超大型輾環機的製作方法

2023-06-01 03:16:01

專利名稱：超大型輾環機的製作方法
技術領域：
本發明涉及金屬壓力成型領域，尤其是一種用於加工筒體鍛件的超大型輾環機。
背景技術：
環件即如軸承環、齒圈、法蘭、輪轂等各類無縫環形鍛件，環件產品廣泛應用於機 械、汽車、火車、船舶、石油化工、航空航天、原子能、風力發電等眾多工業領域。環件軋制亦 稱輾環、環件輾擴、擴孔、軋環，即通過軋制設備使環件產生連續局部塑性變形，進而實現壁 厚減小、直徑擴大、截面輪廓成形的塑性加工工藝。輾環常用設備為輾環機，亦稱軋環機、環軋機、擴孔機，其包括機架、驅動輥、芯輥、 芯輥進給機構、抱輥及抱輥調整機構、驅動機構及傳動機構。芯輥、驅動輥、抱輥軸線相互平 行，驅動輥兩側分別設置有一套抱輥及抱輥調整機構，驅動輥及兩側抱輥以環件外圓為共 切圓，芯輥與驅動輥相對設置且芯輥與環件內圓相切。加工時，驅動輥通過傳動機構驅動，環件在摩擦作用下繞其自身軸線轉動，抱輥、 芯輥在摩擦作用下被環件帶動繞自身軸線轉動；通過抱輥調整機構調整抱輥的位置，進而 改變驅動輥、抱輥共切圓的直徑，最終確定環件外圓直徑；環件轉動過程中，通過芯輥進給 機構使芯輥壓下，從而環件沿周向產生連續的局部塑性變形，進而使環件壁厚和內圓直徑 達到預期值。現有的輾環機，根據各輥軸線設置方向的不同，可分為軸線傾斜布置的立式，國內 設備代號D 51系列；軸線垂直布置的臥式，國內設備代號D52系列。無論立式還是臥式，均 為單機架結構，驅動輥、芯輥、抱輥一端固定，一端懸空，環件通過各輥懸空端之間的開口上 下料。其中立式的抱輥、驅動輥、芯輥均設置於機架頂部也即環件的頂部，芯輥位於驅動輥 下方，環件重量通過芯輥懸掛支撐；臥式的機架為一平臺，環件重量通過機架支撐。由於採用單機架結構，現有輾環機普遍存在以下缺點剛性差，軋制時，各輥懸空 側變形大，不利於提高軋制能力。軋輥軸線與傳動軸軸向均不平行，傳動系統均需配置轉 向機構，而轉向機構則限制了軋制能力的提高，同時傳動系統複雜，增加了設備和基礎的造 價，如軋輥縱向布置的臥式結構，使軋制力受傘齒輪模數制約難以提高。由於上述局限，目 前國內外輾環設備最大軋制力不超過600噸，生產的環件重量、規格小，高度普遍小於1米， 僅用於軸承環、齒圈、法蘭、輪轂等產品的生產製造。隨著我國核反應堆、石油化工、風力發電、航空航天等重要領域技術裝備的快速發 展，對大型筒型鍛件的需求與日俱增，同時對環件的尺寸、性能和材質都提出了更高的要 求。但這種大型筒節對設備能力要求極高，生產難度較大，現有的輾環機設備和工藝無法適 應其生產。因此目前大型筒型鍛件生產還不得不依靠大型水壓機進行自由鍛造來解決，該 工藝生產工效低，尺寸精度差，鍛件利用率較低，需多次加熱，能耗大，鍛件製造成本較高。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種軋制力大、剛性好，能適應大型筒節製造要求，加工精度高、效率高、成本低的超大型輾環機。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是超大型輾環機，包括機架、驅動輥、 芯輥、芯輥進給機構、抱輥及抱輥調整機構；所述芯輥、驅動輥、抱輥軸線相互平行，所述芯 輥、抱輥分別通過芯輥進給機構、抱輥調整機構支撐；所述驅動輥兩側分別設置有一套抱輥 及抱輥調整機構，驅動輥及兩側抱輥以環件外圓為共切圓，芯輥與驅動輥相對設置且芯輥 與環件內圓相切，所述機架包括縱向並相對設置的傳動側機架和操作側機架，所述驅動輥、 抱輥、芯輥軸線均為水平設置；所述驅動輥設置於傳動側機架和操作側機架下部之間，所述 驅動輥兩端分別通過驅動輥軸承座支撐；所述芯輥設置於傳動側機架和操作側機架之間並 位於驅動輥上方，所述芯輥進給機構成對並分別設置於芯輥兩端，所述芯輥兩端分別通過 芯輥軸承座與對應芯輥進給機構相連；所述抱輥兩端分別通過抱輥軸承座與對應抱輥調整 機構相連；所述芯輥軸向雙向至少其中之一設置為芯輥抽出方向，沿抽出方向由芯輥一端 指向另一端，其中起點端為懸空端，終點端為抽出端；由芯輥及其抽出端芯輥軸承座、或者 由芯輥及其兩端的芯輥軸承座組成抽出單元；設置有沿芯輥抽出方向往復運動的抽輥機 構，所述抽輥機構設置有抽出單元的可拆卸式固定結構。本發明的有益效果是上下料時，拆卸抽出單元所包括芯輥軸承座與芯輥進給機 構之間的連接，抽出單元通過可拆卸式固定結構與抽輥機構連接並隨抽輥機構抽出至機架 外。因此套入環件內的芯輥作為抽出單元的一部分被抽出，環件由行車經傳動側機架和操 作側機架之間的頂部開口進行吊裝上下料；吊裝後，芯輥再作為抽出單元的一部分由抽輥 機構送入兩側機架之間，完成抽出單元內芯輥軸承座與芯輥進給機構之間的連接後拆卸抽 出單元與抽輥機構之間的連接。從而克服了採用雙機架並水平布置各輥時，無法上下料的 問題。而通過水平布置各輥，並採用雙機架結構，驅動輥、芯輥、抱輥均通過兩端支撐，支撐 好，芯輥進給機構能提供大軋制力，雙機架剛性好，能夠承受大軋制能力，因此能夠軋制環 件產品的規格多、重量大、範圍廣。水平布置，傳動系統無需轉向，不需傘齒換向，傳遞力矩 不受傘齒輪模數制約，結構簡單、合理，設備和基礎的造價低。因此，本發明的輾環機剛性 好、軋制力大，能適應大型筒節製造要求。環件重量通過驅動輥、抱輥支撐，受力合理，環件 相對驅動輥上置，便於觀察、操作，無需設置專用的環件裝卸設備，基礎簡單。 