[發明專利]穿軋錨桿一體的設備及工藝

無效

• 申請號: 201410336084.6
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104174652A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 任文權;郭正陽;李進;楊大偉
• 申請（專利權）人: 洛陽鼎銳材料科技有限公司
• 主分類號: B21B23/00
• 分類號: B21B23/00;B21B19/04;B21B19/10;B21H3/04
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

1.一種穿軋錨桿一體的設備，所述的設備包括有加熱裝置和穿軋機（9）；所述的加熱裝置與所述的穿軋機（9）平行布置，且所述的加熱裝置與所述的穿軋機之間通過斜架連接；所述的穿軋機（9）包括有主傳動、前臺、主機架和后臺；三個軋輥呈120o分布在主機架上，所述主傳動由軋輥電機、減速機及萬向聯軸器組成；其特征在于：所述的軋輥包括有套置在軋輥軸上的入口段軋輥（24）和出口段軋輥（25），所述的入口段軋輥（24）對被軋制棒料進行穿孔、減徑減壁軋制；所述入口段軋輥（24）上具有三段軋制區域，沿軋制方向依次為穿孔段A、減徑減壁段B和定徑段C；所述穿孔段A設置在軋輥入口端，所述的穿孔段A的外表面為沿軋制方向由前至后的漸擴徑圓錐面和漸縮徑圓錐面，且穿孔段A的漸擴徑圓錐面與漸縮徑圓錐面構成入口段軋輥的第一段V形結構；穿孔段A最大直徑為Ⅰ；所述減徑減壁段B位于穿孔段A后面，所述減徑減壁段B的外表面為沿軋制方向由前至后的漸擴徑圓錐面和漸縮徑圓錐面，且減徑減壁段B的漸擴徑圓錐面與漸縮徑圓錐面構成入口段軋輥的第二段V形結構；所述減徑減壁段B的最大直徑Ⅱ大于所述穿孔段A的最大直徑Ⅰ；所述定徑段C位于減徑減壁段B后面，所述的定徑段C的外表面為沿軋制方向由前至后的漸擴徑圓錐面和等直徑圓柱面，且定徑段C的漸擴徑圓錐面與等直徑圓柱面構成入口段軋輥的第三段V形結構；所述定徑段C的最大直徑Ⅲ大于穿孔段A的最大直徑Ⅰ，且小于減徑減壁段B的最大直徑Ⅱ；所述入口段軋輥（24）通過鍵連接隨軋輥軸一同轉動，為鋼管軋制提供動力；所述出口段軋輥通過軸承（29）與所述的軋輥軸連接，由被軋錨桿帶動旋轉；所述的出口段軋輥（25）具有沿軋制方向由前至后的入口錐D和螺紋成型段E；所述入口錐D的外圓面為漸擴徑的圓錐面；所述的螺紋成型段E為外表面具有螺紋的等直徑圓柱面；所述入口段軋輥與出口段軋輥之間由隔離環隔開，避免兩者轉動的相互干涉；所述的設備還包括有用于與所述的軋輥配合對棒料進行穿孔、減徑軋制、軋制錨桿的芯棒（12），所述的芯棒為一體式結構，所述的芯棒包括有芯棒頂頭和芯棒頂桿；所述的芯棒頂桿（34）為圓柱體，位于芯棒頂桿前端的所述芯棒頂頭（27）為弧形球頭，所述的芯棒頂頭與芯棒頂桿之間采用圓弧過渡。

2.根據權利要求1所述的穿軋錨桿一體的設備，其特征在于：為了得到不同規格的錨桿，所述穿軋錨桿一體的設備還設置有縮管機（16）；所述縮管機（16）位于穿軋機（9）的后部并與穿軋機（9）平行設置；所述的縮管機（16）通過斜架與所述的穿軋機（9）連接；所述的縮管機（16）包括有成型模（33）、驅動成型模轉動的驅動機構；所述成型模（33）的兩端通過軸承支撐在縮管機機架（32）上；所述成型模（33）的中心具有由縮管機的入口端到出口端漸縮徑的通孔，且所述的通孔具有內螺紋；所述成型模（33）的外表面具有齒圈；驅動成型模轉動的所述驅動機構由電機（17）和與成型模外表面的齒圈嚙合的齒輪（18）組成。

