴向碾环机。图I是大型径轴向碾环机工作原理示意图。图2是本专利技术第一个实施例的轴侧视图。图3是本专利技术第一个实施例的径向轧制部的轴侧视图。图4是本专利技术第一个实施例的径向轧制部处于上下料时的剖视图。图 5是图4中芯辊上端装配I处放大图。图6是本专利技术第一个实施例的径向轧制部坯料到位时的主视图。图7是本专利技术第一个实施例的径向轧制部开始本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐会彩，单宝德，张新生，
申请(专利权)人：济南铸造锻压机械研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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