专利名称：双侧螺纹环挤压式组合辊环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种线材、棒材轧钢技术领域，尤其是涉及一种能大幅降低辊环
使用成本，避免辊环的碎裂事故的双侧螺纹环挤压式组合辊环。
背景技术：
随着线、棒轧机装备水平的提高和轧制技术的发展，轧制速度愈来愈快，轧制材料 的表面质量要求愈来愈高，碳化钨成为辊环主要使用材料，辊环是轧钢生产中大量消耗的 关键部件，要消耗大量钨、钴等稀有金属资源。 预精轧机组，精轧机组，减定径机组是线、棒轧机的核心设备，这些悬臂轧机的辊
环装配轴向压力是辊环装配的重要工艺参数。装配压力过高，生产中辊环在过盈装配应力、
轧制压力引起的交变应力以及辊轴温升引起的热膨胀应力的共同作用下，易造成崩辊；装
配压力过低，因不满足轧制力矩传动条件，引起锥套掉压。目前高速线、棒轧机的这些机组
的辊环大多使用碳化钨材料，即使中、低速轧机，其精轧机组辊环也大多使用碳化钨材料，
除了辊环碎裂是影响其使用效果主要因素外，碳化钨材料价格昂贵也是制约因素。 但是碳化钨材料优越的耐磨性极少有其它材料代替，硬质合金材料的比重大，同
体积情况下硬质合金材料辊环的重量也较大，辊环装配安装、拆卸，修磨、搬运劳动强度也
较大。为了能发挥其优越的耐磨性能，尽量少的使用碳化钨材料，同时要避免辊环的碎裂事
故，人们开发研究了复合辊环。 通常对辊环使用要求是辊环表层要有良好的耐磨性和红硬性，辊环芯部要具有较 高的强度和良好的韧性。因此，有采用离心复合技术生产复合辊环的，即辊环由辊芯和外层 组成，且采用辊环辊芯和外层都为球墨铸铁复合辊环比较普遍，球墨铸铁因需要球化处理， 成本较高，球化工艺也不稳定，辊环工作层达不到使用寿命性能要求。如瑞典山特维克公司 发明了硬质合金和球墨铸铁复合制造技术，但是生产工艺过程极其复杂。我国的专利技术 中对此类技术涉及不多，专业对辊环的组合形式技术研究更少。 如专利号为00236610. X实用新型属于金属轧制领域，包括辊轴和辊环，辊环由3 个以上的辊片组成，辊片的形状有圆柱形、圆锥形及圆环多边形，圆环多边形辊片的轴向截 面的外圆截线为直线、折线、斜线、曲线中任一种。又如专利号为03226253. l—种采用液压 螺母轴向夹紧方式将辊环固定在轧辊轴上的组合式轧辊装置，都是对轧辊在组合装置的设 计，而非对其辊环本为体作为研究对象。
发明内容本实用新型的目的是为了解决现有技术中轧机的辊环制造成本高和碎裂事故的
问题，提供一种结构合理，采用内圈加外圈结构形式，具有比单一硬质碳化钨材料或其它超
硬材料制成的辊环成本低，能避免辊环碎裂事故的双侧螺纹环挤压式组合辊环。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种双侧螺纹
环挤压式组合辊环，包括一硬质碳化钨材料或其它超硬材料制成的外圈，高度与外圈相等的内圈，其特征是所述的外圈内孔两端分别设螺纹环座、压环座，内圈的两端分别设有螺纹 端，螺纹端装配有螺纹环，螺纹环上设有若干处螺孔，螺纹环的轴向外侧和压环座内装有压 环。由紧定螺钉和弹簧垫圈把压环和螺纹环连接起来，并且压环抵压在外圈上，防止外圈和 内圈产生相对滑动。 作为优选，所述的螺纹环座在外圈内孔的内侧，压环座紧接螺纹环座设置在外圈
内孔的外侧。螺纹环座提供给螺纹环安装空间，螺纹环是以细牙螺纹的装配方式与内圈的
螺纹端配合，制作时，螺纹端的长度比螺纹环座的深度大，这样才可保证螺纹环装配到螺纹
端底部之前螺纹环能压紧螺纹环座的径向环面；压环座提供了压环的安装空间。 作为优选，所述的压环上设有与螺纹环上的螺孔数相等、且与螺孔相配螺钉的沉
孔。此处所述的沉孔可以是单独与螺钉相配合的单个沉孔，这样压盖可以不装；也可以是压
环上成一周的深度大于等于压盖厚度的环形槽，再在此槽的基础上加工螺钉沉孔，这个环
形槽使压盖装配后外表面与内、外圈两端面在同一平面内。 作为优选，所述的螺纹环的外径小于螺纹环座的内径；螺纹环上的螺孔和压环中
的沉孔内设有紧定螺钉和弹簧垫圈。螺纹环在装配时是要旋转的，螺纹环的外径和螺纹环
座的内径之间设有一定的余量既不影响产品强度等技术要求，又完全避免了因加工误差给
装配带来障碍；装配后作为一个整体工作单元，弹簧垫圈能起到充分的止退作用。 作为优选，所述的内圈与外圈的主要接触面的圆柱面为间隙配合，内圈两端螺纹
端的端头处分别设一直径比螺纹端直径小的台阶轴肩。间隙配合的精度等级可设为稍高一
些，因为这些内、外孔的加工工艺比较简单；台阶轴肩提供给了压环更好的强度设计空间。 作为优选，所述的压环在设有沉孔的圆周环槽内设一压盖，压盖用胶与压环粘接。 作为优选，所述的内圈由具有高韧性的合金结构钢材料制成。韧性优越的材料工
