专利名称：超稳态高效冷轧带肋钢筋连轧机的制作方法
技术领域：
本发明属于金属轧制设备，具体为一种超稳态高效冷轧带肋钢筋连轧机。
冷轧带肋钢筋是继低温冷拔钢丝之后向世的一种新型建筑用钢材，由于抗拉强度大，砼体握裹力强，建筑构件使用冷轧带肋钢筋可在降低水泥标号情况下平均节省30％的钢材，具有较好的经济效益和社会效益，为此冷轧带肋钢筋被列为人类建筑史上采用冷拔钢丝以来高层次换代产品，其发展方向不可逆转。
到目前为止，国内已公开的冷轧带肋钢筋的轧制设备，如CN1045040A,CN1042852A,CN2057119U等，结构过于复杂，影响产品产量质量的核心技术-轧件流量控制方式仍仃留在轧制工艺创史以来的传统观念上，这样以来生产操作者的熟练程度和实践经验就变得微妙起来，轧件流量控制即所谓“秒流量绝对相等”是轧制工艺关键所在，因为“秒流量绝对相等”是轧制工艺流程实现稳态轧制的先决条件，但“秒流量绝对相等”是一种动态过程，由于机械惯量大，响应速度慢，若按传统方式建立流量工艺参数再进行监控、调整，很难达到稳态轧制过程，因此难以保证工艺正常进行，并且轧件易出现堆拉，即使利用现代微电子技术手段也难以达到理想状态。另一方面，微电子控制系统与多台调速电机构成的动力配置会使设备制造费用成倍增加，因而造成设备性能价格比下降，生产成本上扬，操作困难，效率低下。
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供了一种结构更简单紧凑，性能更好，秒流量可随机自控，在微张力控制下的堆拉率为零的超稳态高效冷轧带肋钢筋连轧机。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是该连轧机的轧机是由2组轧机组成，每组轧机是在一个机架内设置有一架立式轧辊和一架水平轧辊，二个机架分别置与电动机相连的对称式行星差速器的两侧，差速器的二个半轴分别通过万向接轴与每组轧机中的二个水平轧辊中的一个轧辊相连。
本发明具有的效果和优点是本发明实现了在微张力控制下的堆拉率为零的超稳态高效连续轧制技术突破，一机多能，可按ISO标准生产Φ12mm以下各种规格的两面纹的带肋钢筋，产品合格率高，产成品率可达99％；轧辊使用寿命长，更换快捷，可实施动态同步调整；结构简单，操作简便，配置一台交流电机，随意开启开关，耗电低，无污染；占地小，仅占地12平方米，可随意搬迁移动；每套连轧机年产量为5000-10000吨。
图1本发明的示意2本发明轧机机组的俯视放大3本发明轧机机组的主视放大4本发明轧机机组的示意5本发明卷线器的主视图本发明包括放线器、卷线器、电动机与齿轮变速箱以及对称式行星差速器组成的传动机构、轧机机组，其特征在于1)、在机座5上的前端置有依次排列的放线器1、卷线器2、电动机3，电动机3的转轴连接有齿轮变速箱13，齿轮变速箱13又连接对称式行星差速器12，轧机机组为二组轧机机组，一组轧机机组置于位于对称式行星差速器12右侧的支承框架7上和箱体6内，另一组轧机机组置于位于对称式行星差速器12右侧的支承框架9上和箱体11内；2)、置于支承框架7上和箱体6内以及支承框架9上和箱体11的每一组轧机机组，均是由前部的一架立式轧辊和后部的一架水平轧辊组成，其前部的一架立式轧辊，是在其前端置有固定环14、其上具有外螺纹15和轴向中心孔的T形支架杆16上，依次置有压下调整螺母17、连接环18、滑块19，压下调整螺母17和滑块19用中间置有的推力轴承32支承，滑块19的两侧部分别通过连接肘节20和连接肘节31连接水平对应放置的三角形机架21和三角形机架30，三角形机架21、30与T形支架杆16之间又分别用主销23、29轴接，三角形机架21上置有的轴承24和三角形机架30上置有的轴承分别支承着置于三角形机架21、30中其上具有立式轧辊26的辊轴25和其上具有立式轧辊27的辊轴28，通过T形支架杆16上置有的螺孔22，用螺栓将该架立式轧辊固定在支承框架上；其后部的一架水平轧辊，是在其后端置有固定环14′、其上具有外螺纹15′和轴向中心孔的T形支架杆16′上。