與現有水壓機自由鍛相比加工大小筒節相比，加工效率高，連續輾環時間短，加熱 次數少，節約能源，減少損耗；加工精度高，大大減少後續加工餘量，提高材料利用率，降低 製造成本；軋制比大，連續輾壓，鍛件變形均勻可減少鍛造裂紋的產生以及晶粒的長大，環 件性能好；與鍛造相比，衝擊、震動和噪音小。採用本發明的輾環機，可以彌補現有輾環機的 結構缺陷和能力局限，替代傳統大型筒體鍛件採用自由鍛造進行精鍛生產模式，適合生產 大型核電、石化容器和航天航空等領域急需的軸向尺寸、重量、壁厚大的大型筒節。為了方便抽輥，實現芯輥的快速拆裝，進一步的，所述芯輥進給機構是設置於芯輥 上方的進給液壓缸，所述芯輥下方設置有平衡液壓缸；所述芯輥軸承座頂面與進給液壓缸 活塞杆相接觸、底面與平衡液壓缸活塞杆相接觸、至少一側側面與機架滑動配合；所述抽出 單元所包括芯輥軸承座與對應機架之間設置有軸向限位結構。作為一種優選方案，所述抽輥機構設置於機架外側，包括懸臂支架、設置於懸臂支 架頂部的抽出單元固定結構、小車及其軌道，所述小車設置有防傾翻結構，所述懸臂支架固 定於小車與機架相鄰的一端。懸臂式抽輥機構結構簡單，設置方便。
為了避免懸空端芯輥軸承座尺寸大於環件內徑導致無法抽出，同時為了減輕抽出 單元懸空端重量，所述抽出單元包括芯輥、抽出端芯輥軸承座，所述懸空端芯輥軸承座與對 應機架之間設置有軸向雙向限位結構。為了方便抽出、插入時，懸空端芯輥軸頭與芯輥軸承座的連接，所述芯輥懸空端軸 頭設置有錐度，沿芯輥軸向芯輥懸空端軸頭由芯輥內側至芯輥外側直徑逐漸減小，所述芯 輥懸空端軸頭與懸空端芯輥軸承座內的軸承通過軸套相連。為了實現抽出單元與抽輥機構的快速連結，作為一種優選方案，所述芯輥抽出端 設置有芯輥扁頭；所述抽出單元的固定結構由設置於懸臂支架頂部的套筒、卡板、卡板的驅 動機構組成；所述套筒與機架相鄰的端部沿芯輥軸向設置有與芯輥扁頭形狀相一致的插 孔，所述插孔兩側至少其中一側設置有沿芯輥軸向的插槽；所述卡板位於所述插孔孔口並 隨驅動機構沿插孔徑向滑動；所述芯輥扁頭設置有與卡板相配合的鎖緊槽，所述抽出端芯 輥軸承座與抽輥機構相鄰端面設置有與插槽相配合的插板。為了方便在換輥時，能夠使得懸空端芯輥軸承座能夠隨抽出單元被抽出，進一步 的，所述懸空端芯輥軸承座與芯輥之間設置有臨時固定結構。為了避免由於環件壁厚不均在軋制時導致環件軸向竄動，進一步的，所述環件軸 向兩側分別設置有限位結構及其調節裝置，所述調節裝置設置於限位結構相對環件的另一 側，所述限位結構與調節裝置固定連接且限位結構隨調節裝置沿環件軸向運動。為了保證限位結構的運動方向，進一步的，所述調節裝置包括導向結構和驅動裝 置；所述導向結構由導柱及設置有導向孔的固定支架組成；所述導柱穿過導向孔並與固定 支架滑動配合，導柱一端與限位結構固定連接。作為一種優選方案，所述限位結構是寬度大於環件直徑的推板，所述調節裝置包 括導向結構和驅動裝置，所述調節裝置的導向結構和驅動裝置分別成對設置於推板兩端。


圖1是本發明輾環機的結構示意圖；圖2是本發明輾環機與芯輥、驅動輥軸向垂直的縱向剖視示意圖；圖3是接軸的連接示意圖；圖4是驅動輥與調整墊的配合示意圖；圖5是本發明輾環機芯輥裝配的軸向水平剖視示意圖；圖6是本發明輾環機芯輥裝配的主視示意圖；圖7是本發明輾環機傳動側芯輥鎖緊擋板裝置的示意圖；圖8是本發明輾環機操作側驅動輥鎖緊擋板裝置、芯輥鎖緊擋板裝置的示意圖；圖9是本發明輾環機滑座與驅動輥裝配、抽輥機構與芯輥裝配的配合示意示意 圖；圖10是本發明輾環機環件的限位結構及其調節裝置的主視示意圖。圖中標記為，環件10、傳動側機架11、操作側機架12、底橫梁13、頂梁14、底梁15、 立柱16、筋板17、軌座18、腰塊19、驅動輥20、驅動輥扁頭21、驅動輥軸承座22、定位塊23、 抱緊塊24、抱緊塊驅動油缸25、抬升液壓缸26、接軸27、芯輥30、芯輥扁頭31、芯輥軸承座 32、軸套33、進給液壓缸34、平衡液壓缸35、卡槽36a、定位擋塊36b、機鉸卡子37、鎖緊槽38、插板39、抱輥40、調整液壓缸41、抱輥軸承座42、擺動臂43、懸臂支架51、配重52、小車 53、軌道54、套筒55、卡板56、連杆57、插槽58、驅動齒輪59、滑座60、調整墊61、推板71、推 板驅動油缸72、導柱73、固定支架74、加強板75、芯輥內冷管路81、芯輥外冷管路82、冷卻 罩83、鎖緊板91、鎖緊板驅動油缸92、縱槽93、萬向節軸94。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。本發明的超大型輾環機，包括機架、驅動輥20、芯輥30、芯輥進給機構、抱輥40及抱輥調整機構；所述芯輥30、驅動輥20、抱輥40軸線相互平行，所述芯輥30、抱輥40分別 通過芯輥進給機構、抱輥調整機構支撐；所述驅動輥20兩側分別設置有一套抱輥40及抱輥 調整機構，驅動輥20及兩側抱輥40以環件10外圓為共切圓，芯輥30與驅動輥20相對設 置且芯輥30與環件10內圓相切，所述機架包括縱向並相對設置的傳動側機架11和操作側 機架12，所述驅動輥20、抱輥40、芯輥30軸線均為水平設置；所述驅動輥20設置於傳動側 機架11和操作側機架12下部之間，所述驅動輥20兩端分別通過驅動輥軸承座22支撐；所 述芯輥30設置於傳動側機架11和操作側機架12之間並位於驅動輥20上方，所述芯輥進 給機構成對並分別設置於芯輥30兩端，所述芯輥30兩端分別通過芯輥軸承座32與對應芯 輥進給機構相連；所述抱輥40兩端分別通過抱輥軸承座42與對應抱輥調整機構相連；所 述芯輥30軸向雙向至少其中之一設置為芯輥30抽出方向，沿抽出方向由芯輥30 —端指向 另一端，其中起點端為懸空端，終點端為抽出端；由芯輥30及其抽出端芯輥軸承座32、或者 由芯輥30及其兩端的芯輥軸承座32組成抽出單元；設置有沿芯輥30抽出方向往復運動的 抽輥機構，所述抽輥機構設置有抽出單元的可拆卸式固定結構。