专利名称：三辊斜轧轧管机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三辊斜轧轧管机，特别涉及一种具有结构简单，调节效果好，并同时具备平衡功能的径向调整装置的三辊斜轧轧管机，并可同时完成轧管、均整工序，生产效率高。
背景技术：
现有的三辊轧管机，一般由机架、轧辊装置、轧辊调整机构、轧辊平衡装置、轧辊传动装置等，三个轧辊装置的结构相同，相互间成120°间隔设置，轧辊调整机构、轧辊平衡装置都采用液压装置实现，轧辊一般都为实心辊子，导致加工的钢管范围较小，且易产生加工精度低，废品率高，轧辊的使用寿命低。为克服上述的缺陷，授权公告日为2003年12月24日的中国专利CN2593920Y，公开一种三辊斜轧轧管机，其采用了轧辊环轧辊，并将轧辊环制成锥状体，同时配以快开油缸。虽然在一定程度上改善了上述问题，但还是存在加工的钢管精度不够，加工的钢管范围小的缺陷。
实用新型内容本实用新型提供了一种三辊轧管机，由于对其轧辊机构进行了改进，使轧管和均整在一个工作机座内完成，提高了加工精度和加工效率；同时采用了机械的径向调整机构，结构简单，易于操作，成本低。
为实现上述目的，本实用新型提供一种三辊斜轧轧管机，包括顺次设置的油缸、加热炉、工作机座、传动装置和驱动装置，所述工作机座包括机架、固定于机架上的三个轧辊机构以及设于每个轧辊机构上的径向调整机构和冷却装置，所述三个轧辊机构的结构相同并相互成120°间隔设置，所述驱动装置与传动装置驱动连接，所述传动装置与所述轧辊机构传动连接，其中，所述轧辊机构包括轧辊轴和套设于其外的轧辊，所述轧辊分为连续的三个部分进口锥部、圆柱型的均整部和出口锥部。进口锥部的设计可使经过加热炉回热后的钢管进行轧制，圆柱型的均整部可以对轧制后的管进行均整，以提高钢管的加工尺寸精度和被加工的钢管的表面光滑度；另外，此种结构的设计，在工作机座中一次完成轧管、均整二道工序，提高了生产效率。
作为一种优选方式，本实用新型中采用机械的径向调整机构，具体结构为包括平行设置的第一螺杆、第二螺杆和支撑杆，支撑杆位于第一螺杆和第二螺杆中间位置；第一螺杆和第二螺杆的螺距和旋向相同，所述支撑杆上套有支撑螺管，所述支撑螺管与第一螺杆的螺距相同、旋向相反；固定于所述支撑螺管上的连接齿轮同时与固定于第一螺杆上的第一齿轮和固定于第二螺杆上的第二齿轮啮合，所述第一螺杆和第二螺杆穿过所述机架安装在固定于一连接块上的垫块的凹槽内，所述垫块上设有挡板；所述连接块通过轴承座与轧辊机构固定连接；所述支撑杆穿过所述机架固定于所述连接块上，所述支撑杆的上端设有螺母，所述螺母与所述支撑螺管之间设有压簧。采用上述结构的径向调整机构，通过单独调整第一螺杆或第二螺杆，即可使第一螺杆和第二螺杆同时向上或向下移动，进而带动轧辊机构径向移动，调整轧辊的工作位置；由于支撑杆和压簧的设置，消除了第一螺杆和第二螺杆下端与垫块之间的间隙，保证了轧辊调整时的精确度。
作为一种优选方案，所述轧辊轴的轴线与轧制线成3°～9°，使待加工的钢管顺利进入工作机座。
作为一种优选方案，所述轧辊和轧辊轴之间形成有腔室。
所述冷却装置包括冷却泵，套设于所述轧辊两端、与轧辊轴之间留有水道的左连接盘和右连接盘，以及与左连接盘和右连接盘连接的带有入水口的左封水盘和带有出水口的右封水盘，所述水道与所述轧辊和轧辊轴之间的腔室连通，通过冷却泵将冷水从左封水盘的入水口泵入，经过左连接盘上的水道进入轧辊和轧辊轴之间的腔室，然后经右连接盘上的水道和右封水盘的出水口流出，对轧辊内部进行强行冷却，同时与轧辊轴的轴承分开，起到了保护轴承的作用。
