一种冶金粉末试验轧机的制作方法

本实用新型涉及属于冶金机械技术领域，具体涉及一种冶金粉末试验轧机。

背景技术：

2014年《金属带材粉末轧制工艺》被列为某钢铁集团公司科技重大项目。粉末轧制工艺以金属或合金粉末为原料，将原料喂入轧机直接轧制出很薄的生带材，然后对生带材进行烧结、轧制和热处理，可制备出具有孔隙或致密的金属带材。

本项目的研究载体采用的是高硅金属粉末，采用粉末轧制法来制备高硅硅钢片是一种符合低能耗，低成本，工艺相对简单的生产技术，本项目旨在通过对原料制备、粉末轧制及后续烧结工艺等的过程调控来生产高硅硅铁合金(高硅硅钢片),具有很好的工业应用前景和巨大的经济效益。

此项目的展开，首先需要研制出一台可以用于轧制金属粉末用的轧机。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种冶金粉末试验轧机，将金属粉末通过给料装置，送入轧辊辊缝中，利用轧辊的压力轧制出具有一定厚度和长度，并有适当机械强度的板带坯料，实现粉末的轧制。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种冶金粉末试验轧机，包括上轧辊、下轧辊、弹性胶体缓冲器、压下装置、接料台、喂料斗、机架、基座，机架为左右设置的两个机架，下轧辊的两端通过轴承安装在左、右两个机架上，上轧辊两端的轴承座通过弹性胶体缓冲器与下轧辊两端的轴承座连接，压下装置分为左、右两个压下装置，分别安装在上轧辊两端轴承座上方的机架上，左、右两个压下装置中的蜗杆之间通过连接轴连接，由一个减速电机驱动，压下装置中压下螺丝的底部与上轧辊的轴承座连接，左、右两个机架固定在基座上，接料台固定在机架上、上下轧辊的出口侧，喂料斗安装在两个机架之间、上下轧辊的入口侧。

所述基座为水平基座或倾斜基座。

所述压下装置包括蜗轮、蜗杆、压下螺丝、方销、导套，蜗杆通过轴承横向安装在蜗轮箱中，蜗轮通过推力调心轴承纵向安装在蜗轮箱中，蜗轮与蜗杆传动连接，在蜗轮的内部设有螺纹，压下螺丝设置在蜗轮内、通过螺纹与蜗轮的内螺纹配合连接，导套固定在压下螺丝中，导套内孔为方型，方销与导套的内孔配合安装，方销的一端固定在蜗轮箱上，压下螺丝的一端伸出蜗轮箱与下方的上轧辊轴承座连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)可以根据所需提供的板坯外形尺寸，轧制出符合工艺要求的粉末带材。

2)配合相关部门完成金属粉末实验室的建设，试制出满足实验要求的粉末带材，配合完成对粉末轧制相关理论的研究。

3)用以分析金属粉末的性能、轧制速度、辊径、辊缝、给料方式等工艺参数对粉末轧制性能的影响。

附图说明

图1是本实用新型中水平基座的冶金粉末试验轧机操作侧示意图。

图2是图1右视图。

图3是图2的俯视图。

图4是本实用新型中倾斜基座的冶金粉末试验轧机操作侧示意图。

图5是图4的右视图。

图6是图5的俯视图。

图7是上轧辊与下轧辊的连接关系图。

图8是辊系的俯视图。

图9是压下装置的结构示意图。

图10是图9的俯视图。

图11是图9的A-A向视图。

图12是水平轧制粉末与板材结合的复合板材的工艺简图。

图13是倾斜轧制粉末板材的工艺简图。

图14是倾斜轧制粉末与板材结合的复合板材的工艺简图。

图中：1-机架﹑2-压下装置、3-上轧辊、4-喂料斗、5-下轧辊、6-水平基座、7-接料台、8-十字万向轴、9-齿轮箱、10-减速机、11-电机Ⅰ、12-联轴器、13-倾斜基座、14-弹性胶体缓冲器、15-上固定垫块、16-下固定垫块、17-扳手、18-蜗杆、19-蜗轮箱、20-蜗轮、21-方销、22-压下螺丝、23-连接轴、24-减速电机、25-导套、26-推力调心轴承、27-隔套、28-轴承、29-板材、30-料斗支座、31-轴承座、32-导板、33-卡板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1—图14所示，一种冶金粉末试验轧机，包括上轧辊3、下轧辊5、弹性胶体缓冲器14、压下装置2、接料台7、喂料斗4、机架1、基座，机架1为左右设置的两个机架1，下轧辊5的两端通过轴承安装在左、右两个机架1上，上轧辊3两端的轴承座31通过弹性胶体缓冲器14与下轧辊5两端的轴承座31连接，压下装置2分为左、右两个压下装置，分别安装在上轧辊3两端轴承座31上方的机架1上，左、右两个压下装置2中的蜗杆18之间通过连接轴23连接，由一个减速电机24驱动，压下装置2中压下螺丝22的底部与上轧辊3的轴承座31连接，左、右两个机架1固定在基座上，接料台7固定在机架1上、上下轧辊的出口侧，喂料斗4安装在两个机架1之间、上下轧辊的入口侧。

