專利名稱：可逆無導向軋制設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可逆無導向軋制設備，更具體的說，涉及一種當工件沿著軋制道次線作往復運動時，把工件軋制成所要求的橫斷面形狀的可逆無導向軋制設備。
相關技術的描述把諸如棒料和線材這樣的長工件軋制成預定的橫斷面形狀的可逆式軋制設備是公知的。這種可逆式軋制設備有一對與軋制道次線對準的串聯(lián)布置的軋機，工件則沿著上述軋制道次線送進。一臺軋機支承著一對能夠轉(zhuǎn)動的水平軋輥，而另一臺軋機則支承著一對能夠轉(zhuǎn)動的垂直軋輥。在前一臺和后一臺軋機中的這兩對軋輥，各自都有根據(jù)所要求的孔型系統(tǒng)沿軸向隔開預定間隔布置的軋制孔型。借助于分別使這兩對軋輥沿著垂直于軋制道次線移位，就能使兩對軋輥中所需要的軋制孔型與軋制道次線對準。
上述可逆式軋制設備設計成順序地完成軋制加工要軋制的工件首先連續(xù)地通過一對布置在各臺軋機上的軋輥上的預定軋制孔型，進行軋制，然后，使軋輥移位，于是相鄰的軋制孔型便分別與軋制道次線對準。然后，工件再次連續(xù)地沿著相反的方向通過所選定的軋制孔型。于是，這種可逆式軋制設備就能借助于使工件沿著預定的軋制道次線作往復運動，達到把工件軋制成預定的橫斷面形狀的目的。
在兩根軋輥之間所形成的軋制孔型，是沿軸向交替地布置的橢圓形孔型和圓形孔型，所以，工件在通過一臺軋機上的橢圓形孔型，軋制成橢圓形斷面之后，就被送入另一臺軋機上的圓形孔型中，軋制成圓形斷面。同時，為了把通過橢圓形孔型軋制的工件沿著準確的方向引導到圓形孔型中去，要在兩臺軋機之間插入一臺工件夾持導向裝置。這種夾持導向裝置由輥子之類的零件組成。此外，很重要的一點是要在每一臺軋機上安裝一個螺旋壓下裝置，用于調(diào)整相對軋輥之間的間隙以便改變工件的橫斷面尺寸。這種螺旋壓下裝置設計成能使一根軋輥靠近或遠離另一根布置在某個固定位置上的軋輥。換言之，就是在機架上把一個支承著一根能轉(zhuǎn)動的軋輥的機座設計成能夠移位，并且這個機座是用適當?shù)尿?qū)動機構(gòu)使其移位的，以便調(diào)整軋輥之間的間隙。
當用上述裝在軋機中的螺旋壓下裝置調(diào)整軋輥之間的間隙時，安裝在這種可逆式軋制設備上的夾持導向裝置，也需要調(diào)整到相應的適當位置，結(jié)果，為了適應產(chǎn)品變化等各種情況而進行調(diào)整要浪費很長的時間。由于夾持導向裝置的導向失敗會導致有缺陷的軋制產(chǎn)品，所以必須經(jīng)常維修軸承，檢查軋輥表面的傷痕，檢查軋輥的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，等等。還應該指出，插入軋機之間的夾持導向裝置增加了軋制設備的總長度，使軋制設備的結(jié)構(gòu)復雜化了，并且還需要額外的設備費用。
如上所述，由于在每一對軋輥之間所形成的軋制孔型，是根據(jù)預定的孔型系統(tǒng)設計的橢圓形—圓形孔型，或菱形—復方形孔型，所以很不利地使得所能軋制的工件的尺寸范圍非常窄。因此，為了能夠軋制尺寸范圍較寬的工件，必須準備很多套與相應的尺寸配合的軋輥。這樣就會很不利地提高成本，并且增加了軋輥維修的難度。
本發(fā)明的概述有鑒于以上所陳述的問題，本發(fā)明試圖適當?shù)亟鉀Q上述課題，其目的是提供一種可逆無導向軋制設備，它取消了上述工件夾持導向裝置，并且節(jié)約了用于改變產(chǎn)品所需要的時間。
為了解決上述問題，恰當?shù)剡_到目的，按照本發(fā)明的可逆無導向軋制設備，是當工件沿著軋制道次線作往復運動時，把要軋制的工件軋制成所需要的橫斷面形狀的軋制設備；其特征在于，各有一對軋輥，并且在軋輥上沿著軸向形成了許多用于軋制上述工件的孔型的兩臺軋機，沿著上述工件的軋制道次線串聯(lián)地布置，使得一臺軋機中的軋輥與另一臺軋機中的軋輥之間的中心距不大于一根軋輥直徑的1.5倍；一臺軋機中的軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線移動到與另一臺軋機中的軋輥幾乎成直角；并且，在上述兩臺軋機中的軋輥，設計成能在與工件軋制道次線交叉的方向上移位，以使每一個孔型都能與上述軋制道次線對準。
本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點將會在下面參照附圖距離說明本發(fā)明的原理時變得更加明了。
附圖之簡介下面，參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例，將能更加清楚地了解本發(fā)明的目的和優(yōu)點。附圖中

圖1是按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的可逆無導向軋制設備的橫斷面圖，它表示軋制設備沿第一軋輥的軸線切開的狀態(tài)；圖2是按照上述實施例的第一軋機在垂直于第一軋輥軸線的方向切開的橫斷面圖；圖3是按照上述實施例的第一軋機和傳動系統(tǒng)的示意后視圖；圖4是按照上述實施例的第二軋機和傳動系統(tǒng)的示意后視圖；圖5是按照上述實施例的軋制設中兩臺軋機和兩個傳動系統(tǒng)的示意平面圖；圖6a、6b是說明圖，基本上分別表示了上述實施例中在第一軋輥之間形成的兩用孔型，和在第二軋輥之間形成的兩用孔型；圖7a、7b是說明圖，基本上分別表示了另一個實施例中在第一軋輥和第二軋輥之間形成的橢圓形—圓形孔型；圖8a、8b是說明圖，基本上分別表示了另一個實施例中在第一軋輥和第二軋輥之間形成的菱形—方形孔型；圖9是示意結(jié)構(gòu)圖，表示按照本發(fā)明的另一個方面的優(yōu)選實施例的無導向軋制設備的生產(chǎn)線；圖10是按照上述實施例的軋制設備沿第一軋輥的軸線切開的橫斷面圖；圖11是按照上述實施例的第一軋機沿垂直于第一軋輥的軸線切開的橫斷面圖；圖12是按照上述實施例的第一軋機和傳動系統(tǒng)的示意后視圖；圖13是按照上述實施例的第二軋機和傳動系統(tǒng)的示意后視圖；以及圖14是按照上述實施例的軋制設備的軋機中的傳動系統(tǒng)的示意平面圖。
實施例的詳細描述下面，參照附圖詳細描述本發(fā)明的可逆無導向軋制設備的優(yōu)選實施例。