作为进一步改进的方案，所述轧辊的进口锥部分延轧制方向分为第一锥部和第二锥部，第一锥部的锥度比第二锥部的锥度小3°～5°，通过此结构的设计，使钢管以相对的小角度进入，以较大的角度进行大幅度轧制，改善了送进条件，减少重车的次数。
作为优选方案，所述第一锥部的锥度为3°～9°，使钢管顺利进入轧制的工作位置。
作为优选方案，所述第二锥部的锥度为5°～10°，采用比第一锥部的锥度大些的锥度，以便于更好的轧制钢管。
作为进一步改进方案，所述第一螺杆或第二螺杆上设有手轮，以便于对轧辊进行径向调整。
作为优选方案，所述第一螺杆和第二螺杆上分别设有锁紧螺母，所述锁紧螺母设置在与所述第一螺杆和第二螺杆螺纹配合的固定在所述机架上的固定座之上，以起到固定作用。
本实用新型的优点在于
1、轧制质量好，尺寸精度高。由于本实用新型的轧辊采用了轧辊套设于轧辊轴上的结构，并且将轧辊制成连续的三个部分的形状进口锥部、圆柱型的均整部和出口锥部，经过进口锥部的轧制和均整部的均整，出口锥的设计和调速装置配合，一次加工即可轧制出质量合格、尺寸精度高的钢管。
2、生产效率高。由于本实用新型的轧辊采用了连续的三个部分的形状进口锥部、圆柱型的均整部和出口锥部，一次即可完成轧制、均整，提高了生产效率。
3、轧制范围大，可在一台轧管机上加工各种尺寸的钢管。通过径向调整机构的设计，可方便地调整轧辊的工作位置，能加工出不同尺寸的钢管，只需调整设置在第一螺杆或第二螺杆上的手轮即可实现，操作方便。
4、轧辊调整精度高。本实用新型采用的径向调整机构兼具平衡的功能，除了在机架上设置的刻度尺外，还通过支撑杆上的设置的压簧，消除了第一螺杆和第二螺杆与垫块之间的间隙，第一螺杆和第二螺杆的螺距和旋向相同，为右旋螺纹，支撑螺管与第一螺杆螺距相同，为左旋螺纹，以便其同步移动，从而达到平衡的目的，进而提高了轧辊的调整精度。
5、结构简单，成本低。本实用新型结构简单，制作成本低，又可轧制各种尺寸钢管，尤其是适用轧制小尺寸的钢管。
图1为本实用新型一实施例的工作机座的剖面示意图，图2为图1中的径向调整机构的剖面示意图。
附图标识
1、连接块 2、机架 3、第一螺杆 4、第一齿轮5、手轮 6、压簧 7、推动轴承 8、支撑螺管9、第二螺杆 10、锁紧螺母 11、固定座12、挡板13、垫块 14、支撑杆15、轴承座16、轴承17、出水口18、右封水盘 19、右连接盘 20、轧辊21、轧辊轴22、左连接盘 23、左封水盘 24、入水口25、径向调整机构 26、第二齿轮 27、连接齿轮 28、钢管29、工作机座具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，为本实用新型的一个实施例中工作机座29的剖面图。一种三辊斜轧轧管机，包括顺次设置的油缸、加热炉、工作机座、传动装置和驱动装置，所述工作机座29包括机架2、固定于机架2上的三个轧辊机构以及设于每个轧辊机构上的径向调整机构25和冷却装置(未示出)，所述三个轧辊机构的结构相同并相互成120°间隔设置，形成了轧制工作空间，如图1所示。所述驱动装置与传动装置驱动连接，所述传动装置与所述轧辊机构传动连接，驱动装置中包括调整电机和减速机，传动装置包括齿轮箱和传动轴。
