專利名稱：一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬棒材、線材、管材軋制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)。
背景技術(shù)：
三輥軋機(jī)簡(jiǎn)稱KOCKS軋機(jī)，是由德國(guó)KOCKS公司在1947年首創(chuàng)并用于無(wú)縫管和焊管的張力減徑機(jī)。1954年該軋機(jī)被用于棒、線材的三輥減徑和定徑機(jī)組。無(wú)論是用于張力減徑機(jī)還是用于棒線材的減徑和定徑機(jī)，這種三輥軋機(jī)的機(jī)型都是由單根輸入軸，通過(guò)兩對(duì)螺旋錐齒輪使三根軋輥軸同步傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)固定直徑的棒、線、管材的軋制(圖1、圖2)，這種三輥軋機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是1.因三向壓縮，所以變形及冷卻均勻；2.采用三角孔型系統(tǒng)屬“同形孔型”，因此，孔型磨損均勻、軋件斷面金相組織均勻、機(jī)械性能高；3.這種軋機(jī)軋出的成品幾何精度好、尺寸精度極高，其尺寸公差可做到≤0.1mm，這些優(yōu)點(diǎn)使得三輥軋機(jī)從一誕生就顯示了它極強(qiáng)的生命力，幾十年經(jīng)久不衰，但是這種第一代KOCKS軋機(jī)的缺點(diǎn)也比較突出，那就是軋輥的壓下不可調(diào)整，極大的限制了這種軋機(jī)的使用效果。1984年，德國(guó)KOCKS公司開(kāi)發(fā)了第二代三輥軋機(jī)(見(jiàn)圖3)。120°布置的三根輸入軸分別傳動(dòng)，每個(gè)軋輥均可調(diào)整，其徑向調(diào)整量為10mm；軸向調(diào)整量為0.5mm。這種軋機(jī)具有使用方便靈活的優(yōu)點(diǎn)，效果極佳。但由于120°布置的三根輸入軸分別傳動(dòng)，使得齒輪箱復(fù)雜、龐大、笨重、維護(hù)困難、造價(jià)高，限制了該軋機(jī)的推廣使用。中國(guó)99101177.5發(fā)明專利申請(qǐng)說(shuō)明書公開(kāi)了一種單傳動(dòng)輸入軸可調(diào)式三輥(120°Y型)軋機(jī)(見(jiàn)圖4)。該軋機(jī)是三個(gè)互成120°布置的軋輥系統(tǒng)，靠單一輸入傳動(dòng)軸通過(guò)兩對(duì)軸向可調(diào)位的螺旋錐齒輪達(dá)到同步旋轉(zhuǎn)，軋輥壓下調(diào)整是靠輥系(軋輥、軸、軸承、螺旋錐齒輪)裝在內(nèi)孔偏心量a、外圓有變位蝸輪的軸承套中，轉(zhuǎn)動(dòng)與蝸輪相嚙合的蝸桿，達(dá)到調(diào)整軋輥壓下的目的，4根蝸桿靠鏈輪，鏈條將其串聯(lián)，用以達(dá)到同步旋轉(zhuǎn)及同步調(diào)整三軸壓下的目的。該軋機(jī)與德國(guó)KOCKS公司第三代的RSB三輥軋機(jī)相仿。其特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)調(diào)整壓下，從而控制軋件尺寸，造價(jià)為德國(guó)KOCKS公司三輥軋機(jī)的1/10左右，該專利為三輥軋機(jī)的推廣提供了條件，但是99101177.5專利申請(qǐng)公開(kāi)的三輥軋機(jī)技術(shù)方案和德國(guó)KOCKS公司的三輥軋機(jī)都具有一個(gè)共同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)就是每個(gè)軋輥的壓下調(diào)節(jié)均是通過(guò)軸的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該偏心套調(diào)整的徑向位移呈非線性規(guī)律變化，需要傘齒輪做軸向等值非線性規(guī)律位移補(bǔ)償才能正確傳動(dòng)。