環件加工時，芯輥30通過兩端芯輥軸承座32及芯輥進給機構支撐並隨芯輥進給 機構沿進給方向上下運動。由於芯輥30套在環件10內，芯輥30兩端分別被兩側機架封 閉，因此環件10無法上下料，為此，設置了抽輥機構和抽出單元。上下料時，抽輥機構通過 可拆卸式固定結構與抽出單元連接並支撐固定抽出單元，再拆卸抽出單元內芯輥軸承座32 與芯輥進給機構之間連接後，抽出單元隨抽輥機構抽出至機架外，套入環件10內的芯輥30 作為抽出單元的一部分被抽出，環件10可由行車經傳動側機架11和操作側機架12之間的 頂部開口進行吊裝上下料；吊裝後，芯輥30作為抽出單元的一部分由抽輥機構送入兩側機 架之間，在完成抽出單元內芯輥軸承座32與芯輥進給機構之間的連接後，拆卸抽出單元與 抽輥機構之間的連接。通過抽輥機構的設置克服了採用雙機架並水平布置各輥時，無法上 下料的問題。而通過水平布置各輥，並採用雙機架結構，驅動輥20、芯輥30、抱輥40兩端均通過 軸承座支撐，支撐好，芯輥進給機構能提供大軋制力，雙機架剛性好，能夠承受大軋制能力， 因此能夠軋制環件產品的規格多、重量大、範圍廣。水平布置，傳動系統無需轉向，不需傘齒 換向，傳遞力矩不受傘齒輪模數制約，結構簡單、合理，設備和基礎的造價低。因此，本發明 的輾環機剛性好、軋制力大，能適應大型筒節製造要求。環件重量通過驅動輥、抱輥支撐，受 力合理，環件相對驅動輥上置，便於觀察、操作，無需設置專用的環件裝卸設備，基礎簡單。與現有水壓機自由鍛相比加工大小筒節相比，加工效率高，連續輾環時間短，加熱 次數少，節約能源，減少損耗；加工精度高，大大減少後續加工餘量，提高材料利用率，降低製造成本；軋制比大，連續輾壓，鍛件變形均勻可減少鍛造裂紋的產生以及晶粒的長大，環 件性能好；與鍛造相比，衝擊、震動和噪音小。採用本發明的輾環機，可以彌補現有輾環機的 結構缺陷和能力局限，替代傳統大型筒體鍛件採用自由鍛進行精鍛生產模式，適合生產大 型核電、石化容器和航天航空等領域急需的軸向尺寸、重量、壁厚大的大型筒節。軋環時，由芯輥進給機構驅動芯輥30進給運動，對環件10施以軋制力，使環件10 被旋轉的驅動輥20連續咬入芯輥30與驅動輥20構成的軋制孔型，產生壁厚減小和直徑擴 大的塑性變形。當軋制變形結束時，芯輥30停止向下的進給運動，並開始隨進給機構向上 作回程運動。考慮到大軋制力，最好的芯輥進給機構採用進給液壓缸，但為了消除進給液壓 缸和芯輥軸承座32之間的配合間隙，保證軋制平穩，減少衝擊，最好設置有平衡液壓缸。但 由於無法在兩側機架上部之間設置頂橫梁，因此現有水平軋機平衡液壓缸、進給液壓缸的 設置形式無法採用。同時為了方便抽出抽出單元，最好的，所述芯輥進給機構是設置於芯輥 30上方的進給液壓缸34，所述芯輥30下方設置有平衡液壓缸35 ；所述芯輥軸承座32頂面 與進給液壓缸34活塞杆相接觸、底面與平衡液壓缸35活塞杆相接觸、至少一側側面與機架 滑動配合；所述抽出單元所包括芯輥軸承座32與對應機架之間設置有軸向限位結構。芯 輥軸承座32與機架的滑動配合保證了芯輥30的進給方向。上述抽出單元所包括芯輥軸承 座32與對應機架之間的軸向限位結構是為了避免芯輥軸承座32作為抽出單元的一部分在 工作時產生軸向竄動，可以是軸向單向的限位結構，另一軸向通過芯輥30及相對另一端芯 輥軸承座32限位，但最好的是軸向雙向限位。限位結構可以是任意的，如臺階限位、卡槽限 位、擋板限位、螺栓連接等，相對螺栓連接，臺階限位、卡槽限位、擋板限位可以通過油缸進 行自動控制。上述抽輥機構即在上下料時，通過可拆卸式固定結構支撐固定抽出單元並將抽出 單元在機架內外進行位置切換的機構。只要能夠滿足上述功能其結構可以是任意的，而抽 取方向可以是芯輥30軸向雙向或者其中之一。根據抽出單元可拆卸式固定結構的不同，抽輥機構主要可以分為兩端支撐和懸臂 支撐。其中兩端支撐的抽輥機構，可以是在一側機架外設置滑軌，在上下料時，滑軌通過可 拆卸或可伸縮機構延長至兩側機架之間，在抽出端一側的滑軌設置牽引機構或者在懸空端 一側的機架上安裝液壓頂伸機構，抽出單元沿滑軌隨牽引機構或頂伸機構運動。相應的與 上述抽輥機構相配合的抽出單元由芯輥30及其兩端的芯輥軸承座32組成，這樣抽出單元 在運動過程中兩端均能獲得良好的支撐。同時，由於芯輥30底部與環件10底部之間空間 狹小，滑軌最好設置於芯輥30上方，相應的可拆卸式固定結構可以是懸掛支撐結構等。兩 端支撐的抽輥機構也可以由設置於操作側機架的平臺、分別設置於平臺遠離機架一端和傳 動側機架的頂升機構、固定於頂升機構的油缸，兩端芯輥軸承座分別與兩側油缸連接後隨 兩側頂升機構抬升，然後隨油缸推送至平臺上方，頂升機構復位，抽出單元安置於平臺，拆 卸油缸與對應芯輥軸承座連接後油缸活塞杆復位。但上述兩端支撐的抽輥機構，為避免與 芯輥進給機構之間的幹涉，設置空間小、限制較多、機構複雜。而懸臂支撐的抽輥機構，所述抽輥機構設置於機架外側，包括懸臂支架51、設置於 懸臂支架51頂部的抽出單元固定結構、小車53及其軌道54，所述小車53設置有防傾翻結 構，所述懸臂支架51固定於小車53與機架相鄰的一端。懸臂支撐的抽輥機構，抽出單元通 過芯輥30或者抽出端芯輥軸承座32固定於懸臂支架頂部，芯輥30 —端固定一端懸空。