如圖1所示，可逆無導向軋制設備10(以下簡稱軋制設備)主要是由串聯(lián)地布置成與要軋制的工件11沿著它送進的一條軋制道次線PL對準的兩臺軋機12和13所組成的。此外，在軋制設備10的相對于加工方向的上游側(cè)和下游側(cè)(見圖5)，各設置了具有許多隔開預定間隔的輥子的軋制工作臺14，裝載在工作臺14上的工件11則相對于軋制設備10作往復運動。
構(gòu)成上述軋制設備10的一臺軋機(第一軋機)12有一對橫著軋制道次線PL布置的，互相相對的第一軋輥17。這一對第一軋輥17支承在裝入軋制設備10的機架15內(nèi)的第一機座16上，能夠轉(zhuǎn)動。同時，在另一臺軋機(第二軋機)13上還有一對橫著軋制道次線PL布置的，互相相對的第二軋輥19。這一對第二軋輥19支承在裝入軋制設備10的機架15內(nèi)的第二機座18上，能夠轉(zhuǎn)動。第一軋機12中第一軋輥17的旋轉(zhuǎn)軸線設計成能在與第二軋機13中的第二軋輥19成90度角的方向上移位，并且，第一軋輥17和第二軋輥19的旋轉(zhuǎn)軸線的方向都布置成相對于水平面傾斜45度(X方向)角(見圖3和4)。這里應該指出，例如，在設置在第一軋機12中的兩根第一軋輥17的基礎上，各軋輥17的旋轉(zhuǎn)軸線相對于水平面的傾斜角并不限于45度，而是可以在20度到90度的范圍內(nèi)，但最好是45度。
第一機座16設計成能沿著與軋制道次線PL垂直的方向，相對于機架15移動，并且，如圖3所示，還能以第一液壓缸20作為驅(qū)動裝置，錯開一個預定的節(jié)距。如圖6a所示，在這一對布置在第一機座16的軋輥17之間，沿軸向布置了預定數(shù)量的第一兩用軋制孔型21，這些孔型既可以用作橢圓形孔型，也可以用作圓形孔型。當?shù)谝粰C座16錯開一個節(jié)距時，就使得一個需要用的孔型的中心對準了軋制道次線PL。
第二機座18設計成能沿著與軋制道次線PL垂直的方向，相對于機架15移動，并且，也能以第二液壓缸22作為驅(qū)動裝置，錯開一個預定的節(jié)距。如圖6b所示，在這一對布置在第二機座18的軋輥19之間，沿軸向布置了預定數(shù)量的第兩用軋制孔型23，這些孔型既可以用作橢圓形孔型，也可以用作圓形孔型。當?shù)诙C座18錯開一個節(jié)距時，和第一機座16一樣，將使得一個需要用的孔型的中心對準了軋制道次線PL。
兩用孔型21和23是借助于調(diào)節(jié)一對軋輥17和19之間的間隙，達到既能用作橢圓形孔型，也能用作圓形孔型的目的的。在本實施例中，孔型的直徑設計成沿著軸向從軋輥的一端向另一端逐漸減小。當使工件11交替地通過預定用作橢圓形孔型的兩用孔型21或23，然后再通過預定用作圓形孔型的孔型23或21時，就被軋制成預定的橫斷面形狀。在工件11的前進行程和后退行程中，工件11所通過的孔型，首先是橢圓形的，接著，再通過一個圓形的孔型。當工件11通過軋制設備10的送進方向倒過來時，工件11可以像通過軋制設備10中的軋機13和12時那樣向反方向送進，而不必沿著徑向轉(zhuǎn)動。
如圖1所示，在第一軋機12中的第一軋輥17與在第二軋機13中的第二軋輥19之間的中心距P，要預先設定為不大于軋輥17(19)直徑的1.5倍。如上所述，沿著軋制道次線，通過減小布置成互相相鄰的軋輥17和19之間的中心距P，就能夠把首先在一臺軋機12或13中的兩用孔型21或23中軋制的工件11，準確地引導到在下一個道次中對工件進行軋制的另一臺軋機13或12中的兩用孔型23或21中，而不必在兩臺軋機12和13之間加設工件夾持導向裝置。這就是說，根據(jù)產(chǎn)品的變化而必須的調(diào)整和檢查夾持導向裝置的操作可以省掉了，而且由于存在夾持導向裝置而產(chǎn)生的有缺陷的產(chǎn)品也消除了。此外，由于沒有夾持導向裝置，軋制設備的總長度縮短了。
應該指出，相對的軋輥17和19之間的中心距，可以采用用于調(diào)節(jié)相對的軋輥17(19)之間的間隙的螺旋壓下裝置之類的機構(gòu)(將在下文中描述)，來使它減小。因此，下面將描述軋機12和13的構(gòu)成。由于在第一軋機12和第二軋機13中，除了軋輥17的旋轉(zhuǎn)軸線布置成與軋輥19的旋轉(zhuǎn)軸線成90度之外，其余的構(gòu)成都相同，所以下面只描述第一軋機12的構(gòu)成。第二軋機13中凡是與第一軋機12相同的各種構(gòu)件，分別使用同樣的標號，而省略了的它們的詳細描述。上述軋機不限于偏心式軋機，本發(fā)明也可用于楔墊式軋機。但是，在下面的實施例中，以偏心式軋機作為例子。
在軋制設備10的機架15中的第一機座16上，設有兩對方向垂直于軋制道次線PL的通孔24，每一對通孔包括一個上通孔24和一個下通孔24。即，在工件的軋制道次線PL的每一側(cè)，分別在上部位置和下部位置，在第一機座的內(nèi)部位置(緊靠軋機12和13的相對的兩面)上，有四個通孔24。在每一個通孔24中安裝一個能轉(zhuǎn)動的偏心套筒25，并且該偏心套筒中有一個軸線與上述通孔24的軸線錯開位置的偏心通孔25a。軋輥軸26插入上述上述上、下偏心通孔25a中，并通過軸承27支承在其中，能夠轉(zhuǎn)動。與此同時，軋輥軸26上，在兩個偏心套筒25之間，安裝了與軸26成為一體的能夠轉(zhuǎn)動的第一軋輥17。工件11在通過布置成垂直于對角線方向的一對第一軋輥17之間形成的第一兩用孔型21時，進行軋制。如圖2所示，各插入偏心套筒25的偏心通孔25a中并由其支承的軋輥軸26的軸線C1，設計成能相對于偏心套筒25的軸線C2移動一個所要求的量，并且還設計成能通過用一種機構(gòu)(將在下面描述)使偏心套筒25向正向或反向旋轉(zhuǎn)，使軸線C1移位。
在第一機座16上，一對與軋輥軸26垂直，并且其位置處于軋輥軸26的外部(在離開軋機12和13的相對兩側(cè)更遠的位置上)的調(diào)整軸28，支承在偏心套筒25的對面。如圖2所示，各調(diào)整軸28上分別有一對安裝在偏心套筒25對面，并且能與軸28一起轉(zhuǎn)動的調(diào)整蝸桿29。每一根調(diào)整蝸桿29都與在協(xié)同工作的偏心套筒25外圓周上形成的齒25b嚙合。這兩根安裝在各調(diào)整軸28上的調(diào)整蝸桿29，設計成具有相反的螺旋線方向，而對著偏心套筒25的，安裝在同一根軋輥軸26上的調(diào)整蝸桿29則設計成具有相同的螺旋線方向。同時，每一根調(diào)整軸28在其一個軸端都有一個與其一起旋轉(zhuǎn)的操作蝸輪30。這些操作蝸輪30分別與安裝在一根操作軸31上的，協(xié)同工作的操作蝸桿32嚙合，而操作軸31則支承在第一機座16上，能夠轉(zhuǎn)動。更具體的說，如果用適當?shù)尿?qū)動裝置，例如電動機，驅(qū)動上述操作軸31向正向或反向旋轉(zhuǎn)，就會使這一對調(diào)整軸28向同一個方向旋轉(zhuǎn)，然后，再分別通過協(xié)同工作的調(diào)整蝸桿29，使偏心套筒25旋轉(zhuǎn)。于是，各自支承在偏心套筒25上的軋輥軸26之間的中心距就改變了，達到調(diào)節(jié)相對的第一軋輥17之間的間隙的目的。