由于該專利采用的是等節(jié)距螺旋傳動(dòng)(線性位移)近似補(bǔ)償小偏心的徑向壓下調(diào)整，其傳動(dòng)精度較低，而且壓下補(bǔ)償量較小(只有0-2mm的無(wú)級(jí)補(bǔ)償)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、造價(jià)低、產(chǎn)品尺寸精度高，可以實(shí)現(xiàn)單傳動(dòng)輸入軸，壓下量可調(diào)，并可用于高速軋制棒、線、管材的三輥軋機(jī)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，提供一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，包括機(jī)架、主傳動(dòng)軸、與主傳動(dòng)軸各呈120°均佈的兩個(gè)從動(dòng)軸、該主傳動(dòng)軸和兩個(gè)從動(dòng)軸上各自安裝的傘齒輪、軋輥輥環(huán)等部件組成的輥系、壓下裝置等，其特征在于120°布置的三組傳動(dòng)軸上的傘齒輪與三根軸是固定連接的且在軋機(jī)傳動(dòng)和壓下調(diào)整時(shí)，軸的中心線始終不變，在主傳動(dòng)軸和2個(gè)從動(dòng)軸上各自固定安裝一個(gè)外齒輪、與其相嚙合的是帶有內(nèi)齒輪的輥套、輥套的外面各自固定安裝有軋輥輥環(huán)，主傳動(dòng)軸和2個(gè)從動(dòng)軸各自與輥套之間設(shè)有帶搖臂的偏心套，偏心套上各自安裝一套由調(diào)整絲杠、調(diào)整螺母、滑塊、同步齒輪、同步齒圈組成的三軸聯(lián)動(dòng)壓下調(diào)整機(jī)構(gòu)。其特征還在于三輥的壓下量同步調(diào)整機(jī)構(gòu)可以是由第一級(jí)齒輪傳動(dòng)和第二級(jí)蝸輪(帶偏心套)蝸桿傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的；三輥的壓下量同步調(diào)整機(jī)構(gòu)也可以是由第一級(jí)鏈傳動(dòng)和第二級(jí)蝸輪(帶偏心套)蝸桿傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的；本發(fā)明的輥系調(diào)整機(jī)構(gòu)可以用于二輥、三輥、四輥、五輥軋機(jī)，甚至多輥軋機(jī)；本發(fā)明的輥系調(diào)整機(jī)構(gòu)可以用于軋制黑色金屬，也可以用于軋制有色金屬；本發(fā)明的含有內(nèi)齒輪的輥套(6)上固定安裝的軋輥輥環(huán)(17)是由硬質(zhì)合金制成的。
本發(fā)明的實(shí)施效果是由于采用了120°布置的三軸傘齒輪定軸同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及偏心套的內(nèi)齒輪傳動(dòng)的壓下調(diào)整機(jī)構(gòu)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中“要通過(guò)軸的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)軋輥的壓下調(diào)節(jié)，而軸的移動(dòng)需要傘齒輪做軸向非線性規(guī)律位移補(bǔ)償才能正確傳動(dòng)的技術(shù)難題”，可以實(shí)現(xiàn)高精度的齒輪傳動(dòng)，該軋機(jī)可高速軋制棒、線材和管材，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，造價(jià)低、產(chǎn)品尺寸精度高。本發(fā)明的一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)在原理上突破了現(xiàn)有技術(shù)的屏障，解決了長(zhǎng)期以來(lái)阻礙三輥軋機(jī)難以大面積推廣的技術(shù)難題，是新一代的三輥軋機(jī)機(jī)型。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)德國(guó)KOCKS公司上傳動(dòng)三輥軋機(jī)簡(jiǎn)2為現(xiàn)有技術(shù)德國(guó)KOCKS公司下傳動(dòng)三輥軋機(jī)簡(jiǎn)3為現(xiàn)有技術(shù)德國(guó)KOCKS公司可調(diào)式三輥軋機(jī)簡(jiǎn)4為現(xiàn)有專利99101177.5單傳動(dòng)輸入軸可調(diào)式三輥軋機(jī)簡(jiǎn)5為本發(fā)明壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)實(shí)施例1機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