由於抽出單元位於小車前方，使得抽出單元和小車組成的結構重心前移，為防止小車53向前傾翻，小車53設置有防傾翻結構，可以是配重、與軌道54之間的限位等。小車的軌道54可 以設置在機架上也可以設置於輾環機基礎上，當軌道54設置在機架上時，為了減輕抽輥機 構的重量，最好的採用限位結構作為防傾翻結構。懸臂支撐的抽輥機構設置於機架外，不會 與芯輥進給機構及機架形成幹涉，但由於芯輥30懸臂支撐，為保證懸臂支架51、可拆卸固 定結構的結構強度，通常體積較大。最好是所述芯輥30沿傳動側指向操作側的軸向設置為 芯輥30抽出方向，將抽輥機構設置於操作側機架12外側，避免抽輥機構與傳動側傳動機構 的幹涉，軌道54鋪設於碾環機基礎。相對兩端支撐型，懸臂支撐的結構及設置均較為簡便， 因此，最好的，採用懸臂支撐型抽輥機構。若採用上述懸臂支撐的抽輥機構、進給液壓缸34、平衡液壓缸35的設置方式，抽 輥時，由芯輥30及其兩端芯輥軸承座32組成的芯輥裝配被平衡液壓缸35託起，進給液壓 缸34活塞杆縮回並與芯輥軸承座32脫離，完成抽出單元與抽輥機構的連接後，與抽出單元 所包括芯輥軸承座32對應的平衡液壓缸35活塞杆縮回，抽出單元隨抽輥機構抽出；安裝 時，抽出單元隨抽輥機構運動到位後，與抽出單元所包括芯輥軸承座32對應平衡液壓缸35 升起，兩端平衡液壓缸35託住芯輥30及其芯輥軸承座32，進給液壓缸34壓下，拆卸抽出單 元與抽輥機構之間的連接，抽輥機構復位。與抽出單元所包括芯輥軸承座32對應的進給液 壓缸34、平衡液壓缸35同時復位為抽出單元的安裝提供了更大的運動空間，避免了彈性變 形造成的幹涉和影響。而接觸式的固定也能夠保證芯輥30與芯輥進給機構之間的快速拆 裝。為了避免懸空端芯輥軸承座尺寸大於環件內徑，導致抽出單元無法抽出，同時為 了減輕抽出單元的重量，尤其是懸空端的重量。最好的，所述抽出單元包括芯輥30、抽出端 芯輥軸承座32，所述懸空端芯棒軸承座32與對應機架之間設置有軸向雙向限位結構。抽出 抽出單元時，懸空端芯輥軸承座32通過其與對應機架之間設置的軸向雙向限位結構固定 於機架，芯輥30的懸空端軸頭由懸空端芯輥軸承座內抽出；抽出單元送入時則通過軸向雙 向限位結構避免懸空端芯輥軸承座被芯輥30頂出。該軸向雙向限位結構可以是任意的，如 臺階限位、卡槽限位、擋板限位、螺栓連接等，相對螺栓連接，臺階限位、卡槽限位、擋板限位 可以通過油缸進行自動控制。進一步的，所述芯輥30懸空端軸頭設置有錐度，沿芯輥30軸向芯輥30懸空端軸 頭由芯輥30內側至芯輥30外側直徑逐漸減小，所述芯輥30懸空端軸頭與懸空端芯輥軸承 座32內的軸承通過軸套33相連。錐度軸頭的設置保證了懸空端軸頭、芯輥軸承座之間的 拆裝；而軸套33的設置，則保證了帶錐度軸頭與軸承之間的配合。抽出單元通過芯輥30或者抽出端芯輥軸承座32固定於懸臂支架頂部。當通過芯 輥30固定時，為了避免抽出時抽出單元所包括芯輥軸承座32在運動過程中旋轉，造成在抽 出、送入抽出單元時需增加調整芯輥軸承座32方位的步驟，避免由於芯輥軸承座32旋轉導 致其與機架之間的碰撞等，最好的，在芯輥30與抽出單元所包括芯輥軸承座32之間、或者 抽輥機構與抽出單元所包括芯輥軸承座32之間設置限位結構，也即防止該芯輥軸承座32 旋轉的結構。當通過抽出端芯輥軸承座32固定時，為了避免抽出時，芯輥30與抽出端芯輥 軸承座32脫離，最好的，在芯輥30與抽出端芯輥軸承座32之間、或者抽輥機構與芯輥30 之間設置連接結構。但為了避免懸臂支撐過程中，芯輥30對芯輥軸承座32內軸承的轉矩加載導致軸承損壞，最好的，通過芯輥30固定於懸臂支架頂部。而懸臂支架51頂部的抽出 單元固定結構可以是任意的固定結構，如螺栓連接、卡接、插接等。具體的，為了實現快速的拆裝，可以是所述芯輥30抽出端設置有芯輥扁頭31 ；所 述抽出單元的固定結構由設置於懸臂支架51頂部的套筒55、卡板56、卡板56的驅動機構 組成；所述套筒55與機架相鄰的端部沿芯輥30軸向設置有與芯輥扁頭31形狀相一致的插 孔，所述插孔兩側至少其中一側設置有沿芯輥30軸向的插槽58 ；所述卡板56位於所述插 孔孔口並隨驅動機構沿插孔徑向滑動；所述芯輥扁頭31設置有與卡板56相配合的鎖緊槽 38，所述抽出端芯輥軸承座32與抽輥機構相鄰端面設置有與插槽58相配合的插板39。插 接配合保證了兩者之間的快速拆裝，而鎖緊槽38和卡板56的配合保證了插接配合的鎖定， 防止插件失效，抽出單元脫落。而插板39與插槽58的配合則避免了抽出端芯輥軸承座32 的旋轉。換輥時，需要整體更換芯輥裝配，因此為了方便在換輥時，使得懸空端芯輥軸承座 32能夠隨抽出單元被抽出，進一步的，所述懸空端芯輥軸承座32與芯輥30之間設置有臨時 固定結構。臨時固定結構可以是任意的固定結構，如螺栓連接、卡接、插銷等。臨時固定結 構在滿足連接隨動要求的同時，最好的，能夠防止懸空端芯輥軸承座32的旋轉。上述的驅動輥20、抱輥調整機構可以固定於機架也可以固定於輾環機基礎。但為 了保證機架受力的合理，最好的，所述進給液壓缸34設置於機架頂部與芯輥軸承座32之 間；所述驅動輥軸承座22固定於機架底部。進給液壓缸34、驅動輥20對機架施加的力方 向相反，兩個力在機架內的傳遞過程中形成的內力會導致機架拉伸彈性變形，但不會導致 兩側機架位移，保證了輾環機整體結構的穩定性。為了避免拉伸彈性變形對剛性的影響，最 好的，傳動側機架11和操作側機架12採用整體封閉式鑄件機架。