作时不易断裂。 因此，本实用新型是一种结构设计合理，装配简单，整体性能强，综合成本低，可避 免辊环碎裂事故的双侧螺纹环挤压式组合辊环。
图1是本实用新型的一种结构示意图。 图2是本实用新型图1的俯视结构示意图。 图3是本实用新型图1的M局部放大结构示意图。 图4是本实用新型的一种外圈结构示意图。 图5是本实用新型的一种内圈结构示意图。 图6是本实用新型的一种压环结构示意图。 图中1.外圈，ll.压环座，12.螺纹环座，2.内圈，21.螺纹端，22.台阶轴肩，3.螺 纹环，4.压环，41.沉孔，42.弹性环槽，5.紧定螺钉，6.弹簧垫圈，7.压盖。
具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。 参见图1、图2、图3，本实施例包括一由硬质碳化钨材料制成的外圈1，有一内圈2， 高度与外圈l相等。[0025] 如图4所示，外圈1的内孔两端都设有螺纹环座12和压环座11，螺纹环座12在外 圈1内孔的内侧，压环座11紧贴螺纹环座12设置在外圈1内孔的外侧。 参见图5，内圈2的两端分别设有螺纹端21，螺纹端21的端头外端分别设一直径 比螺纹端21直径小的台阶轴肩22。在螺纹端21上装配螺纹环3，螺纹环3上设有12处螺 孔，螺纹环3的外侧和压环座11内装有压环4，压环4上设有与螺纹环3上的螺孔数相等、 且与螺孔相配螺钉的12个沉孔41，沉孔41的大端先加工一深度等于压盖7厚度的环形槽， 压环4与螺纹环3相邻的内侧端加工一弹性环槽42。 装配时，先把外圈1和内圈2套装在一起，再把两个螺纹环3分别旋合到内圈2上 两端，两个螺纹环3旋合到位后，内圈2的两侧端口基本与外圈1的两侧面齐平，然后把两 个压环4分装在两个螺纹环3外侧，用弹簧垫片6和内六角紧定螺钉5，把压环4和螺纹环 3连接在一起，压环4压在外圈1的压环座11径向环面上，随着压环4和螺纹环3连接的 内六角紧定螺钉5旋紧，压环4和外圈1产生压紧力，压紧力起到防止外圈1和内圈2相对 打滑作用。两侧12颗内六角紧定螺钉5旋紧后，把压盖7用胶粘接在压环4的外侧环形槽 内。
权利要求一种双侧螺纹环挤压式组合辊环，包括一硬质碳化钨材料制成的外圈(1)，高度与外圈(1)相等的内圈(2)，其特征是所述的外圈(1)内孔两端分别设螺纹环座(12)、压环座(11)，内圈(2)的两端分别设有螺纹端(21)，螺纹端(21)装配有螺纹环(3)，螺纹环(3)上设有若干处螺孔，螺纹环(3)的轴向外侧和压环座(11)内装有压环(4)。
2. 根据权利要求1所述的双侧螺纹环挤压式组合辊环，其特征在于所述的螺纹环座(12) 在外圈(1)内孔的内侧，压环座(11)紧接螺纹环座(12)设置在外圈(1)内孔的外侧。
3. 根据权利要求l所述的双侧螺纹环挤压式组合辊环，其特征在于所述的压环(4)上 设有与螺纹环(3)上的螺孔数相等、且与螺孔相配螺钉的沉孔(41)，压环(4)的内侧端设有 弹性环槽(42)。
4. 根据权利要求1或3所述的双侧螺纹环挤压式组合辊环，其特征在于所述的螺纹环 (3)的外径小于螺纹环座(12)的内径；螺纹环(3)上的螺孔和压环(4)中的沉孔(43)内 设有紧定螺钉(5)和弹簧垫圈(6)。
5. 根据权利要求l所述的双侧螺纹环挤压式组合辊环，其特征在于所述的内圈(2)与 外圈(1)的主要接触面的圆柱面为间隙配合，内圈(2)两端螺纹端(21)的端头处分别设一 直径比螺纹端(21)直径小的台阶轴肩(22)。
6. 根据权利要求3所述的双侧螺纹环挤压式组合辊环，其特征在于所述的压环(4)在 设有沉孔(43)的圆周环槽内设一压盖(7)，压盖(7)用胶与压环(4)粘接。
专利摘要本实用新型涉及一种线材、棒材轧钢模具技术领域，尤其是涉及一种能大幅降低辊环使用成本，避免辊环的碎裂事故的双侧螺纹环挤压式组合辊环。包括一硬质碳化钨材料或其它超硬材料制成的外圈，高度与外圈相等的内圈，其特征是所述的外圈内孔两端分别设螺纹环座、压环座，内圈的两端分别设有螺纹端，螺纹端装配有螺纹环，螺纹环上设有若干处螺孔，螺纹环的轴向外侧和压环座内装有压环。由紧定螺钉和弹簧垫圈把压环和螺纹环连接起来，并且压环抵压在外圈上，防止外圈和内圈产生相对滑动。
文档编号B21B27/02GK201470683SQ200920305918
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月10日 优先权日2009年7月10日
发明者威格锘, 王勇伟 申请人:东阳市朋诚科技有限公司