CN104001722A - 热轧轧辊 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热轧轧辊，包括辊芯和辊套，所述辊芯包括辊身、辊颈和接头，所述辊套套设于辊身，所述辊颈外径小于辊身外径，所述辊身设有限位凸段，所述限位凸段设于辊身远离辊颈的一端，所述辊身相对辊颈的一端套设有限位辊环。在辊身远离滚辊颈的一端设置限位凸段，这样辊套由接头所在端套入辊身后有限位凸段对辊套起到限位作用，再在辊身套设限位辊环，限位辊环和限位凸段配合起来在轴向方向固定住辊套，有效固定辊套防止辊套轴向滑移，工作稳定性好结构牢固可靠，轧辊使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种轧辊,更具体地说，它涉及一种热轧轧辊。
背景技术
热轧能显著降低能耗，降低成本。热轧时金属塑性高，变形抗力低，大大减少了金属变形的能量消耗。轧辊是热轧金属材料时的重要器件，安装在机架上使用。金属材料为不成形的块状或其他形状时，由两个轴线平行固定在机架上的轧辊的间隙穿过，被轧制成达到用户要求厚度的金属片材或带材。
轧辊按制造工艺可分为整体轧辊、冶金复合轧辊和组合轧辊。镶套组合轧辊是由采用过盈配合的辊芯和辊套两部分热套装而成，属于组合轧辊的一种。轧辊主要包括辊芯和辊套，辊套套接在辊芯上，金属材料主要经过两个轧辊上辊套间的空隙轧制加工，辊芯包括辊身、辊颈和接头。现有技术一般倾向于从辊套材料和热处理方法上想办法，或从改进辊套与辊芯接触面的水冷流向、提高冷却效率上着手，但是对于采用经济适用的可更换辊套、以及选择合理的辊套安装方式等还没有涉及。另外当金属材料通过轧辊时，轧辊将受到切向拉伸与径向压缩的复合应力，从而导致辊套易产生热疲劳裂纹；再就是在轧辊表面和被加工的金属材料之间产生相对的滚动和摩擦从而导致轧辊使用寿命的缩短。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种热轧轧辊，该种轧辊工作稳定性好结构牢固可靠，使用寿命长。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种热轧轧辊，包括辊芯和辊套，所述辊芯包括辊身、辊颈和接头，所述辊套套设于辊身，所述辊颈外径小于辊身外径，所述辊身设有限位凸段，所述限位凸段设于辊身远离辊颈的一端，所述辊身相对辊颈的一端套设有限位辊环。
通过采用上述技术方案，在辊身远离滚辊颈的一端设置限位凸段，这样辊套由接头所在端套入辊身后有限位凸段对辊套起到限位作用，再在辊身套设限位辊环，限位辊环和限位凸段配合起来在轴向方向固定住辊套，有效固定辊套防止辊套轴向滑移，工作稳定性好结构牢固可靠，轧辊使用寿命长。
作为上述技术方案的进一步改进：所述辊身设有安装段以及用于与限位辊环配合的压缩段，所述压缩段设于辊身靠近辊颈的一端，所述安装段设于压缩段和限位凸段之间，所述限位凸段外径大于压缩段外径。
通过采用上述技术方案，限位凸段外径大于压缩段外径，这样辊套套接在辊身上后不会背向接头轴向位移，设置压缩段连接限位辊环，这样辊套套接在安装段后，辊套一端与限位凸段抵触连接，另一端由套接在压缩段上的限位辊环进行限位，从而在轴向对辊套进行限位，当需要热轧的金属材料经过轧辊时，轧辊外壁和金属材料之间的相对滚动减小，轧辊所受到的切向拉伸与径向压缩的复合应力相对减少，有效提高轧辊的使用寿命。
本发明进一步设置为：所述安装段外壁设有接触层，所述接触层间隙设置有若干横截面呈半圆形设置的安装固定条，所述辊套内壁间隙设置有若干横截面呈半圆形设置辊套固定条，所述的任意一辊套固定条的顶点位于安装固定条之间的间隙上。
通过采用上述技术方案，设置接触层与辊套接触，接触层设置若干安装固定条与辊套内壁设置的若干辊套固定条相互配合，任意一辊套固定条的顶点设置在安装固定条之间的间隙上，那么任意一安装固定条的顶点也将会设置在辊套固定条之间的间隙上，金属材料经轧辊加工时，轧辊表面与金属材料之间产生的轴向拉伸力和由限位凸段和限位辊环来承受，有效防止辊套的轴向滚动，轧辊表面与金属材料之间的摩擦力和径向压缩力由间隙配合的若干安装固定条和若干辊套固定条来承受和分解，有效防止辊套的周向滚动，在轴向和周向分解轧辊所受到的力并固定轴套，结构设计牢固可靠稳定，有效提高轧辊的使用寿命。