如上所述，在利用偏心套筒25作為螺旋壓下裝置的第一軋機12中，如圖1所示，第一機座16的內(nèi)側(cè)(軋輥軸26向著它移動的這一側(cè))設計成具有非常小的厚度，與此同時，在第二軋機13中，軋輥軸26也偏心地位于想著第二機座18的內(nèi)側(cè)，因此，邸機座18內(nèi)側(cè)的厚度也非常小。上述第一軋機12和第二軋機13布置成互相相鄰，因此互相相對的內(nèi)側(cè)的壁厚都很薄，結(jié)果，在第一軋機12上的軋輥17與在第二軋機13上的軋輥19之間的中心距，就能夠設計成不大于軋輥17(19)直徑R的1.5倍。
接著，描述用于第一軋機12和第二軋機13的驅(qū)動裝置。如圖3所示，一根水平的第一驅(qū)動軸33在垂直于軋制道次線PL的方向延伸，并支承在工件的軋制道次線PL下方的左側(cè)，能夠轉(zhuǎn)動。如圖5所示，一根支承在第一齒輪箱34上能夠轉(zhuǎn)動的第一傳動軸35，通過第一聯(lián)軸器36，與第一驅(qū)動軸33的遠離軋制道次線PL的遠端連接。與此同時，一個第一減速齒輪37安裝在上述第一傳動軸35上，與其一起轉(zhuǎn)動。這個齒輪37與安裝在第一驅(qū)動電機38的輸出軸38a上，并與其一起轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動齒輪39嚙合。上述電動機38能相對于正反兩個方向轉(zhuǎn)動。因此，如果開動第一驅(qū)動電機38，便通過第一驅(qū)動齒輪39、第一減速齒輪37和第一傳動軸35，驅(qū)動第一驅(qū)動軸33向所要求的方向旋轉(zhuǎn)。
一根相對于上述第一驅(qū)動軸33傾斜45度角的第一中間軸40支承在它的上方，并能在機架15中轉(zhuǎn)動。一個安裝在軸40一端并能與其一起轉(zhuǎn)動的第一中間傘齒輪41，與一個安裝在上述第一驅(qū)動軸33上并與其一起轉(zhuǎn)動的第一傘齒輪42嚙合。此外，一對與上述第一中間軸40(相對于水平面傾斜45度角)平行的第一軋輥軸43支承在機架15上，能夠轉(zhuǎn)動。安裝在一根軋輥軸43上與其一起轉(zhuǎn)動的第一連接齒輪44，與安裝在第一中間軸40上與其一起轉(zhuǎn)動的第一從動齒輪45嚙合。此外，第一軋輥軸43上朝向軋制道次線PL的哪些端部，都分別通過第一花鍵軸聯(lián)結(jié)器46，聯(lián)結(jié)在第一軋機12中第一軋輥17的軋輥軸26上，能沿著軸向移位。在這里，一對第一軋輥軸43分別與協(xié)同工作的第一連接齒輪44嚙合，以便能互相向著相反的方向轉(zhuǎn)動。即，當?shù)谝或?qū)動軸33由第一驅(qū)動電機38驅(qū)動，向著所要求的方向旋轉(zhuǎn)時，就通過第一傘齒輪42、第一中間傘齒輪41、第一從動齒輪45和第一連接齒輪44，使一對第一軋輥軸43向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。這樣，就使第一軋機12上的，橫過上述軋制道次線PL的第一軋輥17向著互相相反的方向旋轉(zhuǎn)。與此同時，如上所述，即使上述第一機座16向著垂直于軋制道次線PL的方向移位，上述第一花鍵軸聯(lián)結(jié)器46仍能將動力傳遞給第一軋輥17。
如圖5所示，一根水平的第二驅(qū)動軸47，在垂直于工件軋制道次線PL的方向上，支承在其右下側(cè)，能夠轉(zhuǎn)動。如圖5所示，一根支承在第二齒輪箱48中能夠轉(zhuǎn)動的第二傳動軸49，通過第二聯(lián)軸器50，在相對于軋制道次線PL的遠端，連接在第二傳動軸47上。與此同時，一個第二減速齒輪51安裝在第二傳動軸49上，并與其一起轉(zhuǎn)動。齒輪51與安裝在第二驅(qū)動電機52上的輸出軸52a上，并與其一起轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動齒輪53嚙合。電動機52能向正反兩個方向轉(zhuǎn)動。因此，如果開動第二驅(qū)動電機52，第二驅(qū)動軸47便通過第二驅(qū)動齒輪53、第二減速齒輪51和第二傳動軸49，向著與第一傳動軸33同一個方向轉(zhuǎn)動。
與第二驅(qū)動軸47傾斜成45度角的第二中間軸54，在機架15中支承在其上方，能夠轉(zhuǎn)動，而而安裝在軸54一端，能與其一起旋轉(zhuǎn)的第二中間傘齒輪55則與按照在第二驅(qū)動軸47上能與其一起旋轉(zhuǎn)的第二傘齒輪56嚙合。此外，一對第二軋輥軸57支承在機架15中，能夠轉(zhuǎn)動，并與第二中間軸54平行(與水平面傾斜45度角)。第二連接齒輪58安裝在一根軋輥軸57上，與其一起旋轉(zhuǎn)。上述第二連接齒輪58與安裝在第二中間軸54上與其一起旋轉(zhuǎn)的第二從動齒輪59嚙合。
此外，第二軋輥軸57上朝向軋制道次線PL的那些端部，都分別通過第二花鍵軸聯(lián)結(jié)器60，聯(lián)結(jié)在第二軋輥19的軋輥軸26上，能沿著軸向移位。在這里，一對第二軋輥軸57分別與第二連接齒輪58嚙合，以便能互相向著相反的方向轉(zhuǎn)動。即，當?shù)诙?qū)動軸47由第二驅(qū)動電機52驅(qū)動，向著與第一驅(qū)動軸33相同的方向旋轉(zhuǎn)時，這一對第二軋輥軸57便通過第二傘齒輪56、第二中間傘齒輪55、第二從動齒輪59和第二連接齒輪58，向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。這樣，就使第二軋機13上的，橫過上述軋制道次線PL的第二軋輥19向著互相相反的方向旋轉(zhuǎn)。與此同時，如上所述，即使上述第二機座18向著垂直于軋制道次線PL的方向移位，上述第二花鍵軸聯(lián)結(jié)器60仍能將動力傳遞給第二軋輥19。