如图2所示，所述径向调整机构25包括平行设置的第一螺杆3、第二螺杆9和位于第一螺杆3和第二螺杆9中间的支撑杆14；第一螺杆3和第二螺杆9的螺距相同，并都采用右旋螺纹，所述支撑杆14上套有支撑螺管8，所述支撑螺管8与第一螺杆3的螺距相同、旋向相反；该支撑螺管8采用左旋螺纹，以便同步移动；焊接于所述支撑螺管8上的连接齿轮27同时与固定于第一螺杆3上的第一齿轮4和固定于第二螺杆9上的第二齿轮26啮合，所述第一螺杆3和第二螺杆9穿过所述机架2、安装在垫块13的凹槽内，凹槽上设有挡板12，所述垫块13固定于一连接块1上；所述第一螺杆3和第二螺杆9上分别设有锁紧螺母10，所述锁紧螺母10设置在与所述第一螺杆3和第二螺杆9螺纹配合的固定在所述机架2上的固定座11之上，以便将两个螺杆锁紧。所述连接块1通过轴承座15与轧辊机构固定连接，将轧辊机构和径向调整机构25连接起来；所述支撑杆14穿过所述机架2固定于所述连接块1上，所述支撑杆14的上端设有螺母，所述螺母与所述支撑螺管8之间设有压簧6，压簧6与支撑螺管8通过推动轴承7连接。所述第一螺杆3上设有手轮5。与径向调整机构25相对应的机架2上设有刻度尺等检测装置，以保证轧辊的径向调整距离一致。
所述轧辊机构包括轧辊轴21和套设于其外的轧辊20，所述轧辊20分为连续的三个部分进口锥部、柱面的均整部和出口锥部，轧辊20的进口锥部延轧制方向分为第一锥部和第二锥部，第一锥部的锥度比第二锥部的锥度小3°～5°。所述第一锥部的锥度为3°～9°。所述第二锥部的锥度为5°～10°。所述轧辊轴21的轴线与轧制线成3°～9°，本例中采用固定的送进角，可采用5°、7°等。
所述轧辊20和轧辊轴21之间形成有腔室，所述冷却装置包括冷却泵(未示出)，套设于所述轧辊20两端、与轧辊轴21之间留有水道的左连接盘22和右连接盘19，以及与左连接盘22和右连接盘19连接的带有入水口24的左封水盘23和带有出水口17的右封水盘18，所述水道与所述轧辊20和轧辊轴21之间的腔室连通。在轧制钢管28过程中，同时通过冷水泵将水从入水口24泵入，经过左封水盘23，流经左连接盘22中的水道，进入轧辊20和轧辊轴21之间的腔室，再从右连接盘19的水道和右封水盘18中的出水口17流出，对轧辊20进行冷却。由于冷却路线设置在了轧辊20内部，隔离了轴承16，对轴承16起到了保护作用。
径向调整机构也可采用液压装置来实现同时调整，也可如上例中采用的结构进行单独调整。单独调整时，将紧固螺母松开，旋转手轮5即可达到调整目的。
在轧制钢管时，经加热炉加热好的钢管，由油缸喂入工作机座29内的轧制工位，在调速电机的带动下，自动完成轧管、均整工序，轧制速度可根据需要随时调整，在要结束时，要调慢电机，特别是轧薄壁钢管时，与轧辊20的出口锥部配合，达到避免形成尾三角。
权利要求1.一种三辊斜轧轧管机，包括顺次设置的油缸、加热炉、工作机座(29)、传动装置和驱动装置，所述工作机座(29)包括机架(2)、固定于机架(2)上的三个轧辊机构以及设于每个轧辊机构上的径向调整机构(25)和冷却装置，所述三个轧辊机构的结构相同并相互成120°间隔设置，所述驱动装置与传动装置驱动连接，所述传动装置与所述轧辊机构传动连接，其特征在于，所述轧辊机构包括轧辊轴(21)和套设于其外的轧辊(20)，所述轧辊(20)分为连续的三个部分进口锥部、圆柱型的均整部和出口锥部。
