專利名稱：黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及黃銅棒線材精整處理，尤其是涉及一種黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控 應力的裝置。
背景技術(shù)：
經(jīng)過拉拔加工的黃銅棒材表面存在的殘余拉應力是極為有害的，表面拉應力是 合金產(chǎn)生應力腐蝕和裂紋的根源。在生產(chǎn)中，黃銅拉拔棒材常常因為存放時間稍長，未 及時進行退火處理，在含有氨或者SO2氣氛的作用下產(chǎn)生裂紋而報廢。易切削黃銅由于 含有大量的脆性元素，應力腐蝕開裂的傾向更強，傳統(tǒng)工藝一般采用在270-350°C溫度下 進行去應力退火，退火以后的黃銅還需進行扒皮和酸洗處理。目前，兩輥矯直機廣泛采 用的是“凹平”輥型，多用于矯直直徑在18mm以下的線棒材。這種小規(guī)格材常常進行 兩次矯直，第一道用多輥矯或者拉彎矯進行預矯，第二道用兩輥矯進行精矯。矯前需要 有經(jīng)驗的操作者花很長時間調(diào)整矯直機壓下量和輥子斜角；改變被矯材直徑、材質(zhì)，需 要重調(diào)輥子斜角，而且沒有確定的規(guī)律可循，引起矯直質(zhì)量不穩(wěn)定。產(chǎn)生的原因是輥子 要給棒材很大的壓緊力，靠滾壓和少量的反彎來矯直，輥子表面磨損快并形成麻點；有 時產(chǎn)生棒材縮徑現(xiàn)象；采用退火_酸洗-扒皮以及兩道次矯直工藝，雖能達到棒材精矯滾 光的目的，存在工序繁雜、金屬損耗大、成材率低、生產(chǎn)成本高等問題。國內(nèi)很多矯直 機廠的輥子因為是仿制的，不管什么材質(zhì)、不論什么規(guī)格，都用一套一成不變的經(jīng)驗輥 子。要達到理想的矯直效果，當棒材直徑、彈性模量、屈服強度改變時，輥形要作相應 調(diào)整，一種輥型只能矯一定范圍的棒材。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種能一次矯直_輥光 直徑在25-80mm的易切削黃銅棒材，通過調(diào)控黃銅棒材表面的應力分布，實現(xiàn)黃銅棒 材免退火和免酸洗工藝，實現(xiàn)縮短工藝流程、降低生產(chǎn)成本、滿足大規(guī)格黃銅棒材矯 直-滾光-免退火和免酸洗的工藝要求。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是本發(fā)明提出的一種黃銅棒線材矯 直-滾光-調(diào)控應力的裝置，上輥通過輥軸與上輥主傳動連接，下輥通過輥軸與下輥主傳 動連接，所述上輥和下輥分別裝在上支架和下支架上，上支架與橫梁連接，下支架與底 座連接，所述上輥的凹輥輥面是通過液壓漲輥系統(tǒng)可調(diào)的柔性輥面，所述下輥的輥面設(shè) 置為與上輥輥面相適配的凸輥面。所述上輥的內(nèi)腔設(shè)有中空的高壓油腔，其輥軸內(nèi)設(shè)有進油口，進油口和高壓油 腔組成上輥的輥面可調(diào)液壓漲輥系統(tǒng)。所述下輥的凸輥輥面長度比上輥的凹輥輥面長40%，下輥的輥體曲面為連續(xù)的 空間曲面，中間粗兩端細，輥體兩端為雙曲面輥體，緊挨雙曲面體的是直徑不同的兩段圓 柱體，兩段圓柱體之間為雙曲面輥體。
所述下支架連接有橫移裝置，使下支架在底座上可進行橫向位移。調(diào)節(jié)凸輥與 凹輥的配合面。