见图1-图8，所述基座为水平基座6或倾斜基座13。倾斜基座13工作面为倾斜30°设置。

轧机采用二辊轧机，闭式机架。机架装配由左右机架和上下两个连接横梁构成，采用焊接闭式机架，下端通过螺栓与基座固定连接。上下两个轧辊安装在左右两个机架1之间，下轧辊5的两端通过轴承、轴承座31安装在两个机架1上，上轧辊3的两端也装配有轴承及轴承座31，上轧辊3两端的轴承座31通过弹性胶体缓冲器14与下轧辊5两端的轴承座31连接。

两个轧辊由一个电机Ⅰ提供动力，电机Ⅰ的输出轴通过联轴器12连接减速机10的输入轴，减速机10的输出轴通过联轴器12连接齿轮箱9的输入轴，齿轮箱9通过人字齿轮传动将减速机10的输出动力通过双轴(两个十字万向轴8)输出给上下轧辊。

上轧辊3的轴向固定，是将螺栓压住两侧牌坊上的卡板33，卡紧轴承座31的两侧外沿，使辊系的轴向固定于机架装配中。

见图7、图8，弹性胶体缓冲器14安装于两个轧辊的轴承座31之间，一端通过上固定垫块15与上轧辊3的轴承座31固定连接，另一端通过下固定垫块16与下轧辊5的轴承座31固定连接。见图7，弹性胶体缓冲器14在两个轧辊之间起到连接平衡、压下缓冲的作用。

见图9-图11，所述压下装置2包括蜗轮20、蜗杆18、压下螺丝22、方销21、导套25，蜗杆18通过轴承横向安装在蜗轮箱19中，蜗轮20通过轴承纵向安装在蜗轮箱19中，蜗轮20与蜗杆18传动连接，在蜗轮20的内部设有螺纹，压下螺丝22设置在蜗轮20内、通过螺纹与蜗轮20的内螺纹配合连接，导套25固定在压下螺丝22中，导套25内孔为方型，方销21与导套25的内孔配合安装，方销21的一端固定在蜗轮箱19上，压下螺丝22的一端伸出蜗轮箱19与下方的上轧辊3轴承座31连接。

蜗轮箱19的两端通过螺栓安装透盖，蜗轮20的上端通过推力调心轴承26与蜗轮箱19上端透盖连接，蜗轮20下端通过轴承28与蜗轮箱19下端透盖连接。方销21的上端通过螺栓连接蜗轮箱19上端透盖，方销21与导套25的内方孔配合插接，导套25通过螺栓与压下螺丝22固定连接，将压下螺丝22径向固定，当蜗轮20随蜗杆18转动时，压下螺丝22在蜗轮20内螺纹的推动下上下往复运动。压下螺丝22的输出端与蜗轮箱19下端透盖之间设置有隔套27起到轴向定位和密封的作用。

由减速电机24带动蜗杆18传动蜗轮20，使蜗轮20内的压下螺丝22可以上下往复运动。电动压下可以提供快速压下或提升，减速电机24上配有行程编码器，可控制压下行程，其数据可进入PLC控制系统，带有数据存储功能。压下装置2还可以采用手动与电动切换控制，手动通过扳手17控制。

由于轧机需轧制热复合坯料，将下轧辊5设置下辊冷却水。

轧机基座为0°和30°两种安装方式。0°可使轧机实现水平轧制，一般用于轧制板材或复合板材；30°可使轧机与地面呈30°倾角，一般用于纯粉末轧制。

见图11-图14，在两个轧辊的入口侧的机架上固定有料斗支架30，在两个轧辊的出口侧的机架上固定有接料台7，当轧制粉末与板材结合的复合板材时，将两个导板32分别从轧辊两侧插入，一个导板32通过接料台7固定，另一个导板32通过料斗支架30固定，在入口侧的导板32上端面放置板材29，在板材上方设置喂料斗4，喂料斗4通过料斗支架30固定。

当轧制粉末板材时，将一个导板32安装在出口侧的接料台7上，将喂料斗4从轧辊的入口侧插入并固定在料斗支架30上。