)6為本發(fā)明壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)實(shí)施例1圖5的K向示意7為本發(fā)明壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)實(shí)施例1圖6的A-A視8為本發(fā)明壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)實(shí)施例1圖5的B-B視圖附圖中1主傳動(dòng)軸、2同步齒圈、3滑塊、4調(diào)整螺母、5調(diào)整絲杠、6輥套(內(nèi)齒輪)、7外齒輪、8機(jī)架、9傘齒輪、10軸承、11從動(dòng)軸、12軸承、13同步齒輪、14軸承、15軋材、16偏心套、17軋輥輥環(huán)、18手柄。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例1圖5為本發(fā)明一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)實(shí)施例1的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，如圖5所示，在機(jī)架8中各呈120°安裝著主傳動(dòng)軸1和兩個(gè)從動(dòng)軸11、該三根軸上各自固定安裝著一個(gè)傘齒輪9、安裝著兩個(gè)軸承10、兩個(gè)軸承12、兩個(gè)軸承14和軋輥輥環(huán)17等部件組成的輥系、壓下裝置等，其特征是120°布置的三組傳動(dòng)軸上的傘齒輪與三根軸是固定連接的且在軋機(jī)傳動(dòng)和壓下調(diào)整時(shí)的中心線始終不變，在主傳動(dòng)軸1和兩個(gè)從動(dòng)軸11上各自固定安裝一個(gè)外齒輪7、與其相嚙合的是帶有內(nèi)齒輪的輥套6、輥套6的外面各自固定安裝有軋輥輥環(huán)17，主傳動(dòng)軸1和兩個(gè)從動(dòng)軸11各自與輥套6之間設(shè)有帶搖臂的偏心套16，偏心套16的搖臂上各自安裝一套由調(diào)整絲杠5、調(diào)整螺母4、滑塊3、同步齒輪13、同步齒圈2組成的三軸聯(lián)動(dòng)壓下調(diào)整機(jī)構(gòu)。軋輥輥環(huán)17是由硬質(zhì)合金材料制成的，屬于可更換的備件。
在圖6、圖7、圖8中，旋轉(zhuǎn)手柄18，可以通過(guò)同步齒輪13、和同步齒輪13嚙合傳動(dòng)的同步齒圈2實(shí)現(xiàn)同時(shí)帶動(dòng)三組調(diào)整絲杠5、調(diào)整螺母4、滑塊3、偏心套16達(dá)到同步調(diào)整軋輥輥環(huán)17實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)對(duì)軋材15的壓下調(diào)整的目的。此三輥軋機(jī)主傳動(dòng)與壓下調(diào)整機(jī)構(gòu)，可以延伸實(shí)現(xiàn)在2、3、4、5、6輥，甚至更多輥軋機(jī)上使用。在本實(shí)施例中，由于軸是固定的，軸和軋輥通過(guò)偏心套、軸承和內(nèi)、外齒輪進(jìn)行偏心調(diào)整和運(yùn)動(dòng)傳遞，避免了由于軸向位移帶來(lái)的傘齒輪軸向非線性補(bǔ)償問(wèn)題，使得制造簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊，產(chǎn)品尺寸精度高，物理性能好，軋輥壓下調(diào)節(jié)量可達(dá)6-12mm，齒輪精度可達(dá)到4-5級(jí)精度，可以實(shí)現(xiàn)高速軋制棒、線、管材，使得備用機(jī)架減少，成本降低。
實(shí)施例2該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特征在于三輥的壓下量同步調(diào)整機(jī)構(gòu)是由第一級(jí)齒輪傳動(dòng)和第二級(jí)蝸輪(帶偏心套)蝸桿傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
實(shí)施例3該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特征在于三輥的壓下量同步調(diào)整機(jī)構(gòu)是由第一級(jí)鏈傳動(dòng)和第二級(jí)蝸輪(帶偏心套)蝸桿傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