在這里，第一驅(qū)動電機38和第二驅(qū)動電機52的轉(zhuǎn)動都能夠在工件11通過軋制設備10的每一道次后反向，并且，位于送出一側(cè)的軋機12或13的旋轉(zhuǎn)速度，控制得使它高于位于送進一側(cè)的軋機13或12的旋轉(zhuǎn)速度，以便順利地完成工件的軋制。
(本實施例的工作過程)下面，描述按照上述構(gòu)成的可逆無導向軋制設備的工作過程。首先，根據(jù)要軋制的工件11的橫斷面形狀，用螺旋壓下裝置分別調(diào)整第一軋機12和第二軋機13中的第一軋輥17之間的間隙，和第二軋輥19之間的間隙。然后，移動第一機座16和第二機座18，并用液壓鋼20和22分別將它們定位在這樣的位置上，使得第一軋機12中用作第一軋輥17的橢圓形孔型的第一兩用軋制孔型21的位置，以及第二軋機13中用作第二軋輥19的圓形孔型的第二兩用軋制孔型23的位置，與軋制道次線PL對準。
在這樣的狀態(tài)下，當裝載在位于第一軋機12外側(cè)(離開第二軋機13較遠的一側(cè))的軋機工作臺14上的工件11，通過第一軋輥17之間所形成的第一兩用軋制孔型21進行軋制時，工件11便軋制成具有橢圓形斷面的形狀。在工件11仍夾在第一軋輥17之間時，它的前端部分就送進并連續(xù)地通過第二軋輥19上的第二兩用孔型23，軋制成圓橫斷面形狀。由于第一軋機12上的軋輥17與第二軋機13上的軋輥19之間的中心距P設計成不大于軋輥17(19)直徑R的1.5倍，所以工件11能準確地送進到第二軋機13上的第二兩用孔型23中，而不必在兩臺軋機12與13之間加設夾持導向裝置。此外，第一軋機12上的第一軋輥17還可以為工件11起夾持導向的作用，以便有效地防止工件11的扭曲。
由于第一軋機12上的軋輥17的旋轉(zhuǎn)軸線和第二軋機13上的第二軋輥19的旋轉(zhuǎn)軸線，都相對于水平面傾斜45度角，所以工件的軋制道次線PL離開安裝軋制設備10的基礎平面的高度就可以降低，從而減小從車間的地面到基礎平面的深度，達到降低基礎工程等的費用的目的。
當軋制成具有圓形橫斷面的工件11從第二軋機13中送出，到達對面一側(cè)的輥子工作臺14上時，第二機座18便由第二液壓缸22移位一個預定的節(jié)距，使得另一個位置上用作橢圓形孔型的兩用孔型23的中心與軋制道次線PL對準。與此同時，在第一軋機12中，第一機座16也由第一液壓缸20使它移位一個預定的節(jié)距，以便使得另一個位置上用作圓形孔型的兩用孔型的中心與軋制道次線PL對準。這樣，在機座16和18互相關聯(lián)地移位之后，工件11便從后端開始送進，通過第二軋輥19上的第二兩用孔型23，軋制成橢圓形橫斷面。然后，經(jīng)過這種加工后的工件11連續(xù)通過第一軋輥17中的第一兩用孔型21，軋制成圓形橫斷面。此時，工件11再一次準確地送到第一軋機12的第一兩用孔型21中，并有效地防止了工件11產(chǎn)生扭曲之類的問題。
如上所述，工件11在機座16和18每一次相關的移位后往復通過軋機12和13時，就被軋制成所需要的橫斷面。在這里，工件11并不需要通過軋機12和13中的全部兩用孔型21和23，而只要按照預定的方案，通過那些為獲得規(guī)定的橫斷面所必需的孔型21和23就可以了。
接著，當產(chǎn)品改變了，需要改變工件11的直徑等因素時，可以用電動機之類分別使軋機12和13的螺旋壓下裝置的操作軸31向所需要的方向轉(zhuǎn)動。于是，偏心套筒25便轉(zhuǎn)動，改變軋輥17之間和軋輥19之間的間隙。即，軋機12和13的兩用孔型21和23要分別根據(jù)工件11所要制成的新產(chǎn)品，預先設定其功能是作為橢圓形孔型還是圓形孔型，并且，這種新產(chǎn)品的工件11在根據(jù)預定的方案移動機座16和18的情況下，相對于軋制設備10作往復運動，從而把共建11軋制成預定的橫斷面。應該指出，在第一軋輥17之間形成的軋制孔型和在第二軋輥19之間形成的軋制孔型都是兩用孔型，既可以用作橢圓形孔型，也可以用作圓形孔型，所以一套軋輥就可以軋制尺寸范圍很大的工件11，而少數(shù)幾套軋輥則能夠軋制尺寸范圍更大的工件。
由于軋輥17和19在沿著軋制道次線的上游側(cè)和下游側(cè)布置成互相靠近，其中心距P不大于軋輥直徑的1.5倍，所以就能在沒有夾持導向裝置的條件下進行精確的軋制。換言之，因改變產(chǎn)品而引起的調(diào)整和檢查夾持導向裝置的復雜的工序可以取消了，結(jié)果，就能減少因產(chǎn)品變化而造成的時間損失，從而提高了生產(chǎn)率。
此外，還不會發(fā)生由于有夾持導向裝置而產(chǎn)生的次品，并且軋制設備的總長度也縮短了，從而能更加有效地利用車間中的空間。
雖然在上述實施例中，軋輥17和軋輥19之間所形成的孔型是既可以用作橢圓形孔型，又可以用作圓形孔型的兩用孔型，但并不僅限于這種兩用孔型，例如，如圖7a所示，可以在第一軋輥17上交替地沿著軸向布置預定數(shù)量的橢圓形孔型61a和預定數(shù)量的圓形孔型61b；又如圖7b所示，可以在第二軋輥19上交替地沿著軸向布置預定數(shù)量的圓形孔型62b和橢圓形孔型62a。在這個實施例中，在軋輥17(19)之間所形成的孔型的內(nèi)徑設計成沿著軸向從軋輥的一端向另一端逐漸減小。這樣，使工件11交替地通過橢圓形孔型61a(62a)和圓形孔型61b(62b)，就能夠把它軋制成預定的橫斷面形狀。應該指出，在工件11前進的行程和后退的行程中，如果工件11首先通過的孔型是一個橢圓形孔型61a(62a)，而接著通過的孔型是一個圓形孔型61b(62b)，那么，就不需要倒轉(zhuǎn)已經(jīng)通過軋制設備10的工件11的送進方向，只要把工件11向后送到軋制設備10的軋機13和12中，而不必沿徑向轉(zhuǎn)動工件11。
與此同時，也可以使用具有菱形—方形孔型的第一軋輥17，即，如圖8a所示，可以在第一軋輥17上沿著它的軸向交替地形成預定數(shù)量的菱形孔型63a和方形孔型63b；又如圖8b所示，可以在第二軋輥19上交替地沿著軸向形成預定數(shù)量的方形孔型64b和菱形孔型64a。在采用菱形—方形孔型的情況下，如果工件最后通過的孔型是方形孔型，那么在下一個道次中工件就不必沿軸向反轉(zhuǎn)，于是機構(gòu)就簡化了。
