專(zhuān)利名稱(chēng)：減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用 新型屬于中空錨桿的軋制技術(shù)領(lǐng)域，提出一種減徑熱軋一次成型中空錨桿 的設(shè)備。
背景技術(shù)：
中空錨桿在巖土工程，公路、水電、鐵路、地鐵各個(gè)領(lǐng)域中用量都很巨大，特別是最 近幾年隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施大工程的投入不斷增加，高速鐵路、高速公路大規(guī)模修建，其用量 會(huì)大大增加。當(dāng)前中空錨桿的生產(chǎn)主要由成品鋼管冷軋而成，采用冷軋鋼管生產(chǎn)中空錨桿 有兩個(gè)缺點(diǎn)，一是冷軋加工會(huì)產(chǎn)生加工硬化，生產(chǎn)出的中空錨桿脆，延伸率低，目前市場(chǎng)上 的中空錨桿的延伸率大多5%左右；二是生產(chǎn)工序長(zhǎng)、成本高，從本實(shí)用新型工藝中的荒管 到中空錨桿大至有以下十幾道工序荒管一退火一酸洗一磷化、皂化一冷拔減徑一退火一 裁斷一銷(xiāo)售運(yùn)輸?shù)街锌肇磸?fù)循環(huán)多次一一丨錨桿生產(chǎn)廠家一裁斷一軋制錨桿一捆 扎包裝；以上十幾道工序中的酸洗、磷化、皂化工序嚴(yán)重污染水源，國(guó)家已明令禁止，況且以 上十幾道工序要由不同的生產(chǎn)廠家完成，荒管由穿孔廠家完成，酸洗由酸洗廠家完成，冷拔 由冷拔鋼管廠家完成，中空錨桿由中空錨桿生產(chǎn)廠家完成，這些廠家之間又經(jīng)過(guò)多次運(yùn)輸， 既增加成本又由于生產(chǎn)技術(shù)管理水平的差別，造成質(zhì)量差別；更重要的是工序長(zhǎng)，成本高。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是一種減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè) 備，使其能減少工序、提高效率；并降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低能耗，減少污染，節(jié)約成本。為完成上述發(fā)明任務(wù)，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備，所述的減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè) 備主要包括機(jī)械送料、中頻加熱和減徑軋制成型三個(gè)部分；所述的機(jī)械送料部分主要包括 送料定位輥輪架，并設(shè)置有輔助送料架，所述的輔助送料架具有滑道，輔助送料架的作用是 人工通過(guò)輔助送料架將荒管送入送料定位輥輪架；在送料定位輥輪架上設(shè)置有三個(gè)送料定 位輥輪，所述的三個(gè)輥輪均為光輪且成120°分布；所述輥輪所具有的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括 電機(jī)、行星齒輪箱和傳動(dòng)軸，對(duì)應(yīng)每個(gè)輥輪由行星齒輪箱輸出一根驅(qū)動(dòng)輥輪轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸； 所述的中頻加熱部分為中頻感應(yīng)線圈構(gòu)成的加熱裝置；所述中頻加熱部分位于機(jī)械送料部 分送料定位輥輪架的后部；減徑軋制成型部分中，用于對(duì)荒管減徑成形的三個(gè)軋輥輪設(shè)置 在軋輥機(jī)機(jī)架上；所述三個(gè)軋輥輪在機(jī)架上呈120°分布，所述的軋輥輪為由前至后漸擴(kuò) 徑的錐臺(tái)結(jié)構(gòu)；所述的軋輥輪的前端與被軋制荒管的減徑部位相對(duì)應(yīng)，其外壁為光滑的由 前至后漸擴(kuò)徑結(jié)構(gòu)，后端與螺紋成形部分相對(duì)應(yīng)，其外壁為螺紋結(jié)構(gòu)；所述軋輥的中空結(jié)構(gòu) 構(gòu)成軋輥冷卻腔；在所述軋輥的兩端分別設(shè)置軋輥軸；兩端的軋輥軸均為空腔結(jié)構(gòu)并采用 法蘭盤(pán)與軋輥連接；其中前端的軋輥軸螺紋連接旋轉(zhuǎn)接頭；所述的旋轉(zhuǎn)接頭為空腔結(jié)構(gòu)并 具有出水口，所述軋輥、軋輥軸、旋轉(zhuǎn)接頭的空腔構(gòu)成冷卻水腔體，設(shè)置有與冷卻水源連通 的進(jìn)水管，并使進(jìn)水管穿過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭、前端軋輥軸的空腔進(jìn)入軋輥冷卻腔內(nèi)，所述進(jìn)水管前 端的出水口位于后端軋輥軸的空腔內(nèi)，構(gòu)成軋輥冷卻機(jī)構(gòu)；減徑軋制成型部分設(shè)置有與軋輥輪配合對(duì)荒管減徑軋制的芯棒，所述芯棒具有中空結(jié)構(gòu)的芯棒體；所述芯棒的后端位于 荒管內(nèi)，并與荒管被減徑軋制部位相對(duì)應(yīng)，所述芯棒的后端為由前至后圓滑過(guò)渡的漸縮徑 結(jié)構(gòu)；所述芯棒后端的形狀與荒管減徑軋制段三個(gè)軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致；所述的機(jī) 械送料中的送料定位輥輪架、中頻加熱和減徑軋制成型三個(gè)部分設(shè)置在一個(gè)整體機(jī)架上。 