2.如权利要求1所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述径向调整机构(25)包括平行设置的第一螺杆(3)、第二螺杆(9)和支撑杆(14)，所述支撑杆(14)位于所述第一螺杆(3)和第二螺杆(9)中间位置；所述第一螺杆(3)和第二螺杆(9)的螺距和旋向相同，所述支撑杆(14)上套有支撑螺管(8)，所述支撑螺管(8)与第一螺杆(3)的螺距相同、旋向相反；固定于所述支撑螺管(8)上的连接齿轮(27)同时与固定于第一螺杆(3)上的第一齿轮(4)和固定于第二螺杆(9)上的第二齿轮(26)啮合，所述第一螺杆(3)和第二螺杆(9)穿过所述机架(2)、安装在固定于一连接块(1)上的垫块(13)的凹槽内，所述垫块(13)上设有挡板(12)；所述连接块(1)通过轴承座(15)与轧辊机构固定连接；所述支撑杆(14)穿过所述机架(2)固定于所述连接块(1)上，所述支撑杆(14)的上端设有螺母，所述螺母与所述支撑螺管(8)之间设有压簧(6)。
3.如权利要求1所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述轧辊轴(21)的轴线与轧制线成3°～9°。
4.如权利要求1所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述轧辊(20)和轧辊轴(21)之间形成有腔室。
5.如权利要求4所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述冷却装置包括冷却泵，套设于所述轧辊(20)两端、与轧辊轴(21)之间留有水道的左连接盘(22)和右连接盘(19)，以及与左连接盘(22)和右连接盘(19)连接的带有入水口(24)的左封水盘(23)和带有出水口(17)的右封水盘(18)，所述水道与所述轧辊(20)和轧辊轴(21)之间的腔室连通。
6.如权利要求1所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述轧辊(20)的进口锥部延轧制方向分为第一锥部和第二锥部，第一锥部的锥度比第二锥部的锥度小3°～5°。
7.如权利要求6所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述第一锥部的锥度为3°～9°。
8.如权利要求6所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述第二锥部的锥度为5°～10°。
9.如权利要求1所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述第一螺杆(3)上设有手轮(5)。
10.如权利要求1所述三辊斜轧轧管机，其特征在于，所述第一螺杆(3)和第二螺杆(9)上分别设有锁紧螺母(10)，所述锁紧螺母(10)设置在与第一螺杆和第二螺杆(9)螺纹配合的、固定在所述机架(2)上的固定座(11)之上。
专利摘要本实用新型公开一种三辊斜轧轧管机，包括顺次设置的油缸、加热炉、工作机座、传动装置和驱动装置，所述工作机座包括机架、固定于机架上的三个轧辊机构以及设于每个轧辊机构上的径向调整机构和冷却装置，所述三个轧辊机构的结构相同并相互成120°间隔设置，所述驱动装置与传动装置驱动连接，所述传动装置与所述轧辊机构传动连接，其中，所述轧辊机构包括轧辊轴和套设于其外的轧辊，所述轧辊分为连续的三个部分进口锥部、圆柱型的均整部和出口锥部。此种结构的设计，在工作机座中一次完成轧管、均整二道工序，提高了生产效率，并且提高了管的加工尺寸精度和被加工的钢管的表面光滑度；轧制范围大，适合轧制各种钢管。
文档编号B21B31/24GK2915300SQ20062001906
公开日2007年6月27日 申请日期2006年4月4日 优先权日2006年4月4日
发明者车焕洪 申请人:车焕洪