[實用新型]一種改進型矯直機支承輥

有效

• 申請號: 201320850381.3
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN203695656U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 朱書成;黃國強;李俊朝;張紅偉;王金明
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: B21D1/02
• 分類號: B21D1/02;B21D37/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發軍

技術領域

本實用新型涉及矯直機輥系技術領域，尤其涉及一種改進型矯直機支承輥。?

背景技術

矯直機是軋鋼廠鋼板矯正的一種常見設備，用于對金屬型材、棒材、管材、線材等進行矯直，它通過輥子組件對棒材等進行擠壓使其改變直線度，其中，輥子組件包括矯直輥、中間輥、支承輥等，其性能和使用情況的好壞，直接影響生產的作業率和成本、產品的產量和質量等，所以，輥子組件是矯直生產中最關鍵的備件之一。?

在實際生產中，由于多種原因，例如：工件與輥子直接接觸引起的接觸應力、熱應力、剪切應力、殘余應力和輥子本身的制造缺陷等，都會造成輥子的大量消耗，以致矯直機在正常使用周期內被迫提前下機，甚至非正常報廢，這些都嚴重影響生產，所以，分析輥子損壞原因，改進并提高輥子使用壽命，，是軋鋼生產提高生產效率、實現增產節約、降低消耗的有力措施。?

申請號為200710039837.7的中國專利公開了一種用于矯直機的支承輥，包括用于支承一矯直輥的支承輥輥組，支承輥輥體中段部的輥型沿直徑方向是四次或二次多項式曲線，用于消除了輥系接觸過程中出現的應力集中問題，但該種設計僅從輥身表面出發，是通過改變輥型來實現的，并未對輥子的連接部分，如輥頸、軸承等進行分析，所以并不完善。?

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種改進型矯直機支承輥，通過對支撐輥連接部位的改造，解決剪切力集中的問題，提高生產效率，達到增產節約、降低消耗的效果。?

為實現上述目的所采用的技術方案是：一種改進型矯直機支承輥，包括支承輥本體、軸承和軸承套，所述支承輥本體中部為輥身，所述支承輥前部和后部設置輥頸，所述輥頸與輥身交界處為過渡圓弧，所述輥頸通過軸承套與軸承連接。?

所述軸承套的內表面為與輥頸過渡圓弧相配合的圓弧結構，所述軸承為圓錐滾子軸承，所述軸承的內表面與所述軸承套的外表面配合連接。?

所述軸承為高碳鉻軸承鋼制件，所述軸承套為高錳耐磨鋼制件。?

矯直輥在工件加工時，輥子損壞尤其是支承輥損壞，其中一個重要原因是應力分布不均。為解決這一問題，既可以從改造輥身形態入手，也可以從改造輥子連接處入手。通過對整個支承輥的受力點進行分析，發現傳統的輥頸軸承安裝部位與輥身交界處的圓角太小，從而形成了一個受力尖點，這樣就造成剪切力集中，同時，連接軸承通常為圓柱輥子軸承，不利于應力的分散，一旦矯正過程中矯直力過大，就會造成輥頸的過載斷裂。?

本實用新型通過對支承輥連接部位的改進，采用過渡圓弧代替受力尖點，并使用與之相適應的軸承組件，使剪切力集中點分散受力，能夠明顯減少輥脖斷裂事故，不僅能實現生產順行，又減輕工人的維修強度，同時達到降低成本的目的。?

附圖說明

圖1是傳統支承輥的結構示意圖。?

圖2是本實用新型的結構示意圖。?

具體實施方式

如圖1、2所示：一種改進型矯直機支承輥，包括支承輥本體、軸承2和軸承套5，支承輥本體中部為輥身3，支承輥前部和后部設置輥頸1，輥頸與輥身交界處為過渡圓弧，輥頸通過軸承套與軸承連接。?

軸承套的內表面為與輥頸過渡圓弧相配合的圓弧結構；軸承為圓錐滾子軸承，可為高碳鉻軸承鋼制件，適用于工作溫度為-40℃~130℃范圍，經高溫回過火后，其適應工作溫度可高達250℃，可滿足一般機械的要求；軸承的內表面4與軸承套的外表面配合連接。?

輥頸斷裂是輥子一種較為嚴重的損壞形式，其原因主要有兩種：一種是內在原因，是由于輥子本身存在缺陷，如輥子材質問題或是輥子本體表面設計制造不合理；另一種是外在原因，由軋制工藝條件和使用造成，如超載等造成的斷裂。?

本實用新型主要針對外在原因，以某廠的四重式9輥矯直機為例，對其整個支承輥的受力點進行分析，發現輥頸軸承安裝部位與輥身交界處的圓角太小，半徑只有5mm，從而形成了一個受力尖點，并且，傳統的圓柱形輥子軸承內表面與輥頸弧面直接接觸，接觸切點處也會承受非常大的應力，如圖1中剖視圖I所示，這些都造成剪切力集中，加劇輥頸斷裂危險。?

如果輥子內部存在裂紋，那么在矯直過程中，在板坯來料厚度與理論厚度相差太大、軋制壓力增加、熱應力疊加等綜合因素的影響下，裂紋會在受力尖點和接觸切點處快速連接，形成一個較大的裂紋，這種裂紋在交變應力作用下，由內向外逐漸擴大，當裂紋大到一定程度時，就發生疲勞斷裂或者矯直力過大直接使其剪斷。?