環件10軋制時間長，為防止溫降過快回爐，影響生產效率，避免熱量向機架傳遞 進而影響其他附屬機構，進一步的，所述芯輥30內設置有芯輥內冷管路81，芯輥30輥頸處 設置有芯輥外冷管路82 ；所述驅動輥20底部設置有驅動輥冷卻管路；所述傳動側機架11 和操作側機架12位於芯輥30上部內側對應進給液壓缸34的位置分別設置有冷卻罩83 ； 所述抱輥40內設置有抱輥內冷管路。採用上述冷卻系統，環件10不接觸冷卻水，能夠防止 溫降過快回爐，環件10能夠在經過一次加熱後即完成輾環加工。其中冷卻罩83的主要目 的在於保證芯輥進給機構的溫度正常。由於環件10毛坯尺寸誤差很大，特別是壁厚不均，會造成軸向力，軋件跑偏，進一 步的，所述環件10軸向兩側分別設置有限位結構及其調節裝置，所述調節裝置設置於限位 結構相對環件10的另一側，所述限位結構與調節裝置固定連接且限位結構隨調節裝置沿 環件10軸向運動。在所述傳動側機架11和操作側機架12外側設置筋板17，保證傳動側機架11和操 作側機架12在受到限位結構載荷形成的彎矩後的剛性。上述調節裝置可以是由導柱構成，並通過人工調整的裝置。但由於本輾環機主要適用於生產大型筒節，由壁厚不均導致的軸向力大，為了避免由於對環件軸向位置矯正的 矯正力過大造成環件端面的破壞，最好設置驅動裝置並採用由限位結構位移傳感器、壓力 傳感器和控制器組成伺服自動控制。由於環件10的旋轉，環件10會對限位結構施加縱向 轉矩，為了避免限位結構將該轉矩轉移至驅動裝置，並導致驅動裝置損壞，最好的，同時設置導向結構。具體的，所述調節裝置包括導向結構和驅動裝置；所述導向結構由導柱73及 設置有導向孔的固定支架74組成；所述導柱73穿過導向孔並與固定支架74滑動配合，導 柱73—端與限位結構固定連接。通過導向結構承受上述轉矩並保證限位結構的運動方向， 保證環件10的定位精度。上述限位結構可以是V形槽、擋塊、板等，環件10軸向定位裝置可以設置四個並分 別設置在環件10兩端水平徑向兩側的位置；也可以僅在環件10兩側設置寬度大於環件10 直徑的板；或者一個設置寬度大於環件10直徑的板，另一側設置在環件10水平徑向兩側。 但由於環件規格的不同，其直徑也不同，因此當設置在環件10水平徑向兩側時，限位結構 所受軸向力與導柱73軸線並不同軸，因此導柱73會受到水平的彎矩，同時可能還需要設置 限位結構的左右調整結構，結構複雜，環件10水平徑向兩側的限位結構同步控制複雜。因 此，最好的，所述限位結構是寬度大於環件10直徑的推板71，所述調節裝置包括導向結構 和驅動裝置，所述調節裝置的導向結構和驅動裝置分別成對設置於推板71兩端。上述驅動裝置可以是絲槓、直線馬達、液壓缸等，但採用液壓缸時，傳感器設置最 為簡單，同時可以共享輾環機進給系統的液壓控制系統。所述驅動裝置是推板驅動油缸72， 所述推板驅動油缸72設置有活塞杆位移傳感器和液壓壓力傳感器。軋制前，兩側限位結構處於最大開口度位置，環件10放置到位後，兩側限位結構 隨調節裝置運動，並在限位結構位移傳感器的監控下完成環件10的對中，對中完成後，開 始軋制；在上述對中動作過程中，可通過兩側限位機構的位移傳感器信號同時完成對環件 10的測寬工作；而軋制時，驅動裝置保持適當的軸向力，限位結構位置固定，防止環件10跑 偏，但根據壓力傳感器當某側限位結構所受軸向力大於設定的側壓力時，停止軋制，同時限 位結構後退，然後再次對環件10進行對中，對中完成後繼續軋制。所述抱輥調整機構是調整液壓缸41，抱輥調整機構通過調整抱輥40的位置改變 抱輥40與驅動輥20共切圓的大小，從而獲得環件10的外徑，可以採用單液壓缸的形式，但 考慮到支撐的剛性，抱輥兩端調整的同步性，最好的，調整液壓缸41成對設置於抱輥40兩 端。且調整液壓缸41和抱輥40之間可以設置擺動臂43，通過擺動臂43抱輥40作圓弧擺 動，抱輥40對環件10的加載方向更接近環件10外表面法向。抱輥40可以在拆卸後直接進行吊裝換輥；芯輥30可以作為抽出單元一部分抽出 至機架外後通過吊裝進行換輥。由驅動輥20及其兩端驅動輥軸承座22組成的驅動輥裝配，其布置形式、換輥方式 可以與現有板材軋機的下軋輥類似，其安裝形式、換輥機構均可採用板材軋機的下軋輥的 形式；除此以外，也可以通過支撐油缸或者其它結構進行支撐固定。實施例如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10所示，超大型輾環機，設計 軋制力為5000-7000噸，環件最大外徑為8000-9000mm，環件最大高度為3000-3800mm。機 架是由縱向並相對設置的傳動側機架11和操作側機架12、傳動側機架11和操作側機架12 底部之間的底橫梁13構成的開式機架。傳動側機架11和操作側機架12均為由頂梁14、底 梁15、兩側立柱16構成的牌坊型整體封閉式鑄件機架，並由頂梁14、底梁15、立柱16包圍 構成機架窗口，傳動側機架11和操作側機架12外側的強化支撐由筋板17組成。其中圖1 為表示方便，省略了抱輥。