3.根據權利要求1所述的穿軋錨桿一體的設備，其特征在于：所述的加熱裝置包括有沿棒料前進方向順序排列的爐前輸送輥道（1）、中頻感應加熱爐（3）及爐后輸送輥道（2），其中爐后輸送輥道（2）中設置有用以將加熱后的棒料頂出加熱裝置的頂料架（20）。

4.根據權利要求1所述的穿軋錨桿一體的設備，其特征在于：所述的前臺包括有沿棒料前進方向順序排列的推鋼機Ⅰ（7）和受料臺Ⅰ（8），所述的受料臺Ⅰ（8）用以接收由加熱裝置加熱后的棒料，所述的推鋼機Ⅰ（7）位于受料臺Ⅰ（8）的后部，用以推動受料臺Ⅰ（8）上棒料前進。

5.根據權利要求1所述的穿軋錨桿一體的設備，其特征在于：所述的后臺沿棒料前進方向依次為定心輥（21）、升降輥道（22）、翻鋼構（19）、脫管裝置（23）及芯棒小車（11），所述的芯棒（12）固定在芯棒小車（11）上。

6.權利要求1所述穿軋錨桿一體的設備的生產工藝，其工藝流程為：由爐前輸送輥道（1）將實心棒料勻速送入中頻感應加熱爐（3）中加熱，再由爐后輸送輥道中的頂料架動作使加熱后的棒料通過斜架滑向穿軋機的受料臺Ⅰ（8）；芯棒小車帶動固定在小車上的芯棒前進，在芯棒頂頭的圓弧段進入穿軋機三個入口段軋輥的穿孔段A所形成的孔腔中停止，且芯棒的前端與三個入口段軋輥的穿孔段A所形成孔腔的入口端之間具有間隙，保證棒料被咬入孔腔之后再與芯棒頂頭接觸；之后將加熱后的實心棒料送入軋輥圍成的孔腔中，棒料在軋輥送進角的作用下螺旋前進，在穿孔段A擴徑段的作用下順利咬入，并通過芯棒頂頭的圓弧段完成實心棒料的穿孔，將棒料加工成毛管；經穿孔后的毛管繼續前進進入入口段軋輥的減徑減壁段B區域，此時毛管在芯棒頂桿的支撐作用下，由減徑減壁段B上的擴徑段錐面與縮徑段錐面組成的V形結構實現管壁的壓下量，從而完成毛管的減徑減壁軋制，將毛管軋制成荒管；被軋制后的荒管繼續前進進入入口段軋輥的定徑段C，荒管在芯棒頂桿的支撐作用下，經定徑段C的擴徑段錐面修整，實現較小的減徑量后，由等直徑段將荒管的外徑壁厚控制到與所軋錨桿相同的規格尺寸，并提高荒管外徑的圓度及表面精度，得到與所需錨桿等直徑的鋼管，此過程中芯棒頂桿還起到內磨鋼管內孔的作用，使鋼管內孔達到所需的規格與精度；經入口段軋輥上三部分不同的V形結構依次軋制之后實心棒料成為與所軋錨桿等直徑的鋼管，軋制成型的鋼管繼續前進，經出口段軋輥的入口錐D順利進入出口段軋輥的螺紋成型段E區域，鋼管帶動出口段軋輥一起轉動并由螺紋成型段E完成鋼管表面的螺紋成型軋制，最終得到成品錨桿；或，若要縮小錨桿的外徑規格，翻鋼鉤（19）將軋制成型后尚未冷卻的熱錨桿通過斜架送到縮管機的受料臺Ⅱ（15），此時推鋼機Ⅱ（13）將熱錨桿送至縮管機入口內，電機（17）啟動并帶動電機上的齒輪（18）旋轉，通過齒輪與成型模外表面的齒圈嚙合驅動成型模繞自身軸線轉動，成型模（33）內表面螺紋與錨桿外表面螺紋相互咬合使錨桿進入縮管機內孔腔中，由縮管機逐漸縮徑的內孔腔對錨桿進一步減徑，獲得所需規格的成品錨桿。