所述的中空結(jié)構(gòu)的芯棒體內(nèi)設(shè)置用于冷卻芯棒的進(jìn)水管，所述進(jìn)水管后端的出水 口位于芯棒體空腔的后端，在所述芯棒體的前端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)接頭，所述旋轉(zhuǎn)接頭具有與芯 棒體空腔連通的出水口。本實(shí)用新型提出的一種減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備，邊加熱邊軋制確保了 鋼材的合理軋制溫度，使得大幅度減徑成為可能；實(shí)現(xiàn)了大直徑荒管在一次軋制過(guò)程中既 減徑又同時(shí)軋制出全螺紋中空錨桿，采用熱軋，提高了中空錨桿的綜合力學(xué)性能，斷后延伸 率可以達(dá)到21 %以上，利用三輥斜軋?jiān)?，軋輥?shí)現(xiàn)了大幅度減徑軋制，軋輥的一段帶有螺 紋，減徑軋制的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了螺紋的軋制；和傳統(tǒng)的冷軋中空錨桿工藝相比減少了工序、降 低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，效率提高了四倍，能耗降低了 60%，減少了污染、節(jié)約了成本。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中送料定位輥輪架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的A-A剖面圖。圖4是減徑成型軋機(jī)機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是減徑成型軋輥輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是減徑成型軋輥輪冷卻機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是芯棒的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是芯棒的工作狀態(tài)示意圖。圖中1、5、行星齒輪箱，2、軋機(jī)機(jī)架，3、中頻感應(yīng)線圈，4、送料定位輥輪架，6、滑 道，7、輔助送料架，8、芯棒，9、芯棒機(jī)構(gòu)，10、11、電機(jī)，13、傳動(dòng)軸，16、17、18、輥輪，19、荒管， 21、軋輥輪，22、連接端頭，23、螺紋，24、冷卻腔，25、法蘭盤(pán)，26、送水管，27、出水口，29、旋轉(zhuǎn) 接頭，30、31、軋輥軸，32、出水口，33、進(jìn)水口，34、旋轉(zhuǎn)接頭，35、進(jìn)水管。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以說(shuō)明，但是，本實(shí)用新型并不局限于這 些實(shí)施例。如圖1所示，一種減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備，所述的設(shè)備主要包括機(jī)械 送料、中頻加熱和減徑軋制三個(gè)部分；所述的機(jī)械送料部分主要包括送料定位輥輪架4，并 設(shè)置有輔助送料架7，所述的輔助送料架7具有滑道6，其作用是人工通過(guò)輔助送料架7將 荒管19送入送料定位輥輪架4。如圖2、圖3所示，所述的送料定位輥輪架4中的三個(gè)輥輪 16、17、18均為光輪，在送料的過(guò)程中都與荒管19相切，所述送料定位輥輪架4為六邊形機(jī) 架；三個(gè)輥輪16、17、18呈120°分布；所述輥輪所具有的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)11、行星 齒輪箱5和傳動(dòng)軸13，對(duì)應(yīng)每個(gè)輥輪由行星齒輪箱輸出一根傳動(dòng)軸。需被軋制的荒管19通 過(guò)送料定位輥輪架4的三個(gè)輥輪被勻速送進(jìn)中頻加熱部分，所述的中頻加熱部分為中頻感應(yīng)線圈3構(gòu)成的加熱裝置。