本发明进一步设置为：所述辊套和限位辊环均与辊芯热套配合。
通过采用上述技术方案，辊套和限位辊环与辊芯热套配合，采用热胀冷缩原理，辊套和限位辊环热套在辊芯上，在温度冷却后辊套与限位辊环均与辊芯达到过盈配合的目的，更进一步加强辊套和限位辊环与辊芯间的连接刚度和结构强度。
本发明进一步设置为：所述安装段外径小于压缩段外径。
通过采用上述技术方案，安装段外径小于压缩段外径，这样安装段在辊身上呈凹陷设置，辊套套接在安装段上之后压缩段和限位凸段对辊套进行限位，进一步增强辊套和辊芯之间的结构强度。
本发明进一步设置为：所述安装段轴向长度与辊套轴向长度相适配。
通过采用上述技术方案，安装段轴向长度与辊套轴向长度相适配时安装段与辊套之间的安装更加方便，结构更加稳定。
本发明进一步设置为：所述辊芯采用45号钢精加工而成。
通过采用上述技术方案，45号钢强度高，具有较好的切削加工性，且在经过适当的热处理之后可以获得较好的韧性和耐磨性，能够有效保证辊芯与辊套之间牢固度和耐磨度。
本发明进一步设置为：所述辊套和限位辊环均采用42铬钼镍合金制成。
通过采用上述技术方案，42铬钼镍合金具有较强的耐磨性、抗氧化性、耐腐蚀性且加工变形微小，抗疲劳性能好，在轧制金属材料时能够更好的保证不容易磨损和被腐蚀，辊套和限位辊环使用寿命更长。
本发明进一步设置为：所述辊套和限位辊环均与辊芯热套配合。
通过采用上述技术方案，辊套和限位辊环都具有较好的加工性能，与辊芯热套成型后更加牢固稳定。
本发明进一步设置为：所述安装段外径小于压缩段外径。
通过采用上述技术方案，安装段外径小于压缩段外径，这样安装段在辊身上呈凹陷设置，辊套套接在安装段上之后压缩段和限位凸段对辊套进行限位，进一步增强辊套和辊芯之间的结构强度。
附图说明
图1为本发明热轧轧辊第一实施例的结构示意图；
图2为本发明热轧轧辊第二实施例的结构示意图；
图3为本发明热轧轧辊实施例的主视图；
图4为图3中A-A剖视图。
附图标记：
1、辊芯；11、接头；12、辊颈；13、辊身；131、压缩段；132、安装段；1321、安装固定条；133、限位凸段；2、辊套；21、辊套固定条；3、限位辊环。
具体实施方式
参照图1至图4对本发明热轧轧辊实施例做进一步说明。
一种热轧轧辊，包括辊芯1和辊套2，所述辊芯1包括辊身13、辊颈12和接头11，所述辊套2套设于辊身13，所述辊颈12外径小于辊身13外径，所述辊身13设有限位凸段133，所述限位凸段133设于辊身13远离辊颈12的一端，所述辊身13相对辊颈12的一端套设有限位辊环3。如图1所示，本实施例中辊身13设有安装段132以及用于与限位辊环3配合的压缩段131，所述压缩段131设于辊身13靠近辊颈12的一端，所述安装段132设于压缩段131和限位凸段133之间，所述限位凸段133外径大于压缩段131外径。
通过采用上述技术方案，在辊身13远离滚辊颈12的一端设置限位凸段133，这样辊套2由接头11所在端套入辊身13后有限位凸段133对辊套2起到限位作用，再在辊身13套设限位辊环3，限位辊环3和限位凸段133配合起来在轴向方向固定住辊套2，有效固定辊套2防止辊套2轴向滑移，工作稳定性好结构牢固可靠，轧辊使用寿命长。限位凸段133外径大于压缩段131外径，这样辊套2套接在辊身13上后不会背向接头11轴向位移，设置压缩段131连接限位辊环3，这样辊套2套接在安装段132后，辊套2一端与限位凸段133抵触连接，另一端由套接在压缩段131上的限位辊环3进行限位，从而在轴向对辊套2进行限位，当需要热轧的金属材料经过轧辊时，轧辊外壁和金属材料之间的相对滚动减小，轧辊所受到的切向拉伸与径向压缩的复合应力相对减少，有效提高轧辊的使用寿命。
