專利名稱：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、地鐵各個領(lǐng)域中用量都很巨大，特別是最 近幾年隨著我國基礎(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 有兩個缺點，一是冷軋加工會產(chǎn)生加工硬化，生產(chǎn)出的中空錨桿脆，延伸率低，目前市場上 的中空錨桿的延伸率大多5%左右；二是生產(chǎn)工序長、成本高，從本實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 裁斷一銷售運輸?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)過多次運輸， 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，成本高。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本實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；并降低工人的勞動強度，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) 備主要包括機械送料、中頻加熱和減徑軋制成型三個部分；所述的機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)置有三個送料定 位輥輪，所述的三個輥輪均為光輪且成120°分布；所述輥輪所具有的驅(qū)動、傳動機構(gòu)包括 電機、行星齒輪箱和傳動軸，對應(yīng)每個輥輪由行星齒輪箱輸出一根驅(qū)動輥輪轉(zhuǎn)動的傳動軸； 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，用于對荒管減徑成形的三個軋輥輪設(shè)置 在軋輥機機架上；所述三個軋輥輪在機架上呈120°分布，所述的軋輥輪為由前至后漸擴 徑的錐臺結(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應(yīng)，其外壁為光滑的由 前至后漸擴徑結(jié)構(gòu)，后端與螺紋成形部分相對應(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 的進水管，并使進水管穿過旋轉(zhuǎn)接頭、前端軋輥軸的空腔進入軋輥冷卻腔內(nèi)，所述進水管前 端的出水口位于后端軋輥軸的空腔內(nèi)，構(gòu)成軋輥冷卻機構(gòu)；減徑軋制成型部分設(shè)置有與軋輥輪配合對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應(yīng)，所述芯棒的后端為由前至后圓滑過渡的漸縮徑 結(jié)構(gòu)；所述芯棒后端的形狀與荒管減徑軋制段三個軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致；所述的機 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部分設(shè)置在一個整體機架上。 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水管，所述進水管后端的出水 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；實現(xiàn)了大直徑荒管在一次軋制過程中既 減徑又同時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 率可以達到21 %以上，利用三輥斜軋原理，軋輥實現(xiàn)了大幅度減徑軋制，軋輥的一段帶有螺 紋，減徑軋制的同時也實現(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 低了工人的勞動強度，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是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實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是減徑成型軋機機架的結(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、軋機機架，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、芯棒機構(gòu)，10、11、電機，13、傳動軸，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，26、送水管，27、出水口，29、旋轉(zhuǎn) 接頭，30、31、軋輥軸，32、出水口，33、進水口，34、旋轉(zhuǎn)接頭，35、進水管。
具體實施方式
結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型加以說明，但是，本實用新型并不局限于這 些實施例。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)備主要包括機械 送料、中頻加熱和減徑軋制三個部分；所述的機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中的三個輥輪 16、17、18均為光輪，在送料的過程中都與荒管19相切，所述送料定位輥輪架4為六邊形機 架；三個輥輪16、17、18呈120°分布；所述輥輪所具有的驅(qū)動、傳動機構(gòu)包括電機11、行星 齒輪箱5和傳動軸13，對應(yīng)每個輥輪由行星齒輪箱輸出一根傳動軸。需被軋制的荒管19通 過送料定位輥輪架4的三個輥輪被勻速送進中頻加熱部分，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，用于對荒管減徑成形的三個軋輥輪21設(shè) 置在軋機機架上；所述三個軋輥輪在機架上呈120°分布；所述的軋輥輪21為由前至后漸 擴徑的錐臺結(jié)構(gòu)，軋輥輪的前端與被軋制荒管的減徑部位相對應(yīng)，其外壁為光滑的由前至 后漸擴徑，軋輥輪21的后端與被軋制荒管的螺紋成形部分相對應(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25與軋輥輪連接，通過圓周均布的內(nèi)六角螺栓固 定；在法蘭盤25和軋輥輪的端面中間設(shè)置一層石墨耐熱防水墊圈，使冷卻水液不會流出或 滲到外面；后端的軋輥軸31與傳動軸連接；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穿過旋轉(zhuǎn)接頭29、 前端軋輥軸30的空腔進入軋輥冷卻腔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)成軋輥冷卻機構(gòu)。