如圖4、圖5、圖6所示，用于對(duì)荒管減徑成形的三個(gè)軋輥輪21設(shè) 置在軋機(jī)機(jī)架上；所述三個(gè)軋輥輪在機(jī)架上呈120°分布；所述的軋輥輪21為由前至后漸 擴(kuò)徑的錐臺(tái)結(jié)構(gòu)，軋輥輪的前端與被軋制荒管的減徑部位相對(duì)應(yīng)，其外壁為光滑的由前至 后漸擴(kuò)徑，軋輥輪21的后端與被軋制荒管的螺紋成形部分相對(duì)應(yīng)，其外壁為螺紋23 ；所述 軋輥輪所具有的內(nèi)部空腔構(gòu)成冷卻腔24 ；在所述軋輥輪21的兩端分別設(shè)置軋輥軸30、31 ； 軋輥軸30、31均為空腔結(jié)構(gòu)并采用法蘭盤(pán)25與軋輥輪連接，通過(guò)圓周均布的內(nèi)六角螺栓固 定；在法蘭盤(pán)25和軋輥輪的端面中間設(shè)置一層石墨耐熱防水墊圈，使冷卻水液不會(huì)流出或 滲到外面；后端的軋輥軸31與傳動(dòng)軸連接；前端的軋輥軸30與旋轉(zhuǎn)接頭29連接；所述的 旋轉(zhuǎn)接頭29為空腔結(jié)構(gòu)并具有出水口 27，所述軋輥輪21、軋輥軸30、31、旋轉(zhuǎn)接頭29的空 腔構(gòu)成冷卻水腔體，設(shè)置有與冷卻水源連通的送水管26，并使送水管26穿過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭29、 前端軋輥軸30的空腔進(jìn)入軋輥冷卻腔24內(nèi)，所述送水管的出水口位于后端軋輥軸31的空 腔內(nèi)，構(gòu)成軋輥冷卻機(jī)構(gòu)。冷卻循環(huán)水的動(dòng)力是靠水泵來(lái)提供的，水泵啟動(dòng)后，冷卻水將會(huì) 在水泵的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入冷卻水腔體，吸收軋輥在熱軋過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量，通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭29 的出水口 27流出；而旋轉(zhuǎn)接頭29會(huì)依靠自身的性能，在軸及軋輥?zhàn)餍D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，不會(huì) 影響軋輥及軸的工作。如圖7、圖8所示，減徑軋制部分設(shè)置有與軋輥輪配合對(duì)荒管減徑軋 制的芯棒8，所述芯棒8具有中空結(jié)構(gòu)的芯棒體；在所述芯棒體內(nèi)設(shè)置用于冷卻芯棒的進(jìn)水 管35，所述進(jìn)水管35 —端的進(jìn)水口與冷卻水源、水泵連通，進(jìn)水管35的另一端位于芯棒體 空腔的前端；在所述芯棒體的后端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)接頭34，所述旋轉(zhuǎn)接頭34具有與芯棒體空腔 連通的出水口 32。使用時(shí)，冷卻水通過(guò)進(jìn)水管35的進(jìn)水口 33進(jìn)入芯棒內(nèi)部空腔，對(duì)芯棒 冷卻后由出水口 32排出，以保證芯棒8在高溫下正常的工作；所述芯棒8的前端位于荒管 19內(nèi)并與荒管被減徑軋制部位相對(duì)應(yīng)，所述芯棒8的后端為由前至后圓滑過(guò)渡的漸縮徑結(jié) 構(gòu)；所述芯棒后端的形狀與荒管減徑軋制段三個(gè)軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致。所述的機(jī)械 送料部分中的送料定位架4、中頻加熱和減徑軋制成型三個(gè)部分設(shè)置在一個(gè)整體機(jī)架上，所 述的整個(gè)設(shè)備通過(guò)控制柜控制。 本實(shí)用新型實(shí)施的生產(chǎn)工藝流程是輔助送料架一荒管一進(jìn)料定位輥輪架一荒管 勻速前行一感應(yīng)加熱一加熱后的荒管進(jìn)入減徑成形軋機(jī)一成形中空錨桿；具體軋制工藝 是首先，同時(shí)起動(dòng)用于減徑成形軋輥的電機(jī)10和用于送料定位輥輪的電機(jī)11，將荒管由 荒管輔助送料架7的滑道6送進(jìn)送料定位輥輪架4 ；荒管由送料定位軋輥架4被勻速送到 中頻感應(yīng)線圈加熱裝置，均勻加熱后，送到減徑成形軋機(jī)；在對(duì)荒管減徑軋制之前，芯棒8 被快速送到荒管的減徑軋制段，由三個(gè)軋輥的前部光滑段對(duì)荒管邊勻壁邊減徑軋制，經(jīng)勻 壁減徑軋制后，進(jìn)入三個(gè)軋輥的后部，由三個(gè)軋輥后部的螺紋段進(jìn)行成型軋制，得到中空錨 桿。