如图2至图4所示，本实施例中安装段132外壁设有接触层，所述接触层间隙设置有若干横截面呈半圆形设置的安装固定条1321，所述辊套2内壁间隙设置有若干横截面呈半圆形设置辊套固定条21，所述的任意一辊套固定条21的顶点位于安装固定条1321之间的间隙上。通过采用上述技术方案，设置接触层与辊套2接触，接触层设置若干安装固定条1321与辊套2内壁设置的若干辊套固定条21相互配合，任意一辊套固定条21的顶点设置在安装固定条1321之间的间隙上，那么任意一安装固定条1321的顶点也将会设置在辊套固定条21之间的间隙上，金属材料经轧辊加工时，轧辊表面与金属材料之间产生的轴向拉伸力和由限位凸段133和限位辊环3来承受，有效防止辊套2的轴向滚动，轧辊表面与金属材料之间的摩擦力和径向压缩力由间隙配合的若干安装固定条1321和若干辊套固定条21来承受和分解，有效防止辊套2的周向滚动，在轴向和周向分解轧辊所受到的力并固定轴套，结构设计牢固可靠稳定，有效提高轧辊的使用寿命。
所述辊套2和限位辊环3均与辊芯1热套配合。通过采用上述技术方案，辊套2和限位辊环3与辊芯1热套配合，采用热胀冷缩原理，辊套2和限位辊环3热套在辊芯1上，在温度冷却后辊套2与限位辊环3均与辊芯1达到过盈配合的目的，更进一步加强辊套2和限位辊环3与辊芯1间的连接刚度和结构强度。
需要说明的是上述实施例中，所述安装段132外径小于压缩段131外径，安装段132外径小于压缩段131外径，这样安装段132在辊身13上呈凹陷设置，辊套2套接在安装段132上之后压缩段131和限位凸段133对辊套2进行限位，进一步增强辊套2和辊芯1之间的结构强度；所述安装段132轴向长度与辊套2轴向长度相适配；，安装段132轴向长度与辊套2轴向长度相适配时安装段132与辊套2之间的安装更加方便，结构更加稳定。
另需说明的是，所述辊芯1采用45号钢精加工而成。45号钢强度高，具有较好的切削加工性，且在经过适当的热处理之后可以获得较好的韧性和耐磨性，能够有效保证辊芯1与辊套2之间牢固度和耐磨度。所述辊套2和限位辊环3均采用42铬钼镍合金制成。通过采用上述技术方案，42铬钼镍合金具有较强的耐磨性、抗氧化性、耐腐蚀性且加工变形微小，抗疲劳性能好，在轧制金属材料时能够更好的保证不容易磨损和被腐蚀，辊套2和限位辊环3使用寿命更长。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种热轧轧辊，包括辊芯和辊套，所述辊芯包括辊身、辊颈和接头，所述辊套套设于辊身，其特征在于：所述辊颈外径小于辊身外径，所述辊身设有限位凸段，所述限位凸段设于辊身远离辊颈的一端，所述辊身相对辊颈的一端套设有限位辊环。
2.根据权利要求1所述的热轧轧辊，其特征在于：所述辊身设有安装段以及用于与限位辊环配合的压缩段，所述压缩段设于辊身靠近辊颈的一端，所述安装段设于压缩段和限位凸段之间，所述限位凸段外径大于压缩段外径。
3.根据权利要求2所述的热轧轧辊，其特征在于：所述安装段外壁设有接触层，所述接触层间隙设置有若干横截面呈半圆形设置的安装固定条，所述辊套内壁间隙设置有若干横截面呈半圆形设置辊套固定条，所述的任意一辊套固定条的顶点位于安装固定条之间的间隙上。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的热轧轧辊，其特征在于：所述辊套和限位辊环均与辊芯热套配合。
5.根据权利要求4所述的热轧轧辊，其特征在于：所述安装段外径小于压缩段外径。
6.根据权利要求2或3所述的热轧轧辊，其特征在于：所述安装段轴向长度与辊套轴向长度相适配。
7.根据权利要求6所述的热轧轧辊，其特征在于：所述辊芯采用45号钢精加工而成。
8.根据权利要求7所述的热轧轧辊，其特征在于：所述辊套和限位辊环均采用42铬钼镍合金制成。
9.根据权利要求8所述的热轧轧辊，其特征在于：所述辊套和限位辊环均与辊芯热套配合。
10.根据权利要求9所述的热轧轧辊，其特征在于：所述安装段外径小于压缩段外径。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140827 |