在一對軋輥之間形成的孔型的數(shù)量不僅限于上述實施例。使軋輥移位的驅(qū)動裝置也不僅限于在本實施例中所用的液壓缸，也可以是其他機構(gòu)，例如，可以采用電動機與螺桿螺母的組合。此外，軋輥相對于水平面的傾斜姿態(tài)所根據(jù)的基準，也可以是第二軋機上的第二軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線。順便說說，第一軋機(一臺軋機)中的第一軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線與第二軋機(另一臺軋機)中的第二軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線不一定要互相錯開90度，也可以是接近于直角。
下面，描述按照本發(fā)明另一個方面的無導向軋機生產(chǎn)線的實施例。在現(xiàn)有技術中，用于包括鋼棒料和線材在內(nèi)的工件的孔型系統(tǒng)，一般可以粗分為通過粗軋機生產(chǎn)線的粗軋，通過中間軋機生產(chǎn)線的中間軋制，以及通過精軋機生產(chǎn)線的精軋。加熱到所要求溫度的工件，在通過粗軋機生產(chǎn)線和中間軋機生產(chǎn)線時，軋制到預定的橫斷面尺寸，然后，再通過精軋機生產(chǎn)線軋制成規(guī)定的成品橫斷面尺寸(橫斷面形狀)。以中間軋機生產(chǎn)線為例，以預定的間隔排成一列的許多軋機與一條工件沿著它送進的軋制道次線對準，于是，工件在通過這些軋機時，被軋制成可以被精軋機生產(chǎn)線接收的預定尺寸。
每一臺軋機都有一對支承在機架上能夠轉(zhuǎn)動的軋輥，而工件則在通過軋輥之間所形成的軋制孔型時，進行必要的軋制加工。在中間軋機生產(chǎn)線上進行拉拔或軋制的關鍵問題是要采用交替布置的具有橢圓形孔型和圓形孔型的橢圓形—圓形軋制孔型系統(tǒng)，或者采用交替布置的具有菱形孔型和方形孔型的菱形—方形孔型系統(tǒng)。
在橢圓形—圓形軋制系統(tǒng)中，設置在圓形孔型進口側(cè)的是基本上由輥子組成的夾持導向裝置，它引導一件在橢圓形孔型中軋制過的工件沿著準確的方向進入一個圓形孔型內(nèi)，以便進行精確的軋制。與此同時，在菱形—方形孔型系統(tǒng)中，在復合型孔型的進口側(cè)設置類似的夾持導向裝置，以保證高的面積縮減率。
此外，在每一臺軋機上安裝用于調(diào)整相對的軋輥之間的間隙的螺旋壓下裝置，以便改變工件的橫斷面尺寸，也是很重要的。上述螺旋壓下裝置用于使一根軋輥靠近或遠離另一根固定在某一位置上的軋輥。換言之，裝在機架內(nèi)的支承著一根旋轉(zhuǎn)的軋輥的機座是可以移位的，并且采用合適的驅(qū)動機構(gòu)使這個機座移位，來調(diào)整軋輥之間的間隙。
但是，當使用安裝在軋機內(nèi)的螺旋壓下裝置調(diào)整軋輥之間的間隙時，設置在軋機之間的夾持導向裝置也需要相應地調(diào)整到適當?shù)奈恢?，結(jié)果，為了根據(jù)產(chǎn)品的變化等情形進行調(diào)整，很不利地需要很長的時間。由于夾持導向裝置導向的失敗，會導致有缺陷的軋制產(chǎn)品，因此經(jīng)常維修軸承、檢查軋輥表面的傷痕，檢查軋輥的轉(zhuǎn)動等等是很重要的。還應該指出，上述介于軋機之間的夾持導向裝置使得機械的結(jié)構(gòu)復雜化了，并且需要額外的設備費用。
此外，在完成高速軋制時，由于工件的溫度因軋制時的變形而上升得很高，在實踐中要通過水冷式水槽之類在軋機的出口側(cè)冷卻工件，以便控制溫度的上升。還可以指出，當工件在具有橢圓形橫斷面孔型的軋機上軋制時，由于工件的形狀，必須對它進行加壓水冷，所以就不能利用水冷式水槽進行冷卻，及工件就不能得到足夠的冷卻。
圖9表示按照本實施例的無導向軋機生產(chǎn)線的示意構(gòu)成圖。許多軋制設備110(本實施例中為6臺軋制設備)以預定的間隔布置成對準一條工件沿著它送進的軋制道次線PL。每一臺軋制設備110都有串聯(lián)地布置的一臺第一軋機113和一臺第二軋機115。第一軋機113位于上游側(cè)(相對于加工方向的后方)，并且具有橫過軋制道次線PL的，互相相對的一對旋轉(zhuǎn)的第一軋輥112，而第二軋機115位于下游側(cè)(相對于加工方向的后方)，并且也具有橫過軋制道次線PL的，互相相對的一對旋轉(zhuǎn)的第二軋輥114。第一軋機113中第一軋輥112的旋轉(zhuǎn)軸線設計成能在與第二軋機115中的第二軋輥114成90度角的方向上移位，并且，第一軋輥112和第二軋輥114的旋轉(zhuǎn)軸線的方向都布置成相對于水平面傾斜45度(X方向)角。這里應該指出，例如，在設置在第一軋機113中的兩根第一軋輥112的基礎上，各軋輥112的旋轉(zhuǎn)軸線相對于水平面的傾斜角并不限于45度，而是可以在20度到90度的范圍內(nèi)，但最好是45度。
如圖12或13所示，在第一軋機113的第一軋輥112之間形成了一個橢圓形孔型116和一個圓形孔型117作為軋制孔型，兩個孔型之間沿軸向的間隔是固定的，同時，在第二軋機115的第二軋輥114之間也形成了一個橢圓形孔型116和一個圓形孔型117作為軋制孔型，兩個孔型之間沿軸向的間隔是固定的。在本實施例中，第一軋機113中的橢圓形孔型116和第二軋機115中的圓形孔型的位置都與軋制道次線PL對準，而通過這臺軋制設備110后的工件111則具有圓的橫斷面形狀。應該指出，其中安裝了第一和第二軋機113和115的軋輥112和114的兩個機座120(將在下面描述)，是能夠分別相對于軋制設備110的機架119移動的。上述分別位于上游側(cè)和下游側(cè)的機座120是可以互換的，以使另一個橢圓形孔型116或另一個圓形孔型117與上述軋制道次線PL對準，因此，工件111也能通過這另兩個孔型進行軋制。但是，在這種情況下，下游側(cè)的軋制孔型必須是圓形的孔型117。
如圖10所示，在第一軋機113中的第一軋輥112與在第二軋機115中的第二軋輥114之間的中心距P，要預先設定為不大于軋輥112(114)直徑R的1.2倍。如上所述，沿著軋制道次線，通過減小布置成互相相鄰的一對軋輥112和另一對軋輥114之間的中心距P，即使沒有工件夾持導向裝置，也能夠把首先通過第一軋機113中的橢圓形孔型116中軋制的工件111，準確地引導到第二軋機115中的圓形孔型117中。這就是說，根據(jù)產(chǎn)品的變化而必須的調(diào)整和檢查夾持導向裝置的操作可以省掉了，而且由于存在夾持導向裝置而產(chǎn)生的有缺陷的產(chǎn)品也消除了。此外，由于沒有夾持導向裝置，軋制設備的總長度縮短了。在每一臺軋制設備110的出口側(cè)都有作為冷卻裝置的水冷式水槽118，所以，通過每一臺軋制設備110時軋制過的、溫度提高了的工件111，在通過水槽118(溫度控制器)時被冷卻，以使工件111保持適合于在下一臺軋制設備110中進行軋制加工的溫度。
