[發明專利]一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011305358.7
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112475160A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 王玉杰;黃喆;裴華;盧振偉;劉賽;羅強;王戰冶;倪濱昆;尹兵;吳大偉;縱健翔;陳學武;劉鑫海
• 申請（專利權）人: 洛陽LYC軸承有限公司;洛陽洛軸精鍛重工有限公司
• 主分類號: B21H1/12
• 分類號: B21H1/12
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙) 41118
• 代理人: 楊淑敏

1.一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置，其特征在于：包括毛坯壓制機構、輾擴機構和需要加工的環件（2），所述環件（2）由毛坯壓制機構和輾擴機構依次加工，所述輾擴機構還包括定心機構和端面軋制機構。

2.根據權利要求1所述的風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置，其特征在于：所述毛坯壓制機構包括滑塊（15）、工作上墊板（16）、仿形分料模具（17）和移動工作臺板（21），所述滑塊（15）與外部升降機構連接，工作上墊板（16）固定設置在滑塊（15）的下表面，仿形分料模具（17）固定設置在工作上墊板（16）的下表面，仿形分料模具（17）的下表面開設有臺階槽，所述移動工作臺板（21）的上表面固定設置有馬架（19），移動工作臺板（21）和馬架（19）之間設置有定位銷（20），所述馬架（19）的頂端轉動設置有馬桿（18），馬桿（18）與外部驅動機構連接，環件（2）套接在馬桿（18）的外側表面，仿形分料模具（17）設置在環件（2）的正上方。

3.根據權利要求2所述的風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置，其特征在于：所述輾擴機構包括芯輥（4）和主軸（5），主軸（5）的外側表面設置有軸套（10），軸套（10）外側從上到下依次設置有上主輥（7）和下主輥（8），下主輥（8）的周側表面開設有臺階槽，所述上主輥（7）的上表面固定設置有上壓膜（6），所述下主輥（8）的下表面固定設置有下壓膜（9），所述環件（2）設置在芯輥（4）和下主輥（8）之間。

4.根據權利要求3所述的風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置，其特征在于：所述定心機構包括對稱設置在環件（2）兩側的抱輥架（11），抱輥架（11）的中心軸外側從上到下依次設置有上輥（12）、抱輥（13）和定心下輥輪（14），所述抱輥（13）的周側表面開設有臺階槽，抱輥（13）通過臺階槽卡接在環件（2）外側。

5.根據權利要求4所述的風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置，其特征在于：所述端面軋制機構包括上軋輥（3）和下軋輥（1），上軋輥（3）和下軋輥（1）均為錐形，且上軋輥（3）和下軋輥（1）分別設置在環件（2）的上表面和下表面。

6.一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的方法，其特征在于：采用上述裝置，包括以下步驟：

a、毛坯制坯：鍛件制坯后，用油壓機鐓粗沖孔后的毛坯，形成環件（2），使毛坯制坯高度與鍛件熱尺寸接近；

b、分料壓制：在仿形分料模具（17）上開設梯形的階梯槽，然后將環件（2）套接在馬桿（18）上，再將馬桿（18）安裝到馬架（19）上，通過外部升降機構帶動滑塊（15）上下運動，從而通過工作上墊板（16）帶動仿形分料模具（17）對還是毛坯的環件（2）進行壓制，操作外部驅動機構帶動馬桿（18）轉動，馬桿（18）通過摩擦力帶動環件（2）朝著一個方向轉動，每次旋轉一定角度，依次對環件（2）的外徑進行軋制，壓出兩邊的臺階，均勻旋轉軋制兩圈后，完成環件（2）的分料；

c、仿形加工：采用D53K臥式輾環機，將其主軸上的下主輥（8）做成與鍛件的外徑形狀一致，再將抱輥架（11）上的抱輥（13）也做成與鍛件的外徑形狀一致，完成對下主輥（8）和抱輥（13）的仿形加工；

d、加熱毛坯：將分料后的環件（2）放在加熱爐內進行加熱，達到始鍛溫度后進行仿形輾擴；

e、成型輾擴：把加熱到始鍛溫度后的環件（2）放置到芯輥（4）與下主輥（8）之間，將抱輥（13）對稱設置在環件（2）的兩側，并將上軋輥（3）和下軋輥（1）分別設置在環件（2）的上表面和下表面，芯輥（4）通過摩擦力帶動環件（2）旋轉，主軸（5）帶動下主輥（8）旋轉，對環件（2）的外徑進行軋制，使環件的外徑形狀和尺寸達到工藝要求，抱輥（13）對環件進行定位，上軋輥（3）和下軋輥（1）分別對環件（2）的上端面和下端面進行軋制。