一种非正圆曲线周期轧辊的制作方法

本实用新型涉及工程元件技术领域，具体涉及一种非正圆曲线周期轧辊。

背景技术：

周期轧辊是周期轧管机组中最重要的变形工具，在工作中需要两个轧辊配对使用并相向旋转，轧件（毛管）套在芯棒上通过喂料器送入轧辊，在轧辊旋转一周的过程中实现对毛管的锻轧、精轧、终轧、脱管四道工序，之后喂料器将轧件沿芯棒轴线旋转90度后再次送入轧辊，完成一个周期，通过多个周期的工作完成整支钢管的轧制。

现有技术中，周期轧辊径向为变半径曲线，轴向截面曲线由圆弧和与之相切的两条直线构成，两个轧辊配对并相向旋转时，沿轧制线方向形成一个相对闭合的孔形。周期轧机工作时，存在较大的轧制负荷和冲击负荷，导致轧件变形时两轧辊轴间距瞬间变大，即发生“弹跳”。由于弹跳的存在，使孔形的参数发生改变，进而影响钢管的壁厚，钢管壁厚出现减薄的情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种非正圆曲线周期轧辊，结构简单，使用便捷，将传统轧辊轴向截面曲线由圆弧和直线组成的结构替换为椭圆和直线组成的结构，解决了轧辊在工作时存在“弹跳”的问题，改善成品钢管的壁厚不均程度，提高产品质量。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种非正圆曲线周期轧辊，包括上轧辊、与上轧辊相匹配的下轧辊，所述上轧辊、下轧辊工作面的截面分别由椭圆弧、两段设置在椭圆弧两侧的直线段组成，所述直线段与椭圆弧相切，所述椭圆弧的椭圆度系数为1.02~1.05，弧度为130°~150°。

进一步地，所述椭圆弧的弧度为138°~142°。

进一步地，所述上轧辊、下轧辊分别为合金工具钢材质。

进一步地，所述椭圆弧的椭圆度系数与被轧制钢管的壁厚呈反比。

本实用新型的有益效果是：本实用新型轧辊结构简单，使用便捷，将传统轧辊轴向截面曲线由圆弧和直线组成的结构替换为椭圆和直线组成的结构，解决了轧辊在工作时存在“弹跳”的问题，降低成品钢管的壁厚变化率达到15%，提高产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的轧辊结构示意图；

图2为本实用新型的轧辊工作示意图；

图3为传统轧辊工作示意图；

图中，1-上轧辊，2-下轧辊，3-椭圆弧，4-直线段，5-钢管，6-圆弧。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种非正圆曲线周期轧辊，包括上轧辊1、与上轧辊1相匹配的下轧辊2，所述上轧辊1、下轧辊2工作面的截面分别由椭圆弧3、两段分别设置在椭圆弧3两侧的直线段4组成，所述直线段4与椭圆弧3相切，所述椭圆弧3的椭圆度系数为1.02~1.05，弧度为130°~150°。

优选地，所述椭圆弧3的弧度为138°~142°。

优选地，所述上轧辊1、下轧辊2分别为合金工具钢材质。

优选地，所述椭圆弧3的椭圆度系数与被轧制钢管5的壁厚呈反比。

在一个优选实施例中，如图2所示，采用本实用新型的轧辊工作时，钢管5壁厚从A点到B点为逐步增大，增厚量为0.79mm，壁厚变化率5.27%，之后逐步增大，壁厚分布为单向增厚，无突变，对下一周期轧制相对有利。而采用传统圆弧6和直线4段结构组成的轧辊工作时，如图3所示，钢管5的壁厚从A点到B点逐步减小，减壁量为3.21mm，壁厚变化率-21.40%，之后逐步增大，壁厚分布为厚—薄—厚，中间有一个突变，这对旋转90度后再进行下一周期的轧制不利。因此，在实际生产中，采用椭圆弧和直线结构轧辊可以降低钢管壁厚变化率约15%，能够有效改善钢管的壁厚不均程度，提高产品质量。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。