應該指出，相對的兩根軋輥112和114之間的中心距P，可以利用一種像螺旋壓下裝置那樣的機構(gòu)(將在下面描述)來調(diào)整軋機113(115)的相對的一對軋輥112(114)之間的間隙。因此，下面將描述軋機113和115的構(gòu)成。
由于第一軋機113和第二軋機115的構(gòu)成相同，只有軋輥112的旋轉(zhuǎn)軸線是與軋輥114的軸線成90度角，所以下面只描述第一軋機113的構(gòu)成。第二軋機115中與第一軋機113相同的構(gòu)件分別標以同樣的標號，并省略了它們的詳細描述。
如圖10所示，軋制設備110的機架119中的機座120有兩對方向垂直于軋制道次線PL的通孔120a，每一對通孔包括一個上通孔120a和一個下通孔120a。即，在工件的軋制道次線PL的每一側(cè)，分別在上部位置和下部位置，在第一機座的內(nèi)部位置(緊靠下游側(cè))上，有四個通孔120a。在每一個通孔120a中安裝一個能轉(zhuǎn)動的偏心套筒121，并且每一個偏心套筒121中有一個軸線與上述通孔120a的軸線錯開位置的偏心通孔121a。一根軋輥軸122插入上述上、下偏心通孔121a中，并通過軸承123支承在其中，能夠轉(zhuǎn)動。與此同時，在軋輥軸122上，在兩個偏心套筒121之間，安裝了能與軸122一起轉(zhuǎn)動的第一軋輥112。工件111在通過布置成對角線方向互相垂直的一對第一軋輥112之間形成的橢圓形孔型116時，進行軋制。如圖11所清楚顯示的，各插入偏心套筒121的偏心通孔121a中，并由其支承的軋輥軸122的軸線C1，設計成能相對于偏心套筒121的軸線C2移動一個所要求的量，并且還設計成能通過用一種機構(gòu)(將在下面描述)使偏心套筒121向正向或反向旋轉(zhuǎn)，使軸線C1移位。
在機座120中的軋輥軸122的上游側(cè)，支承著一對能轉(zhuǎn)動的調(diào)整軸124，這對調(diào)整軸正對著安裝在軋輥軸122上部和下部的偏心套筒121，并且與上述軋輥軸122垂直。如圖11所示，各調(diào)整軸124上都安裝著一對分別對著相應的偏心套筒的調(diào)整蝸桿125，并且能與軸124一起轉(zhuǎn)動。每一個調(diào)整蝸桿125都與在協(xié)同工作的偏心套筒121的外圓周上形成的齒121b嚙合。這兩根安裝在各調(diào)整軸124上的調(diào)整蝸桿125具有相反的螺旋線方向，而對著安裝在同一根軋輥軸122上的偏心套筒121的調(diào)整蝸桿125則具有同一方向的螺旋線。與此同時，上述調(diào)整軸124各在其一個軸端上有一個與其一起轉(zhuǎn)動的操作蝸輪126。這些操作蝸輪126分別與安裝在操作軸127上協(xié)同工作的操作蝸桿128嚙合，而操作軸127則支承在機座120中，能夠轉(zhuǎn)動。更具體的說，如果操作軸127用適當?shù)尿?qū)動裝置，例如一臺電動機驅(qū)動，使它向著正向或反向轉(zhuǎn)動，那么這一對向著同一個方向轉(zhuǎn)動的調(diào)整軸124，就分別通過調(diào)整蝸桿125使得協(xié)同工作的偏心套筒121轉(zhuǎn)動。于是，各自由一對偏心套筒121支承著的軋輥軸122之間的中心距就發(fā)生變化，達到了調(diào)節(jié)相對的第一軋輥112之間的間隙的目的。
如上所述，在具有利用偏心套筒121的螺旋壓下裝置的第一軋機113中，如圖10所示，機座120的下游側(cè)(軋輥軸122想著它移動的一側(cè))設計成只有非常薄的厚度。與此同時，在第二軋機115中，軋輥軸122的位置是向著機座120上游側(cè)偏心的，因此，機座120上游側(cè)的厚度很薄。第一軋機113和第二軋機115互相靠得很近，以致它們互相相對的內(nèi)壁自由很薄的厚度，結(jié)果第一軋機113上的軋輥112與第二軋機115上的軋輥114之間的中心距P可以設定為不大于軋輥112(114)直徑R的1.2倍。
如圖12～14所示，構(gòu)成軋制設備110的第一軋機113上的第一軋輥112和第二軋機115上的第二軋輥114都由單獨一臺驅(qū)動電機129驅(qū)動。這本實施例中，各軋制設備110都設計成能完成面積縮減率在25％到40％范圍內(nèi)的兩個軋制道次。
如圖12所示，一根能轉(zhuǎn)動的水平第一驅(qū)動軸130支承在工件的軋制道次線PL左側(cè)的下方，并在垂直于軋制道次線PL的方向上延伸。如圖14所示，一根支承在齒輪箱131中能轉(zhuǎn)動的第一傳動軸132通過第一聯(lián)軸器133連接在第一傳動軸130上相對于軋制道次線PL的遠端。與此同時，一個第一減速齒輪134安裝在上述第一傳動軸132上，能與其一起轉(zhuǎn)動。齒輪134與固定在驅(qū)動電機129的輸出軸129a上的驅(qū)動齒輪135嚙合，能與其一起轉(zhuǎn)動。這樣，如果開動驅(qū)動電機129，上述第一驅(qū)動軸130便通過驅(qū)動齒輪135、第一減速齒輪134和第一傳動軸132，向著所要求的方向旋轉(zhuǎn)。
相對于第一驅(qū)動軸130傾斜45度角的第一中間軸136，在第一驅(qū)動軸的上方支承在機架119中能夠轉(zhuǎn)動，而固定在軸136的一端、能與其一起轉(zhuǎn)動的第一中間傘齒輪137則與固定在第一驅(qū)動軸130上的第一傘齒輪138嚙合，并與其一起轉(zhuǎn)動。另外，一對能轉(zhuǎn)動的第一軋輥軸139支承在機架119中，并與第一中間軸136平行(相對于水平面成45度傾斜角)。安裝在一根軋輥軸139上，能與其一起轉(zhuǎn)動的第一連接齒輪140與固定在第一中間軸136上能與其一起轉(zhuǎn)動的第一從動齒輪141嚙合。此外，第一軋輥軸112上那些指向軋制道次線PL的端部，通過能沿軸向移位的第一可卸聯(lián)軸器142分別與第一軋機113上第一軋輥112的軋輥軸122連接。這里，一對第一軋輥軸139分別與協(xié)同工作的第一連接齒輪140嚙合，以便能向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。即，當?shù)谝或?qū)動電機129驅(qū)動上述第一驅(qū)動軸130向所要求的方向轉(zhuǎn)動時，這一對第一驅(qū)動軸139便通過第一傘齒輪138、第一中間傘齒輪137、第一從動齒輪141和第一連接齒輪140，向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。這就使得第一軋機113的互相相對、越過軋制道次線PL的一對第一軋輥112向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。