權(quán)利要求一種減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備，其特征在于所述減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備主要包括機(jī)械送料、中頻加熱和減徑軋制成型三個(gè)部分；所述的機(jī)械送料部分主要包括送料定位輥輪架(4)，并設(shè)置有輔助送料架(7)，所述的輔助送料架(7)具有滑道(6)；在送料定位輥輪架(4)上設(shè)置有三個(gè)送料定位輥輪(16、17、18)，所述的三個(gè)輥輪(16、17、18)均為光輪且成120°分布；所述輥輪所具有的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(11)、行星齒輪箱(5)和傳動(dòng)軸(13)，對(duì)應(yīng)每個(gè)輥輪由行星齒輪箱輸出一根驅(qū)動(dòng)輥輪轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸；所述的中頻加熱部分為中頻感應(yīng)線圈(3)構(gòu)成的加熱裝置；減徑軋制成型部分中，用于對(duì)荒管減徑成形的三個(gè)軋輥輪(21)設(shè)置在軋機(jī)機(jī)架上；所述三個(gè)軋輥輪在機(jī)架上呈120°分布，所述的軋輥輪(21)為由前至后漸擴(kuò)徑的錐臺(tái)結(jié)構(gòu)；所述的軋輥輪的前端與被軋制荒管的減徑部位相對(duì)應(yīng)，其外壁為光滑的由前至后漸擴(kuò)徑結(jié)構(gòu)，后端與螺紋成形部分相對(duì)應(yīng)，其外壁為螺紋結(jié)構(gòu)；所述軋輥輪(21)的中空結(jié)構(gòu)構(gòu)成軋輥冷卻腔(24)；在所述軋輥輪的兩端分別設(shè)置軋輥軸(30、31)；兩端的軋輥軸均為空腔結(jié)構(gòu)并采用法蘭盤(pán)(25)與軋輥輪(21)連接；其中前端的軋輥軸(30)連接旋轉(zhuǎn)接頭(29)；所述的旋轉(zhuǎn)接頭(29)為空腔結(jié)構(gòu)并具有出水口(27)，所述軋輥輪(21)、軋輥軸(30、31)、旋轉(zhuǎn)接頭(29)的空腔構(gòu)成冷卻水腔體，設(shè)置有與冷卻水源連通的進(jìn)水管(26)，并使進(jìn)水管穿過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭(29)、前端軋輥軸(30)的空腔進(jìn)入軋輥冷卻腔(24)內(nèi)，所述進(jìn)水管(26)的出水口位于后端軋輥軸(31)的空腔內(nèi)，構(gòu)成軋輥冷卻機(jī)構(gòu)；減徑軋制成型部分設(shè)置有與軋輥輪配合對(duì)荒管減徑軋制的芯棒(8)，所述芯棒(8)具有中空結(jié)構(gòu)的芯棒體；所述芯棒的后端位于荒管(19)內(nèi)，并與荒管被減徑軋制部位相對(duì)應(yīng)，所述芯棒(8)的后端為由前至后圓滑過(guò)渡的漸縮徑結(jié)構(gòu)；所述芯棒后端的形狀與荒管減徑軋制段三個(gè)軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致；所述的機(jī)械送料部分中的送料定位輥輪架(4)、中頻加熱和減徑軋制成型三個(gè)部分設(shè)置在一個(gè)整體機(jī)架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備，其特征在于所述的中空結(jié) 構(gòu)的芯棒體內(nèi)設(shè)置用于冷卻芯棒的進(jìn)水管(35)，所述進(jìn)水管的出水口位于芯棒體空腔的后 端，在所述芯棒體的前端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)接頭(34)，所述旋轉(zhuǎn)接頭(34)具有與芯棒體空腔連通 的出水口(32)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于錨桿軋制技術(shù)領(lǐng)域，提出一種減徑熱軋一次成型中空錨桿的設(shè)備，設(shè)備的機(jī)械送料部分的送料定位輥輪架(4)上設(shè)置有三個(gè)呈120°分布的送料定位輥輪(16、17、18)，中頻加熱部分為中頻感應(yīng)線圈(3)構(gòu)成的加熱裝置；用于對(duì)荒管減徑成形的三個(gè)軋輥輪在機(jī)架上呈120°分布，軋輥輪(21)為由前至后漸擴(kuò)徑的錐臺(tái)結(jié)構(gòu)；軋輥輪前端為光滑的由前至后漸擴(kuò)徑結(jié)構(gòu)，后端為螺紋結(jié)構(gòu)；所設(shè)置芯棒(8)后端的形狀與荒管減徑軋制段三個(gè)軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致。本實(shí)用新型的設(shè)備，邊加熱邊軋制確保了鋼材的合理軋制溫度，使得大幅度減徑成為可能；實(shí)現(xiàn)了大直徑荒管在一次軋制過(guò)程中既減徑又同時(shí)軋制出全螺紋中空錨桿。
文檔編號(hào)B21B25/00GK201751022SQ20102017208
公開(kāi)日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
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