所述上輥和下輥之間設(shè)置有輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)上配有手動棘輪 微調(diào)機構(gòu)，所述輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)對上輥和下輥之間的輥縫依進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明提出的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其上輥、下輥具有特 殊的“凸凹”輥型，凹輥的柔性輥面可以進行調(diào)節(jié)，凸輥輥面為五段式結(jié)構(gòu)，輥面長度 比凹輥輥面長40%，從輥子外形看，輥體曲面為連續(xù)的空間曲面，中間粗兩端細，輥體 兩端為雙曲面輥體，緊挨雙曲面體的是直徑不同的兩段圓柱體，兩段圓柱體之間為雙曲面 輥體，輥體兩端直徑不一致，粗端適用于矯直直徑為50-80mm的棒材，細端適用于矯直 直徑為25-50mm的棒材，上輥的輥面通過液壓漲輥系統(tǒng)進行輥面調(diào)節(jié)，與凸輥的輥面 凸度相適應，克服了傳統(tǒng)輥體在矯直不同規(guī)格的棒材時矯直效果時好時壞的缺點，保證 不同規(guī)格的棒材與矯直輥全部接觸，實現(xiàn)最佳的矯直效果。輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)使凸輥、凹輥 與矯直軸線傾斜成一定的角度，在下輥側(cè)向裝有橫移裝置，使上下輥子形成矯直孔型， 采用錯輥、叉輥、抽輥、漲輥等手段調(diào)節(jié)輥縫和孔型。棒材在輥縫中經(jīng)過多導程等曲率 大變形壓彎和等曲率小變形反向壓彎，前者使棒材各處殘留彎曲達到一致，后者使棒材 全長得到矯直。輥形曲線由矯直、滾光和過渡區(qū)組成，入口側(cè)輥縫起到咬入及預矯直作 用，使棒材的全長彎曲方向得到統(tǒng)一，出口側(cè)輥縫起到矯直作用，輥腰處的等曲率區(qū)起 到統(tǒng)一殘留彎曲和消除表面拉應力作用。兩輥碾壓、搓動棒材使棒材表面層產(chǎn)生塑性變 形，并在棒材表面形成一個封閉的壓應力層，消除了棒材表面的殘余拉應力；當表面形 成的螺旋形輥壓面互相銜接成一體時，棒材達到拋光效果。實現(xiàn)黃銅棒材免退火和免酸 洗的工藝要求，縮短工藝流程、降低生產(chǎn)成本、滿足25-80mm黃銅棒材矯直-滾光-免 退火和免酸洗的工藝要求。解決了一般矯直機對棒材頭尾不能矯直，隨著棒材直徑改 變矯直效果也發(fā)生飄移的難題；使矯直質(zhì)量得到明顯提升，棒材矯后的殘留繞度減少 到0.1-0.3mm/m;對棒材的外徑有較強的圓整作用；可以有效消除棒材矯直后的縮徑現(xiàn) 象，保證尺寸精度；兩個輥子能形成一定的包角，矯直穩(wěn)定性好、導板磨損輕、輥子壽 命。


圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明所述的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其上輥3 通過輥軸與上輥主傳動2連接，下輥5通過輥軸與下輥主傳動6連接，使上輥1和下輥5 分別由上輥主傳動2和下輥主傳動6來驅(qū)動。所述上輥3和下輥5分別裝在上支架4和 下支架7上，上支架4與橫梁連接，兩個橫梁之間用四根立柱組成的牌坊11連接，牌坊 11的四根拉桿用液壓螺母施加預應力，變剛性機架為柔性機架。上輥支架4上海裝有升 降裝置，該升降裝置裝在一件特制的平面型的鍛件上，是由蝸輪蝸桿9及液壓上提裝置8 連接調(diào)節(jié)其高度，兩個輥端軸承裝在一個轉(zhuǎn)盤上，直接與壓下螺絲相對應，可以使棒材 頭尾出入輥縫時造成的偏心不超過牌坊的支撐范圍。下支架7與底座10連接，所述上輥1的凹輥輥面是通過液壓漲輥系統(tǒng)可調(diào)的柔性輥面。上輥1的內(nèi)腔設(shè)有中空的高壓油腔 3，其輥軸內(nèi)設(shè)有進油口，進油口和高壓油腔3組成上輥1的輥面可調(diào)液壓漲輥系統(tǒng)。所 述下輥5的輥面設(shè)置為與上輥1輥面相適配的凸輥面。所述所述下輥5的凸輥輥面長度 比上輥1的凹輥輥面長40%，下輥5的輥體曲面為連續(xù)的空間曲面，中間粗兩端細，輥體 兩端為雙曲面輥體，緊挨雙曲面體的是直徑不同的兩段圓柱體，兩段圓柱體之間為雙曲面 輥體。所述下支架7連接有橫移裝置12，使下支架7在底座10上可進行橫向位移。