該單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)的輥系調(diào)整機(jī)構(gòu)可以用于軋制黑色金屬，也可以用于軋制有色金屬。
權(quán)利要求
1.一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，包括機(jī)架(8)、主傳動(dòng)軸(1)、與主傳動(dòng)軸(1)各呈120°均佈的兩個(gè)從動(dòng)軸(11)、該主傳動(dòng)軸(1)和兩個(gè)從動(dòng)軸(11)上各自安裝的傘齒輪(9)、軋輥輥環(huán)(17)等部件組成的輥系、壓下裝置等，其特征在于120°布置的三組傳動(dòng)軸上的傘齒輪與三根軸是固定連接的且在軋機(jī)傳動(dòng)和壓下調(diào)整時(shí)的中心線始終不變，在主傳動(dòng)軸(1)和2個(gè)從動(dòng)軸(11)上各自固定安裝一個(gè)外齒輪(7)、與其相嚙合的是帶有內(nèi)齒輪的輥套(6)、輥套(6)的外面各自固定安裝有軋輥輥環(huán)(17)，主傳動(dòng)軸(1)和2個(gè)從動(dòng)軸(11)各自與輥套(6)之間設(shè)有帶搖臂的偏心套(16)，偏心套(16)上各自安裝一套由調(diào)整絲杠(5)、調(diào)整螺母(4)、滑塊(3)、同步齒輪(13)、同步齒圈(2)組成的三軸聯(lián)動(dòng)壓下調(diào)整機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，其特征在于三輥的壓下量同步調(diào)整機(jī)構(gòu)是由第一級(jí)齒輪傳動(dòng)和第二級(jí)蝸輪(帶偏心套)蝸桿傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，其特征在于三輥的壓下量同步調(diào)整機(jī)構(gòu)是由第一級(jí)鏈傳動(dòng)和第二級(jí)蝸輪(帶偏心套)蝸桿傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，其特征在于本發(fā)明的輥系調(diào)整機(jī)構(gòu)可以用于二輥、三輥、四輥、五輥，甚至多輥軋機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，其特征在于輥系調(diào)整機(jī)構(gòu)可以用于軋制黑色金屬，也可以用于軋制有色金屬。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，其特征在于含有內(nèi)齒輪的輥套(6)上固定安裝的軋輥輥環(huán)(17)是由硬質(zhì)合金制成的。
全文摘要
一種單傳動(dòng)輸入軸壓下量可調(diào)的三輥軋機(jī)，包括機(jī)架、主傳動(dòng)軸、與主傳動(dòng)軸各呈120°均布的兩個(gè)從動(dòng)軸、該三組軸上各自安裝的傘齒輪、軋輥輥環(huán)等部件組成的輥系、壓下裝置等，其特征在于120°布置的三組傳動(dòng)軸上的傘齒輪與三根軸是固定連接且在軋機(jī)傳動(dòng)和壓下調(diào)整時(shí)的中心線始終不變，在三組軸上各自固定安裝一個(gè)與帶內(nèi)齒輪的輥套嚙合的外齒輪、該輥套的外面各自固定安裝有軋輥輥環(huán)，3組軸各自與輥套之間設(shè)有帶搖臂的偏心套，偏心套上各自安裝一套由調(diào)整絲杠、調(diào)整螺母、滑塊、同步齒輪、同步齒圈組成的三軸聯(lián)動(dòng)壓下調(diào)整機(jī)構(gòu)。本發(fā)明為定軸齒輪傳動(dòng)，可軋制高速棒、線材和管材。每個(gè)軋輥可調(diào)，徑向調(diào)整量為12mm，傳動(dòng)簡(jiǎn)單，制造方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號(hào)B21B31/16GK1775392SQ20051013195
公開(kāi)日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月22日
發(fā)明者李克涵, 白四清 申請(qǐng)人:中冶集團(tuán)北京冶金設(shè)備研究設(shè)計(jì)總院