依次置有压下调整螺母17′、连接环18′和滑块19′，压下调整螺母17′和滑块19′用中间置有的推力轴承32′支承，滑块19′的上部和下部分别通过连接肘节20′和连接肘节31′连接上下对应放置的三角形机架21′和三角形机架30′，三角形机架21′、30′与T形支架杆16′之间分别用主销23′、29′轴接，三角形机架21′上置有的轴承24和三角形机架30′上的轴承支承着置于三角形机架21′30′中其上具有水平上轧辊26′的辊轴25′和其上具有水平下轧辊27′的辊轴28，通过T形支架杆14′上置有的螺孔22′，用螺栓将该架水平轧辊固定在支承框架上；置于位于对称式行星差速器12右侧的支承框架7和箱体6内的一组轧机机组中的水平上轧辊26′的辊轴25′的内侧端与对称式行星差速器12相连接，置于位于对称式行星差速器12左侧的支承框架9上和箱体11内的一组轧机机组中的水平下轧辊的辊轴的内侧端与对称式行星差速器12相连接；支承框架7上和支承框架9上分别置有导轮9和导轮10，在机座5上置有导轮4。
卷线器2是在由框架构成的一筒式机框34的底板上置有的中心圆孔中，置有一根由轴承38支承着的连接轴37，连接轴37上固定有驱动轮36，连接轴37的上端部固定连接有卷线筒35。齿轮变速箱13与电动机3的连接是通过万向接轴连接的，齿轮变速箱13与对称式行星差速器12主动轴的连接是通过一对联轴器直接对接的。
支承框架7上和箱体6内置有的轧机机组中的水平上轧辊辊轴25′的内侧端与对称式行星差速器12的连接，是通过水平上轧辊辊轴25′内侧端部的轧辊花键33和万向接轴与对称式行星差速器12的半轴相连接的，支承框架9上和箱体11内置有的轧机机组中的水平下轧辊辊轴28′的内侧端与对称式行星差速器12的连接，是通过水平下轧辊辊轴28′内侧端部的轧辊花键和万向接轴与对称式行星差速器12的半轴相连接的。
本发明的连续轧制带肋钢筋的操作和工艺过程是先将相应原材料穿入放线器1，抽出线头置于卷线器2上的驱动轮36的轮槽中，然后经由导轮4进入右侧轧机机组中的立式轧辊和水平轧辊中，这时把齿轮变速箱13调至适当速度，利用对称式行星差速器12上的制动摇臂和内部制动系统将输入给轧机的差速器动力半轴锁死，开启电机3，与此同时用加力棒通过右侧轧机机组中的压下调整螺母17和17′上的插孔，旋动螺母使轧件得到减轻，先调水平轧辊，后调立式轧辊。然后，松开锁死半轴，再将减径的轧件通过导轮8穿入左侧一组轧机轧辊的孔形内，按相同方式开启电机调整孔形对轧件进行刻肋，待成品轧件有一定长度时，再关停电机，把产成品轧件端部固定到卷线器2的卷线筒上，最后按相应产品的盘重重新开启电机，就可以进行连续轧制，并完成冷轧带肋钢筋所需的放线、除鳞、减径、刻肋、卷线全部加工工艺过程。
本发明的秒流量动态随机自控传力系统是依靠轧件微张力与对称式行星差速器平衡作用实现的，实践表明，这一设计彻底实现了多架次轧机集体传动连续轧制而堆拉率为零的突破，完全超越了目前轧制工艺传统理论所建立的连轧方式。
本发明采用了2组4架次单辊传动结构或方式，即每组后架次水平轧辊中的一个轧辊传动，这在结构上省去了4个齿轮座，使轧件产生“搓轧效应”，并通过轧件微张力带动前架次立辊转动，由于2组轧机均为垂直交叉排列，其轧辊中心距极小，轧件稳定性极好；另一方面2组轧机前架次立辊轧制力小，无旋转动力，这实际上使每组立辊均变成了与之对应的水平辊轧机的滚动式导卫，这使传力机构大为简化。
本发明轧机机组的立一平2辊制代替了现有轧机中的Y型3辊制，这一举措可大幅度增加轧辊的孔形数量，从而提高了轧辊使用寿命。
本发明放线、除鳞、卷线工艺是相互关联的，卷线的同时轧件在导轮和卷线器驱动轮上形成迂回包角超荷打滑结构，这样轧件的运动、弯曲、打滑不仅消除了轧件上的大部分氧化物，而且轧件经由卷线器驱动轮时带动卷线筒转动收线，使卷线器获得了恰到好处的卷取动力；另一方面由于轧速高，轧件通过4架轧辊制和置有的导轮摩擦最终温度超过100℃，这样以来有效地消除了轧件的残余应力。本发明所设置的卷线器，可使轧件在卷线时不用摆线、不用电动机带动，卷线整齐，并使轧件的轧制和收线达到同步进行，自行匹配，实现卷线随轧件过程的进行而自动完成。
权利要求