一根能轉(zhuǎn)動的長軸143沿著與第一驅(qū)動軸130平行的方向延伸，并越過軋制道次線PL。一根支承在齒輪箱131中能夠轉(zhuǎn)動的第二傳動軸144，通過第二聯(lián)軸器145連接在上述長軸143的左端。另外，一個第二傳動齒輪146固定在上述第二傳動軸144上，能與其一起轉(zhuǎn)動。第二傳動齒輪146與固定在第一傳動軸132上能與其一起轉(zhuǎn)動的第一傳動齒輪147嚙合。這樣，當開動驅(qū)動電機129時，上述長軸143便向著與第一驅(qū)動軸130相反的方向轉(zhuǎn)動。
如圖13所示，第二驅(qū)動軸148在軋制道次線PL下部左側(cè)，對著第一驅(qū)動軸130，支承在機架119上能夠轉(zhuǎn)動。一個固定在第二驅(qū)動軸148上，能與其一起轉(zhuǎn)動的從動中間齒輪149與固定在長軸143上能與其一起轉(zhuǎn)動的驅(qū)動中間齒輪150嚙合，結(jié)果，上述第二驅(qū)動軸148向著與第一驅(qū)動軸130相同的方向轉(zhuǎn)動。一根與第二驅(qū)動軸148傾斜成45度角的第二中間軸151在機架119中支承在第二驅(qū)動軸148的上方，能夠轉(zhuǎn)動。而一個固定在軸151一端，能與其一起轉(zhuǎn)動的第二中間傘齒輪152，則與固定在水平第二驅(qū)動軸148上能與其一起轉(zhuǎn)動的第二傘齒輪153嚙合。此外，一對第二軋輥軸154支承在機架119上能夠轉(zhuǎn)動，并且與第二中間軸151平行(相對于水平面傾斜45度角)。固定在一根軋輥軸154上能與其一起轉(zhuǎn)動的第二連接齒輪155，與固定在第二中間軸151上能與其一起轉(zhuǎn)動的第二從動齒輪156嚙合。
此外，一根第二軋輥軸154的指向軋制道次線PL的端部，通過第二可卸聯(lián)軸器157，連接在第二軋機115中一根第二軋輥114的軋輥軸122上，可以拆卸。與此同時，另一根第二軋輥軸154的指向軋制道次線PL的端部，則通過第二可卸聯(lián)軸器157連接在第二軋機115上另一根第二軋輥114的軋輥軸122上，可以拆卸。這一對第二軋輥軸154在兩個第二連接齒輪155之間嚙合的狀態(tài)下，能想著互相相反的方向旋轉(zhuǎn)。即，當驅(qū)動電機129通過長軸143驅(qū)動第二驅(qū)動軸148向著與第一驅(qū)動軸130同樣的方向轉(zhuǎn)動時，這一對第二軋輥軸154便通過第二傘齒輪153、第二中間傘齒輪152、第二從動齒輪156和第二連接彩155向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。這就使得第二軋機115的這一對越過軋制道次線PL互相相對的第二軋輥114向著互相相反的方向轉(zhuǎn)動。
下面，描述按照上述構(gòu)成的無導向軋機工作線的工作過程。如圖9所示，具有所要求的橫斷面尺寸的工件111被引導到位于最上游位置的第一軋制設備110的第一軋機113上，并且，在通過第一軋機113的一對相對的第一軋輥112之間形成的橢圓形孔型116時，受到所需要的軋制加工。經(jīng)過加工的工件111連續(xù)地供入第二軋機115的一對第二軋輥114之間，并且，在通過第二軋輥114之間形成的圓形孔型117時，受到所需要的軋制加工。在這里，第一軋機113的軋輥112與第二軋機115的軋輥114之間的中心距P設計成不大于這些軋輥112(114)直徑的1.2倍，所以在沒有夾持導向裝置的情況下，工件111也能準確地供入第二軋機115的圓形孔型117中。此外，第一軋機113上的第一軋輥112還可以用作工件的夾持導向裝置，有效地防止了工件111的扭曲等情況。
由于第一軋機113上的第一軋輥112的軸線和第二軋機115上的第二軋輥114的軸線都與水平面傾斜成45度角，所以工件的軋制道次線PL離開安裝軋制設備110的基準平面的高度就能夠降低，從而減少從車間的地面到基礎平面的深度，達到了減少基礎工程等的費用的目的。
如圖9所示，通過了第一軋制設備110的工件111，在通過水冷水槽118時被冷卻到適合于軋制的溫度，然后，再被引導到第二軋制設備110，進行另一次必要的軋制加工。然后，工件111在軋制加工的狀態(tài)下有軋制設備110向下游送進，并由水冷水槽118冷卻，這樣的工序以上述同樣的方式交替地重復，直到工件具有所要求的橫斷面尺寸。更具體的說，由于工件111從每一套軋制設備110上送出來時都具有圓形的橫斷面形狀，所以，即使工件111以很高的速度進行軋制，在它通過位于各軋制設備110的出口側(cè)的水冷水槽118時，也能夠有效地冷卻，以控制因軋制變形而造成的溫度上升，從而能夠在工件111保持適當?shù)摹⒑愣ǖ臏囟认逻M行軋制加工。
接著，當改變產(chǎn)品，工件111的直徑等需要變化時，用電動機之類分別使軋機113和115的螺旋壓下裝置的操作軸127向所要求的方向轉(zhuǎn)動。于是，偏心套筒121便轉(zhuǎn)動，改變軋輥112之間的間隙和軋輥114之間的間隙。因此，如果新產(chǎn)品的工件111供入軋制設備110中，就能由兩對相對的軋輥112和114對工件111施加所需要的軋制加工。
采用若干套各具有一對軋輥112和一對軋輥114的軋制設備110，并且將這些軋輥布置成沿著工件的軋制道次線的上游側(cè)和下游側(cè)互相靠近，其中心距P不大于軋輥直徑的1.2倍，就能構(gòu)成一條沒有工件夾持導向裝置的，由軋機組成的生產(chǎn)線。換言之，因產(chǎn)品改變而引起的調(diào)整和檢查夾持導向裝置的哪些繁雜的操作就能夠取消了，結(jié)果，因產(chǎn)品改變而造成的時間損失就能夠減少，提高了生產(chǎn)效率。此外，還沒有了由于存在夾持導向裝置而產(chǎn)生的次品，而且軋制設備的生產(chǎn)線的總長度也能縮短，從而能更有效地利用車間的面積。