兩側機架採用兩片整體封閉式鑄造，剛性好，在外側設有筋板17，以提高機架的側 向剛性，同時作為其他設備的支架。機架通過傳動側機架11和操作側機架12落座於兩鑄 鋼軌座18上，通過斜楔與地腳螺栓，機架緊固於地基上。輾環機的主傳動裝置為單輥傳動，具體形式與現有水平板材軋機類似，一臺調速 主電機通過減速機、萬向接軸傳動驅動輥20，兩個萬向節之間的萬向接軸94設置一處平衡 點，通過油缸在萬向接軸94工作或位置變動時使其處於被平衡狀態。所述芯輥30、驅動輥20、抱輥40軸線均為水平設置，並分別通過芯輥進給機構、滑 座60、抱輥調整機構支撐。驅動輥20設置於傳動側機架11和操作側機架12下部之間；芯 輥30設置於驅動輥20上方的傳動側機架11和操作側機架12之間，芯輥進給機構成對設 置並分別設置於芯輥30兩端；驅動輥20兩側分別設置有一套抱輥40及抱輥調整機構。驅 動輥20及兩側抱輥40以環件10外圓為共切圓，芯輥30與驅動輥20相對設置且芯輥30 與環件10內圓相切。設置有由操作側機架12外側經操作側機架12機架窗口、底橫梁13延伸至傳動側 機架11機架窗口的軌道54，設置有與軌道54滑動配合的滑座60和抽輥機構。驅動輥20為主動輥，驅動輥軸承座22為鑄鋼件，驅動輥軸承座22兩側面即與機 架窗口內側面相鄰的表面裝配了可更換的鋼質耐磨滑板。驅動輥20通過兩端的驅動輥軸 承座22經標高調整結構由滑座60支撐固定。所述標高調整機構由調整墊61構成並設置 於滑座60和驅動輥軸承座22之間，所述滑座60與機架之間通過限位固定。滑座60與機 架之間的限位結構設置於操作側機架12與操作側驅動輥軸承座22之間，由操作側機架12 上的鎖緊擋板裝置和操作側驅動輥軸承座22上的定位塊23組成，鎖緊擋板裝置由鎖緊板 91及雙向的鎖緊板驅動油缸92組成，定位塊23卡在操作側機架12和鎖緊板91之間構成 雙向限位。驅動輥裝配隨滑座60滑入時，通過定位塊23能實現驅動輥裝配軸向的快速定 位。由驅動輥20及其兩端驅動輥軸承座22構成驅動輥裝配，所述驅動輥軸承座22和 機架之間設置有由四個固定於機架的抬升液壓缸26構成的驅動輥裝配抬升機構，所述抬 升液壓缸26位置分別與驅動輥裝配底部四角對應；所述驅動輥裝配底部四角均位於滑座 60外。芯輥30為惰輥，芯輥軸承座32位於機架窗口內，芯輥軸承座32兩側面分別與對 應機架兩立柱16內側面通過腰塊19滑動配合、頂面與進給液壓缸34活塞杆相接觸、底面 與平衡液壓缸35活塞杆相接觸。芯輥軸承座32頂面設置有具有自位能力的弧面墊，通過 弧面墊與進給液壓缸34活塞杆相接觸，保證進給的方向。腰塊19與平衡液壓缸35採用一 體式設計。兩端的芯輥軸承座32與對應機架之間通過軸向限位固定，其中操作側由操作側 機架12上的鎖緊擋板裝置和操作側芯輥軸承座上的定位擋塊36b組成，定位擋塊36b卡在 機架和鎖緊板91之間為雙向限位；傳動側由傳動側機架11上的鎖緊擋板裝置和傳動側芯 輥軸承座32上的卡槽36a組成，為雙向限位。傳動側的卡槽36a雙向限位不會在換輥時導 致傳動側芯輥軸承座32與機架幹涉；傳動側的擋塊36b雙向限位則會在換輥時快速定位芯 輥30的軸向位置。上述的芯輥30、驅動輥20軸向限位結構的鎖緊擋板裝置均由鎖緊板91及雙向的鎖緊板驅動油缸92組成。進給液壓缸34設置於頂梁14與芯輥軸承座32之間，進給液壓缸34固定於機架 窗口上部頂梁14。平衡液壓缸35採用四缸平衡，兩側機架中部分別設置一對，各平衡液壓 缸35分別與芯輥軸承座32外側角位相對應。軋環時，由進給液壓缸34驅動芯輥30進給運動，對環件10施以壓力，使環件10 被旋轉的驅動輥20連續咬入芯輥30與驅動輥20構成的軋制孔型，產生壁厚減小和直徑擴 大的塑性變形。當軋制變形結束時，芯輥30停止向下的進給運動，並開始向上作回程運動。 平衡液壓缸35無杆腔在軋環時保持一定壓力，使活塞杆跟隨芯輥30上升下降，有杆腔要求 有背壓，平衡壓力在一定範圍內可調。抽輥機構是與軌道54滑動配合的抽輥小車，所述抽輥小車位於操作側機架12外 側包括小車53、懸臂支架51，所述小車53的防傾翻結構是配重52，懸臂支架51、配重52分 別設置於小車53兩端，其中懸臂支架51固定於小車53與操作側機架12相鄰的一端。抽 出單元的固定結構由設置於懸臂支架51頂部的套筒55、卡板56、卡板56的驅動機構組成； 所述套筒55端部沿芯輥30軸向設置有與芯輥扁頭31形狀相一致的插孔、端部兩側側面沿 芯輥30軸向分別設置有插槽58 ；所述卡板56位於套筒55插孔孔口上方並隨驅動機構上 下滑動；所述芯輥扁頭31上平面設置有與卡板56相配合的鎖緊槽38，所述抽出端芯輥軸 承座32外側端面設置有與插槽58相配合的插板39。驅動機構是由驅動電機和絲杆構成。所述抽出單元包括芯輥30、抽出端芯輥軸承座32，所述芯輥30懸空端軸頭設置有 錐度，沿芯輥30軸向芯輥30懸空端軸頭由芯輥30內側至芯輥30外側直徑逐漸減小，所述 芯輥30懸空端軸頭與懸空端芯輥軸承座32內的軸承通過軸套33相連。懸空端芯輥軸承座32與芯輥30之間的臨時固定結構是設置於懸空端芯輥軸承座 32的機鉸卡子37和芯輥20懸空端端頭上的縱槽93，機鉸卡子37卡入縱槽93內將傳動側 芯輥軸承座32固定於芯輥30，在防止旋轉的同時將傳動側芯輥軸承座32、芯輥30連為一 體，避免該軸承座在換輥運動過程中與芯輥30脫離；操作側芯輥軸承座22的防轉結構是插 板39，通過插入套筒55兩側的通槽58內固定操作側芯輥軸承座32。芯輥30的換輥過程如下，抽輥小車前進到抽動芯輥30準備位，由芯輥30及其兩 端芯輥軸承座32組成的芯輥裝配通過進給液壓缸34和平衡液壓缸35升起到換芯輥位； 抽輥小車前進，將套筒55插入芯輥扁頭31，同時插板39插入套筒兩側的插槽58，至極限位 置；小車53到位後，驅動電機啟動，卡板56壓下卡入芯輥扁頭31上平面的鎖緊槽38內，將 套筒55與芯輥30鎖定，小車53與芯輥30連接完畢，傳動側人工將機鉸卡子37關閉，傳動 側芯輥軸承座32與芯輥30連接為一體；進給液壓缸34上升到上極限位置，平衡液壓缸35 下降至低位極限，進給液壓缸34、平衡液壓缸35與芯輥裝配脫開；兩端軸承座的軸向限位 鎖緊擋板裝置的鎖緊板驅動油缸92縮回，鎖緊板91打開，小車53開始後退，將芯輥30及 其兩端芯輥軸承座32從碾環機中抽出，當小車53回退到極限位置後停止；驅動電機啟動， 卡板56上升脫離芯輥扁頭31上平面的鎖緊槽38，套筒55與芯輥30解除鎖定；用行車將 舊芯輥裝配吊走，舊輥更換完畢。