冷卻循環(huán)水的動力是靠水泵來提供的，水泵啟動后，冷卻水將會 在水泵的驅(qū)動下進入冷卻水腔體，吸收軋輥在熱軋過程中所產(chǎn)生的熱量，通過旋轉(zhuǎn)接頭29 的出水口 27流出；而旋轉(zhuǎn)接頭29會依靠自身的性能，在軸及軋輥作旋轉(zhuǎn)運動的同時，不會 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水 管35，所述進水管35 —端的進水口與冷卻水源、水泵連通，進水管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，冷卻水通過進水管35的進水口 33進入芯棒內(nèi)部空腔，對芯棒 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應(yīng)，所述芯棒8的后端為由前至后圓滑過渡的漸縮徑結(jié) 構(gòu)；所述芯棒后端的形狀與荒管減徑軋制段三個軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致。所述的機械 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部分設(shè)置在一個整體機架上，所 述的整個設(shè)備通過控制柜控制。 本實用新型實施的生產(chǎn)工藝流程是輔助送料架一荒管一進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入減徑成形軋機一成形中空錨桿；具體軋制工藝 是首先，同時起動用于減徑成形軋輥的電機10和用于送料定位輥輪的電機11，將荒管由 荒管輔助送料架7的滑道6送進送料定位輥輪架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；在對荒管減徑軋制之前，芯棒8 被快速送到荒管的減徑軋制段，由三個軋輥的前部光滑段對荒管邊勻壁邊減徑軋制，經(jīng)勻 壁減徑軋制后，進入三個軋輥的后部，由三個軋輥后部的螺紋段進行成型軋制，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)備主要包括機械送料、中頻加熱和減徑軋制成型三個部分；所述的機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)置有三個送料定位輥輪(16、17、18)，所述的三個輥輪(16、17、18)均為光輪且成120°分布；所述輥輪所具有的驅(qū)動、傳動機構(gòu)包括電機(11)、行星齒輪箱(5)和傳動軸(13)，對應(yīng)每個輥輪由行星齒輪箱輸出一根驅(qū)動輥輪轉(zhuǎn)動的傳動軸；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，用于對荒管減徑成形的三個軋輥輪(21)設(shè)置在軋機機架上；所述三個軋輥輪在機架上呈120°分布，所述的軋輥輪(21)為由前至后漸擴徑的錐臺結(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應(yīng)，其外壁為光滑的由前至后漸擴徑結(jié)構(gòu)，后端與螺紋成形部分相對應(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(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水管(26)，并使進水管穿過旋轉(zhuǎn)接頭(29)、前端軋輥軸(30)的空腔進入軋輥冷卻腔(24)內(nèi)，所述進水管(26)的出水口位于后端軋輥軸(31)的空腔內(nèi)，構(gòu)成軋輥冷卻機構(gòu)；減徑軋制成型部分設(shè)置有與軋輥輪配合對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應(yīng)，所述芯棒(8)的后端為由前至后圓滑過渡的漸縮徑結(jié)構(gòu)；所述芯棒后端的形狀與荒管減徑軋制段三個軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致；所述的機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部分設(shè)置在一個整體機架上。
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水管(35)，所述進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)。
專利摘要本實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)備的機械送料部分的送料定位輥輪架(4)上設(shè)置有三個呈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；用于對荒管減徑成形的三個軋輥輪在機架上呈120°分布，軋輥輪(21)為由前至后漸擴徑的錐臺結(jié)構(gòu)；軋輥輪前端為光滑的由前至后漸擴徑結(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軋輥所形成的孔腔結(jié)構(gòu)一致。本實用新型的設(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；實現(xiàn)了大直徑荒管在一次軋制過程中既減徑又同時軋制出全螺紋中空錨桿。
文檔編號B21B25/00GK201751022SQ20102017208
公開日2011年2月23日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者任懂, 尹勝, 徐艷娟, 秦建平, 衡高亮 申請人:洛陽璋泰非標(biāo)機械有限公司