調(diào) 節(jié)凸輥與凹輥的配合面。所述上輥1和下輥5之間設(shè)置有輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)13，所述輥縫傾 轉(zhuǎn)機構(gòu)13上配有手動棘輪微調(diào)機構(gòu)，所述輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)13對上輥1和下輥5之間的輥縫 依進行調(diào)節(jié)。在輥縫處裝上噴油嘴潤滑輥面和清洗棒材表面，在棒材出料導套上再裝上 吹掃風幕，用于吹干棒材表面的油。
權(quán)利要求
1.一種黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，上輥(3)通過輥軸與上輥主傳動 (2)連接，下輥(5)通過輥軸與下輥主傳動(6)連接，所述上輥(3)和下輥(5)分別裝在上支架(4)和下支架(7)上，上支架(4)與橫梁連接，下支架(7)與底 座(10)連接，其特征在于所述上輥(1)的凹輥輥面是通過液壓漲輥系統(tǒng)可調(diào)的柔 性輥面，所述下輥(5)的輥面設(shè)置為與上輥(1)輥面相適配的凸輥面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其特征在于所 述上輥(1)的內(nèi)腔設(shè)有中空的高壓油腔(3)，其輥軸內(nèi)設(shè)有進油口，進油口和高壓油 腔(3)組成上輥(1)的輥面可調(diào)液壓漲輥系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其特征在于所 述下輥(5)的凸輥輥面長度比上輥(1)的凹輥輥面長40%，下輥(5)的輥體曲面為 連續(xù)的空間曲面，中間粗兩端細，輥體兩端為雙曲面輥體，緊挨雙曲面體的是直徑不同的 兩段圓柱體，兩段圓柱體之間為雙曲面輥體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其特征在于所 述下支架(7)連接有橫移裝置(12)，使下支架(7)在底座(10)上可進行橫向位 移，調(diào)節(jié)凸輥與凹輥的配合面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其特征在于所 述上輥(1)和下輥(5)之間設(shè)置有輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)(13)，所述輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)(13)上 配有手動棘輪微調(diào)機構(gòu)，所述輥縫傾轉(zhuǎn)機構(gòu)(13)對上輥(1)和下輥(5)之間的輥縫 依進行調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，上輥和下輥分別裝在上支架和下支架上，上支架與橫梁連接，下支架與底座連接，所述上輥的凹輥輥面是通過液壓漲輥系統(tǒng)可調(diào)的柔性輥面，所述下輥的輥面設(shè)置為與上輥1輥面相適配的凸輥面。本發(fā)明提出的黃銅棒線材矯直-滾光-調(diào)控應力的裝置，其上輥、下輥具有特殊的“凸凹”輥型，凹輥的柔性輥面可以進行調(diào)節(jié)，凸輥從輥子外形看，中間粗兩端細，粗端適用于矯直直徑為50-80mm的棒材，細端適用于矯直直徑為25-50mm的棒材，克服了傳統(tǒng)輥體在矯直不同規(guī)格的棒材時矯直效果時好時壞的缺點，保證不同規(guī)格的棒材與矯直輥全部接觸，實現(xiàn)最佳的矯直效果。
文檔編號B21D3/02GK102009320SQ20101057275
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月4日
發(fā)明者宋蕊麗, 楊志強, 賀永東, 趙多平 申請人:金川集團有限公司