用行車將新芯輥裝配吊入，芯輥扁頭插入套筒，同時插板插入套筒兩側的通槽；驅動電機啟動，卡板56壓下卡入芯輥扁頭31上平面的鎖緊槽38內，將套筒55與芯輥30鎖 定，連接完畢；小車53啟動，前進至抽動位，小車53停止；進給液壓缸34下降到換輥位置，平衡液壓缸35上升與芯輥軸承座32接觸，恢復平衡狀態，壓力反饋；兩端軸承座的軸向限位鎖緊擋板裝置的鎖緊板驅動油缸92伸出，鎖緊板91閉合；人工將傳動側機鉸卡子37打 開，傳動側芯輥軸承座32與芯輥30脫開；驅動電機啟動，卡板56上升脫離芯輥扁頭31上 平面的鎖緊槽38，套筒55與芯輥30解除鎖定，套筒55與芯輥30脫離完畢；小車53開始 空車後退，當小車53回退到抽動芯輥30準備位置後更換芯輥30完畢。抽出由芯輥30、抽出端芯輥軸承座32組成的抽出單元的過程與芯輥30的換輥過 程類似，不同的是傳動側芯輥軸承座32的軸向限位鎖緊擋板裝置在整個過程中均閉合、機 鉸卡子37也不用關閉，這個過程中傳動側芯輥軸承座32通過平衡液壓缸35支撐。驅動輥20的具體換輥過程如下，萬向節軸94鎖定；接軸抱緊裝置抱緊塊驅動油缸 25伸出，接軸27通過抱緊塊24鎖緊定位；驅動輥20軸向限位的鎖緊擋板裝置鎖緊板驅動 油缸92縮回，鎖緊板91打開；拉出滑座60 ；行車將舊驅動輥裝配吊離，更換完畢。根據新驅動輥20尺寸調整調整墊61，行車將新驅動輥裝配吊放至滑座60上；推 入滑座60，驅動輥裝配到位，驅動輥扁頭21插入接軸27 ；驅動輥鎖緊擋板裝置鎖緊板驅動 油缸92伸出，鎖緊板91閉合；接軸抱緊裝置抱緊塊驅動油缸25縮回，抱緊塊24打開，接軸 27解除鎖緊；伸出抬升液壓缸26到最高位置；滑動滑座60，按軋制標高調整調整墊61，更 換驅動輥完畢。非換輥時調整驅動輥裝配標高，可以通過抬升液壓缸26抬升驅動輥裝配至最高 位置，直接調整調整墊61或者將滑座60拉出至機架外進行調整，調整完調整墊後，確認滑 座60位置，抬升液壓缸26縮回將驅動輥裝配放下，完成標高調整。抽輥小車設置有驅動機構，驅動機構由動力電機、減速箱、傳動箱、驅動齒輪59、齒 條構成，驅動齒輪59由動力電機經減速箱、傳動箱驅動並與齒條嚙合，齒條94位於軌道54 的槽內。齒輪59齒條配合，前進後退均能夠實現精確的定位，進一步實現了拆裝的快速定 位。所述抽輥小車和滑座60通過可拆卸連接相連。具體的是固定於小車53前端的連 杆57，連杆57通過掛鈎於滑座60連接，抽輥小車與滑座60採用同一軌道且兩者隨動，芯輥 30、驅動輥30可以同時更換，也可以單獨更換。所述環件10軸向兩側分別設置有寬度大於環件10直徑的推板71，所述推板71相 對環件10的另一側均設置有調節裝置，所述調節裝置包括導向結構和驅動裝置，調節裝置 的導向結構和驅動裝置分別成對設置於推板71兩端。所述導向結構由導柱73及設置有導 向孔的固定支架74組成；所述導柱73穿過導向孔並與固定支架74滑動配合，導柱73 —端 與推板71固定連接。所述驅動裝置是推板驅動油缸72，所述推板驅動油缸72設置有活塞 杆位移傳感器和液壓壓力傳感器。具體的，為了更好的適應各種規格環件的生產，推板71 頂部高度高於輾環機所允許生產最大直徑環件10的軸線高度，推板低部高度低於輾環機 所允許生產最小直徑環件10的軸線高度，同時為了避免推板71與輾環機抱輥40、芯輥30 的幹涉，推板71為倒置的翼形板且底部開有容芯輥30穿過的圓弧槽。為了減輕推板71的自重，推板71採用箱式結構，其內部設置有縱橫交錯的支撐 板，同時，由於環件10可能位於兩導柱73之間，因此為了保證推板71中部的抗變形性能， 所述成對設置的兩導柱73之間設置有與兩導柱73、掛板71相連的加強板75。軋制前，兩側推板71處於最大開口度位置，環件10放置到位後，兩側推板71隨調節裝置運動，並在推板驅動油缸72活塞杆位移傳感器的監控下完成環件的對中，對中完成後，開始軋制；在上述對中動作過程中，可通過兩側推板驅動油缸72的活塞杆位移傳感器 同時完成對環件的測寬工作；而軋制時，推板驅動油缸72保持適當的軸向力，推板71位置 固定，防止環件10跑偏，但根據推板驅動油缸72液壓壓力傳感器信號當某側推板71所受 軸向力大於設定的側壓力時，停止軋制，同時推板71後退，然後再次對環件10進行對中，對 中完成後繼續軋制。所述抱輥調整機構包括擺動臂43、調整液壓缸41，所述擺動臂43為截面為三角形 箱型封閉結構，擺動臂43的調整液壓缸41成對設置於抱輥40兩端，擺動臂43長度與抱輥 40相適應；所述抱輥40通過兩端的抱輥軸承座42固定於擺動臂43靠近頂角的位置，所述 擺動臂43底部兩角其中一角與機架鉸接，調整液壓缸41缸體與機架鉸接、活塞杆與擺動臂 43底部另一角鉸接。所述芯輥30內設置有芯輥內冷管路81，芯輥30輥頸處設置有芯輥外冷管路82 ； 所述驅動輥20底部設置有驅動輥冷卻管路；所述傳動側機架11和操作側機架12位於芯輥 30上部內側對應進給液壓缸的位置分別設置有冷卻罩83 ；所述抱輥40內設置有抱輥內冷管路。
權利要求