1．一种超稳态高效冷轧带肋钢筋连轧机，包括放线器、卷线器、电动机与齿轮变速箱以及对称式行星差速器组成的传动机构、轧机机组，其特征在于1)、在机座(5)上的前端置有依次排列的放线器(1)、卷线器(2)电动机(3)，电动机(3)的转轴连接有齿轮变速箱(13)，齿轮变速箱(13)又连接对称式行星差速器(12)，轧机机组为二组轧机机组，一组轧机机组置于位于对称式行星差速器(12)右侧的支承框架(7)上和箱体(6)内，另一组轧机机组置于对称式行星差速器(12)左侧的支承框架(9)上和箱体(11)内；2)、置于支承框架(7)上和箱体(6)内以支承框架(9)上和箱体(11)内的每一组轧机机组，均是由前部的一架立式轧辊和后部的一架水平轧辊组成；其前部的一架立式轧辊，是在其前端置有固定环(14)其上具有外螺纹(15)和轴向中心孔的T形支架杆(16)上，依次置有压下调整螺母(17)、连接环(18)、滑块(19)，压下调整螺母(17)和滑块(19)用中间置有的推力轴承(32)支承，滑块(19)的两侧部分别通过连接肘节(20)和连接肘节(31)连接水平对应放置的三角形机架(21)和三角形机架(30)，三角形机架(21)、(30)与T形支架杆(16)之间又分别用主销(23)、(29)轴接，三角形机架(21)上置有的轴承(24)和三角形机架(30)上置有的轴承分别支承着置于三角形机架(21)、(30)中其上具有立式轧辊(26)的轧辊轴(25)和其上具有立式轧辊(27)的轧辊轴(28)，通过T形支架杆(16)上置有的螺孔(22)，用螺栓将该架立式轧辊固定在支承框架上；其后部的一架水平轧辊，是在其后端置有固定环(14′)，具有外螺纹(15′)和轴向中心孔的T形支架杆(16′)，依次置有压下调整螺母(17′)、连接环(18′)和滑块(19′)，压力调整螺母(17′)和滑块(19′)用中间置有的推力轴承(32′)支承，滑块(19′)的上部和下部分别通过连接肘节(20′)和连接肘节(31′)连接上下对应放置的三角形机架(21′)和三角形机架(30′)，三角形机架(21′)、(30′)与T形支架杆(16′)之间分别用主销(23′)、(29′)轴接，三角形机架(21)上置有的轴承(24′)和三角形机架(30′)上的轴承支承着置于三角形机架(21′)(30′)中其上具有水平上轧辊(26′)的辊轴(25′)和其上具有水平下轧辊(27′)的辊轴(28′)，通过T形支架杆(14′)上置有的螺孔(22′)，用螺栓将该架水平轧辊固定在支承框架上；置于位于对称式行星差速器(12)右侧的支承框架(7)和箱体(6)内的一组轧机机组中的水平上轧辊(26′)的辊轴(25′)的内侧端与对称式行星差速器(12)相连接，置于位于对称式行星差速器(12)左侧的支承框架(9)和箱体(11)内的一组轧机机组中的水平轧辊(27′)的辊轴(27′)的内侧端与对称式行星差速器(12)相连接；3)、支承框架(7)上和支承框架(9)上分别置有导轮(8)和导轮(10)，在机座(5)上置有导轮(4)；4)、卷线器(2)是在由框架构成的一筒式机框(34)的底板上置有的中心圆孔中，置有一根由轴承(38)支承着的连接轴(37)，连接轴(37)上固定有驱动轮(36)，连接轴(37)的上端部固定连接有卷线筒(35)。
2．根据权利要求1所述的超稳态高效冷轧带肋钢筋连轧机，其特征在于齿轮变速箱(13)与电动机(3)的连接是通过万向接轴连接的，齿轮变速箱(13)与对称式行星差速器(12)主动轴的连接是通过一对联轴器直接对接的。
3．根据权利要求1所述的超稳态高效冷轧带肋钢筋连轧机，其特征在于支承框架(7)上和箱体(6)内置有的轧机机组的水平上轧辊辊轴(25′)的内侧端与对称式行星差速器(12)的连接，是通过水平上轧轴辊轴(25′)内侧端部的轧辊花键(33)和万向接轴与对称式行星差速器(12)的半轴相连接的，支承框架(9)上和箱体(11)内置有轧机机组中的水平下轧辊辊轴(28′)的内侧端与对称式行星差速器(12)的连接，是通过水平下轧辊轴(28′)内侧端部的轧辊花键和万向接轴与对称式行星差速器(12)的半轴相连接的。
全文摘要
本发明公开了一种带肋钢筋连轧机,是在机座(5)的后部置有依次排列的放线器(1)、卷线器(2)、电动机(3)、电动机(3)又与齿轮变速箱(13)和对称式行星差速器(12)构成传动系统,对称式行星差速器(12)左右两侧的支承框架(7)(9)上,都置有由一架立式轧辊和一架水平轧辊组成的轧机机组。该连轧机秒流量可随机自控,实现了在微张力控制下超稳态高效连续轧制,可轧制Φ12mm以下各种规格的两面纹的带肋钢筋。
文档编号B21B15/02GK1230472SQ9811387
公开日1999年10月6日 申请日期1998年3月26日 优先权日1998年3月26日
发明者吴晓然 申请人:吴晓然