[發明專利]用于對管狀或桿狀軋件進行斜軋的設備

有效

• 申請號: 200810213443.3
• 申請日: 2008-09-04
• 公開（公告）號: CN101380641A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: H·波特霍夫
• 申請（專利權）人: 科克斯技術有限及兩合公司
• 主分類號: B21B13/00
• 分類號: B21B13/00;B21B19/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 鄧 斐

技術領域

本發明涉及一種用于對管狀或桿狀軋件進行斜軋的設備。

背景技術

斜軋設備主要是在生產無縫管時使用，例如，用于圓形坯料穿孔 并從而制造壁較厚的空心管坯，或用于拉伸這種空心管坯以減小其壁 厚，或用于管坯擴徑。此外還已知，這種設備也應用于桿狀亦即實心 軋件的拉伸和減小橫截面。

在傳統的這類設備中，軋件在沿相同轉向旋轉的軋輥之間轉動并 與此同時成形。為達到軋件沿縱向連續進給，軋輥軸線相對于軋件縱 軸線按一個偏角布置，所以由軋輥的圓周速度產生一個沿軋件縱向的 分量，并使軋件螺旋形運動地通過軋輥之間沿縱向運動。這種設備有 兩個或多個驅動輥，在這里若只存在兩個軋輥，則需要軋輥之間的側 向導引，為的是將軋件保持在軋輥軸線的區域內而不沿徑向躍出。

在這種設備中采用桶形軋輥，它們的軋輥軸線平行于軋件縱軸線 延伸。此外還已知使用圓錐形軋輥，此時軋輥軸線傾斜于軋件縱軸線 延伸。由此在軋輥軸線與軋件縱軸線之間造成的傾斜角不應當與前面 提及的偏角混淆，因為僅有該傾斜角而不偏轉軋輥軸線是不會造成軋 件軸向進給的。

在上述設備中，使軋件繞其縱軸線旋轉，由此產生了一些問題。 首先，只能軋制長度有限的軋件，由此使它的旋轉運動不會過分不平 穩，以及避免對軋件和對設備造成損傷。第二，軋件和可能存在的內 模需要復雜的導引裝置。第三，軋件流量并因而設備的生產能力受嚴 格的限制。軋件流量取決于進給速度，而進給速度由軋件的圓周速度 和偏角的大小得出。因為偏角不允許超出一定的量，要不然軋件表面 變得不均勻，尤其成波浪形，所以軋件流量只能通過提高圓周速度增 大。但是由此也加大了軋件的轉速，這導致軋件的運行不平穩，帶來 的后果則是損傷軋件、發生機器的技術故障和增加磨損。此外，在軋 制時由于較高的軋輥轉速軋件必然更強烈地加速，這導致軋輥滑轉并 因而出現抓痕問題。第四，繞其縱軸線旋轉的軋件妨礙在以短的間距 設在下游的縱軋機機座內連續精軋。

由于這些缺點，通過使軋輥不僅可以繞其軋輥軸線而且也可以繞 軋件縱軸線旋轉，而轉換了斜軋的運動學原理。由此達到軋件不再需 要繞其縱軸線旋轉。軋輥在其行星式運動時在軋件上圍繞軋件滾動。

US-PS1368413披露了這種設備，在那里，軋輥以其軋輥軸支承在 借助齒環和小齒輪驅動旋轉的外殼內。驅動軋輥的軸在其背對軋輥的 端部有一些齒輪，它們按行星齒輪系的方式在太陽齒輪上滾轉。太陽 齒輪也被驅動。通過相應地協調軋輥與旋轉外殼的轉速，可以使軋輥 在軋件上滾轉，不使軋件旋轉。這種已知結構方式的軋輥設計為桶形， 以及它們的軋輥軸線在一些平行于軋件縱軸線的平面內延伸。不過軋 輥軸線在這些平面內部相對于軋件縱軸線偏轉一個角度，由此產生軋 件的進給運動。行星齒輪的軸也按此相對于軋件縱軸線的角度延伸， 但處于一個也包含軋件縱軸線的平面內。因比，在行星齒輪與軋輥之 間的軋輥驅動軸在它們的端部設計有萬向聯軸節。為了使這些萬向聯 軸節的屈曲角不過大，軋輥驅動軸比較長，這同樣導致旋轉外殼細長 的結構。尤其是，在旋轉外殼轉動時，長的軋輥驅動軸遭受離心力和 陀螺力矩，這限制了外殼轉速。

DE-OS1602153在圖1中示出了一種基本上有上述相同特征的設 備。通過此公開文件的圖2可知另一種結構類型。按這種結構，軋輥 設計為圓錐形，以及軋輥軸線相對于軋件縱軸線成一個斜角傾斜。軋 輥浮動地在頭部支承，它們的端側裝在一個借助齒環驅動繞軋件縱軸 線旋轉的轉子外殼內。軋輥本身由多個沿徑向離開軋件縱軸線前后排 列的齒輪或齒輪傳動鏈驅動，其中的第一個齒輪與太陽齒輪嚙合，并 通過其中裝有太陽齒輪的轉子外殼的旋轉運動在太陽齒輪上滾動。與 US-PS1368413一樣，在這種已知的結構類型中，太陽齒輪也由單獨的 驅動裝置驅動旋轉?？梢詫⑻桚X輪的轉速與轉子外殼的轉速協調為， 使軋輥在軋件上滾動，與此同時不使軋件旋轉。僅僅采用前面提及的 軋輥軸線相對于軋件縱軸線的傾斜不能實現軋件進給。軋件的進給通 過偏轉頭部造成，這些頭部設置為可繞錐齒輪軸在轉子外殼內偏轉。 以此方式形的偏角在此公開文件的圖2中不能看出。這種已知的結構 類型總共有三個軋輥，它不僅設計用于管狀而且用于桿狀軋件。