這里還應該指出，以上所描述的實施例是在每一對軋輥之間形成兩個孔型的情況。但是，孔型的數(shù)量也可以是一個或多于兩個。構(gòu)成每一套軋制設備的這一對軋機也可以分別由單獨的驅(qū)動電機驅(qū)動。此外，上述冷卻裝置也不限于實施例中所說的水冷水槽，也可以使用其他冷卻裝置。此外，這種無導向軋機的生產(chǎn)線可以應用于所有種類的生產(chǎn)線粗軋機生產(chǎn)線、中間軋機生產(chǎn)線和精軋機生產(chǎn)線。軋輥相對于水平面設定的傾斜姿態(tài)的基準也可以是在下游的(第二)軋機上的軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線。在第一軋機(一臺軋機)中的第一軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線，以及在第二軋機(另一臺軋機)中的第二軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線不是一定要互相錯開90度，而可以是接近于直角。
簡言之，按照本發(fā)明第二方面的無導向軋制設備的生產(chǎn)線的構(gòu)成如下許多軋制設備110布置成與工件111沿著它送進的軋制道次線PL對準。每一套軋制設備110都包括一對布置在軋制道次線的上游側(cè)和下游側(cè)的軋機113和115。每一臺軋機113(115)有一對軋輥112(114)。上述兩臺軋機113和115布置成軋輥112和114之間的中心距不大于軋輥直徑的1.2倍。在一臺軋機113中的軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線與另一臺軋機115中的軋輥114的旋轉(zhuǎn)軸線錯開大致成直角，并且，用作基準的一臺軋機113中的軋輥112的旋轉(zhuǎn)軸線相對于水平面傾斜20度到90度的角度。在軋制設備110中，軋機115的位置在工件111沿著它送進的軋制道次線的下游，它設計成具有一個圓形的孔型117，以便把工件111軋制成圓形的斷面形狀。冷卻裝置118設置在每一套軋制設備110的出口處。
如上所述，按照本發(fā)明的可逆無導向軋制設備，由于兩臺軋機之間的軋輥的中心距很短，所以，即使沒有夾持導向裝置也能順利地完成工件的軋制。即，沒有工件的夾持導向裝置能簡化軋制設備的結(jié)構(gòu)和縮短軋制設備的總長度，達到，節(jié)約費用的目的。此外，還可以消除由于存在夾持導向裝置而產(chǎn)生的次品，并且有利地取消了因產(chǎn)品改變而必須進行的調(diào)整和檢查工序。
由于每一臺軋機中的軋輥上的孔型都設計成具有既能用作橢圓形孔型，又能用作圓形孔型，所以一套軋輥就能夠軋制尺寸范圍很大的工件，而少數(shù)幾套軋輥所能軋制的尺寸范圍就更大。因此，軋輥的儲存管理簡化了，設備的費用降低了。
與此同時，在按照本發(fā)明的另一個方面的無導向軋機的生產(chǎn)線上，采用各自具有兩對互相靠得很近，中心距很短，與工件的軋制道次線對準的軋輥的軋制設備，可以在沒有夾持導向裝置時方便地軋制工件。換言之，取消了工件的夾持導向裝置，以達到簡化軋制設備的結(jié)構(gòu)，以及縮短軋制設備生產(chǎn)線的總長度的目的，從而降低成本。此外，還可以消除由于存在夾持導向裝置而產(chǎn)生的次品，并且有利地取消了因產(chǎn)品改變而必須進行的調(diào)整和檢查工序。
此外，由于從各軋制設備中送出來的工件都具有圓形的橫斷面形狀，并且，由于在各軋制設備的出口處設置了冷卻裝置，所以工件能均勻地冷卻到適當?shù)臏囟?防止溫度升高)，而不需要加壓的冷卻。
對于本技術領域的技術人員來說，很明顯，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思或范圍的前提下，本發(fā)明可以用許多其他特定的方式來實施。
因此，以上所描述的例子和實施例只是說明性的，而不是限制性的，本發(fā)明不僅限于以上詳細描述的例子，而是可以在權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)進行改進的。
權(quán)利要求
1.一種用于軋制工件(11)的可逆無導向軋制設備，它在工件(11)沿著軋制道次線(PL)作往復運動時，把要軋制的工件軋制成所需要的橫斷面形狀的軋制設備；其中，各有一對軋輥(17/19)、并且在軋輥上沿著軸向限定出許多用于軋制上述工件(11)的孔型(21/23)的兩臺軋機，沿著上述工件(11)的軋制道次線(PL)串聯(lián)地布置，使得一臺軋機(12)中的軋輥(17)與另一臺軋機(13)中的軋輥(19)之間的中心距(P)不大于一根軋輥直徑的1.5倍；一臺軋機(12)中的軋輥(17)的旋轉(zhuǎn)軸線移置到與另一臺軋機(13)中的軋輥(19)幾乎成直角；并且在上述兩臺軋機(12、13)中的軋輥(17、19)，設計成能在與工件(11)的軋制道次線(PL)交叉的方向上移位，以使每一個孔型(21/23)都能與上述軋制道次線(PL)對準。
2.如權(quán)利要求1所述的可逆無導向軋制設備，其特征在于，上述作為標準的另一臺軋機(12)上的軋輥(17)的旋轉(zhuǎn)軸線設計成與水平面傾斜20度到90度角。
3.如權(quán)利要求1或2所述的可逆無導向軋制設備，其特征在于，上述孔型(21和23)，設計成能借助于調(diào)整各軋機(21/23)中的成對的軋輥(17/19)之間的間隙，既用作橢圓形孔型，也能用作圓形孔型。
全文摘要
一對與工件(11)沿著它進行軋制的軋制道次線PL對準的軋機(12)和(13)串聯(lián)地布置。第一軋機(12)的第一軋輥(17)與第二軋機(13)的第二軋輥(19)之間的中心距P設計成不大于軋輥直徑R的1.5倍。第一軋輥(17)的旋轉(zhuǎn)軸線布置成與第二軋輥(19)的旋轉(zhuǎn)軸線錯開90度,并且分別與水平面傾斜成45度角。在軋機(12/13)的軋輥(17/19)之間沿軸向分別形成了許多兩用孔型(21/23)。軋輥(17)和(19)分別都能在與軋制道次線PL交叉的方向上移位,以便使所需要的兩用孔型(21)和(23)對準軋制道次線PL。
文檔編號B21B35/12GK1339341SQ0112574
公開日2002年3月13日 申請日期2001年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月21日
發(fā)明者田中照章, 川西邦仁 申請人:大同特殊鋼株式會社