超大型輾環機，包括機架、驅動輥(20)、芯輥(30)、芯輥進給機構、抱輥(40)及抱輥調整機構；所述芯輥(30)、驅動輥(20)、抱輥(40)軸線相互平行，所述芯輥(30)、抱輥(40)分別通過芯輥進給機構、抱輥調整機構支撐；所述驅動輥(20)兩側分別設置有一套抱輥(40)及抱輥調整機構，驅動輥(20)及兩側抱輥(40)以環件(10)外圓為共切圓，芯輥(30)與驅動輥(20)相對設置且芯輥(30)與環件(10)內圓相切，其特徵在於所述機架包括縱向並相對設置的傳動側機架(11)和操作側機架(12)，所述驅動輥(20)、抱輥(40)、芯輥(30)軸線均為水平設置；所述驅動輥(20)設置於傳動側機架(11)和操作側機架(12)下部之間，所述驅動輥(20)兩端分別通過驅動輥軸承座(22)支撐；所述芯輥(30)設置於傳動側機架(11)和操作側機架(12)之間並位於驅動輥(20)上方，所述芯輥進給機構成對並分別設置於芯輥(30)兩端，所述芯輥(30)兩端分別通過芯輥軸承座(32)與對應芯輥進給機構相連；所述抱輥(40)兩端分別通過抱輥軸承座(42)與對應抱輥調整機構相連；所述芯輥(30)軸向雙向至少其中之一設置為芯輥(30)抽出方向，沿抽出方向由芯輥(30)一端指向另一端，其中起點端為懸空端，終點端為抽出端；由芯輥(30)及其抽出端芯輥軸承座(32)、或者由芯輥(30)及其兩端的芯輥軸承座(32)組成抽出單元；設置有沿芯輥(30)抽出方向往復運動的抽輥機構，所述抽輥機構設置有抽出單元的可拆卸式固定結構。
2.如權利要求1所述的超大型輾環機，其特徵在於所述芯輥進給機構是設置於芯輥 (30)上方的進給液壓缸(34)，所述芯輥(30)下方設置有平衡液壓缸(35)；所述芯輥軸承 座(32)頂面與進給液壓缸(34)活塞杆相接觸、底面與平衡液壓缸(35)活塞杆相接觸、至 少一側側面與機架滑動配合；所述抽出單元所包括芯輥軸承座(32)與對應機架之間設置 有軸向限位結構。
3.如權利要求1或2所述的超大型輾環機，其特徵是所述抽輥機構設置於機架外側， 包括懸臂支架(51)、設置於懸臂支架(51)頂部的抽出單元固定結構、小車(53)及其軌道 (54)，所述小車(53)設置有防傾翻結構，所述懸臂支架(51)固定於小車(53)與機架相鄰 的一端。(為了保證權6能引用到本權利要求的技術特徵，在原權3現權2引用權1的前提 下，調整了順序)
4.如權利要求3所述的超大型輾環機，其特徵在於所述抽出單元包括芯輥(30)、抽出 端芯輥軸承座(32)，所述懸空端芯輥軸承座(32)與對應機架之間設置有軸向雙向限位結 構。(本權利要求的技術方案主要是對懸臂式抽出的改善，且需要保證權利要求6能引用到 全3的技術特徵避免出現不清楚的缺陷，而中國專利又不允許多項引多項，因此本權利要 求只引權3)
5.如權利要求4所述的超大型輾環機，其特徵在於所述芯輥(30)懸空端軸頭設置有 錐度，沿芯輥(30)軸向芯輥(30)懸空端軸頭由芯輥(30)內側至芯輥(30)外側直徑逐漸 減小，所述芯輥(30)懸空端軸頭與懸空端芯輥軸承座(32)內的軸承通過軸套(33)相連。
6.如權利要求4所述的超大型輾環機，其特徵是所述芯輥(30)抽出端設置有芯輥扁 頭(31)；所述抽出單元的固定結構由設置於懸臂支架(51)頂部的套筒(55)、卡板(56)、卡 板(56)的驅動機構組成；所述套筒(55)與機架相鄰的端部沿芯輥(30)軸向設置有與芯輥 扁頭(31)形狀相一致的插孔，所述插孔兩側至少其中一側設置有沿芯輥(30)軸向的插槽(58)；所述卡板(56)位於所述插孔孔口並隨驅動機構沿插孔徑向滑動；所述芯輥扁頭(31) 設置有與卡板(56)相配合的鎖緊槽(38)，所述抽出端芯輥軸承座(32)與抽輥機構相鄰端 面設置有與插槽(58)相配合的插板(39)。
7.如權利要求4所述的超大型輾環機，其特徵是所述懸空端芯輥軸承座(32)與芯輥 (30)之間設置有臨時固定結構。
8.如權利要求1或2所述的超大型輾環機，其特徵在於所述環件(10)軸向兩側分別 設置有限位結構及其調節裝置，所述調節裝置設置於限位結構相對環件(10)的另一側，所 述限位結構與調節裝置固定連接且限位結構隨調節裝置沿環件(10)軸向運動。(不能多項 引多項)
9.如權利要求8所述的超大型輾環機，其特徵在於所述調節裝置包括導向結構和驅 動裝置；所述導向結構由導柱(73)及設置有導向孔的固定支架(74)組成；所述導柱(73) 穿過導向孔並與固定支架(74)滑動配合，導柱(73) —端與限位結構固定連接。
10.如權利要求8所述的超大型輾環機，其特徵在於所述限位結構是寬度大於環件 (10)直徑的推板(71)，所述調節裝置包括導向結構和驅動裝置，所述調節裝置的導向結構 和驅動裝置分別成對設置於推板(71)兩端。
全文摘要
本發明涉及金屬壓力成型領域，提供了一種軋制力大、剛性好能適應大型筒節製造要求，加工精度高，加工效率高，加工成本低的超大型輾環機，其機架包括縱向並相對設置的傳動側機架和操作側機架，各輥兩端支撐且軸線均為水平設置；驅動輥設置於機架下部，芯輥位於驅動輥上方；芯輥軸向雙向至少其中之一設置為芯輥抽出方向，沿抽出方向由芯輥一端指向另一端，其中起點端為懸空端，終點端為抽出端；由芯輥及其抽出端芯輥軸承座、或者由芯輥及其兩端的芯輥軸承座組成抽出單元；設置有沿芯輥抽出方向往復運動的抽輥機構，抽輥機構設置有抽出單元的可拆卸式固定結構。適合生產大型核電、石化容器和航天航空等領域軸向尺寸、重量、壁厚大的大型筒節。
文檔編號B21H1/06GK101823111SQ20101018608
公開日2010年9月8日 申請日期2010年5月28日 優先權日2010年5月28日
發明者葉洪生, 崔永剛, 江浩, 漆小虎, 鍾曉兵, 陳建平 申請人:二重集團(德陽)重型裝備股份有限公司