[发明专利]双轮口立式辗环机

说明书

技术领域

本发明属于机械设计制造领域，具体涉及一种双轮口立式辗环机。

背景技术

 随着我国经济快速发展，航天、航海、风电、矿山机械、起重机械、大型轧机设备对大型环形锻件需求量越来越多，质量要求越来越高，更需要大型复杂异形环锻件。现在锻造企业只能供应的普通大型环锻件、简单异形环锻件、及中小型复杂异形环件。研制双轮口大型立式辗环，用于轧制大型复杂异形环锻件，提升产品档次，提高产品质量及材料利用率，市场前景广阔。

现有的立式辗环机主要用辗压轮、芯辊、限制辊、信号辊四个装置来完成圆形坯料的扩孔，直至达到要求的尺寸。通过辗压轮旋转并挤压，热坯料在摩擦力作用下，在辗压轮与芯辊之间转动，通过限制辊实现平稳辗扩。辗扩过程中坯料壁厚逐渐减小、内外径逐渐变大，当锻件外径表面与信号辊表面均匀接触时，锻件即达到设定的尺寸。普通立式辗环机存在一定的缺陷，其只有径向辗压功能，锻件端面尺寸及质量由辗压轮口控制，辗压轮轮口深度一般在18mm～50mm，轮口太深会与芯辊干涉，因此辗压轮轮口包含不了锻件的端面尺寸，锻件的质量就很难保证，所以普通立式辗环机产出的锻件经常会出现大小不等的飞边毛刺等缺陷。通常情况下，锻件重量越重，飞边越大，辗压力越大，飞边越大，因此普通立式辗环机就不能作的太大，加工范围受到制约。

发明内容

本发明的目的是提供一种双轮口立式辗环机，控制锻件端面尺寸、质量，弥补普通辗压轮深度不足，使立式辗环机加工范围得以扩展，使轧制大型异形环锻件成为可能。

为了实现上述目的本发明提供一种双轮口立式辗环机，其包括机身、辗压轮、芯辊、信号辊和限制辊轮；机身上部设置辗压轮，辗压轮下方设置芯辊，芯辊一侧设置限制辊轮，芯辊另一侧设置信号辊，待加工的环锻件坯料套在芯辊上，环锻件坯料内径与芯辊辊面线接触，环锻件坯料外径与碾压轮线接触；限制辊轮设有轮口，轮口由轮口凹面和两个轮口侧面组成的凹槽，环锻件坯料外径与限制轮轮口凹面线接触，环锻件坯料两侧端面与两个轮口侧面面接触。所述轮口深度大于等于环锻件坯料的厚度。所述轮口凹面为异形面。所述限制辊轮包括限制辊和两个圆形挡板，限制辊的两端面设置圆形挡板，两个圆形挡板内侧面与限制辊辊面形成轮口，圆形挡板与限制辊通过螺栓连接。

本发明提供一种双轮口立式辗环机，其在普通立式辗环机的基础上用限制辊轮取代原限制辊，其工作原理与普通立式辗环机工作原理基本相同，只是限制辊与限制辊轮使用上有所变化。双轮口立式辗环机的工作原理：通过辗压轮旋转并挤压，热坯料在摩擦力作用下，在辗压轮与芯辊之间转动，限制辊轮在实现平稳辗扩的同时控制锻件端面尺寸、修整飞边毛刺等欠缺。辗扩过程中坯料壁厚逐渐减小、内外径逐渐变大，当锻件外径表面与信号辊表面均匀接触时，锻件即达到设定的尺寸。

  限制辊轮与辗压轮结构类似。不同的是限制轮轮口较深，轮口深度大于等于环锻件坯料的厚度，可包含加工的环锻件坯料的端面尺寸，并且要求结构更紧凑，使用材料强度、硬度更高，组装、安装、调整容易。

本发明的有益效果：设备造价成本低、操作简单、生产效率高、更换工装容易；可以控制锻件端面尺寸、质量，弥补辗压轮轮口深度不足，使立式辗环机加工范围得以扩展；使轧制大型异形环锻件成为可能，解决大型环锻件 “仿形难”的锻造技术课题；解决了传统立式辗环机加工范围瓶颈，使立式辗环异形环件加工优势充分发挥，困扰国内锻造行业几十年的大型异形环锻件制造难的问题得以缓解。

附图说明

图1是限制辊轮结构图；

图2是双轮口立式辗环机轧制大型轴承内圈异形环锻件开始阶段示意图；

图3是图2的B-B向剖面图；

图4是双轮口立式辗环机轧制大型轴承内圈异形环锻件完成阶段示意图；

图5是图4的A-A向剖面图；

图6是普通辗环机轧制大型轴承内圈普通环锻件开始阶段示意图；

图7是图6的A-A向剖面图；

图8是普通辗环机轧制大型轴承内圈普通环锻件完成阶段示意图；

图9是图8的A-A向剖面图；

图10是大型异形环锻件轴承内圈成品形状的示意图；

图11是大型普通环锻件轴承内圈成品形状的示意图；

图中：

1、轮口侧面，2、轮口凹面，3、圆形挡板，4、螺栓，5、限制辊，6、辗压轮，7、芯辊，8、信号辊，9、限制辊轮，10、环锻件坯料，11、环锻件成品，12、异形轴承内圈，13、普通轴承内圈。

实施例1