一种永磁电机直驱轧箱的轧制装置的制作方法

本实用新型属于金属线材加工装置技术领域，特别涉及一种永磁电机直驱轧箱的轧制装置。

背景技术：

现有的金属线材的减径工艺流程一般是：金属线材经过多道模拉或者轧制加工之后，减径形成成品或半成品。

轧制是与拉拔不同的工艺。轧制过程中，金属坯料通过一对旋转轧辊的孔隙，金属线材因受轧辊的压缩而截面减小、长度增加。轧制有利于提高金属线材的力学性能。

传统的轧制装置，采用减速电机或者电机配合变速箱，作为驱动机构，然后驱动机构通过齿轮箱带动轧辊旋转。由于驱动机构内设了减速机或变速箱，动力需经过减速机或变速箱才能传递到齿轮箱，能量损耗大，传动效率低。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种永磁电机直驱轧箱的轧制装置。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下的技术方案。

一种永磁电机直驱轧箱的轧制装置，包括永磁电机、主传动轴、轧箱；所述主传动轴一端固定连接永磁电机的输出端，另一端连接轧箱；所述轧箱内设有至少一对轧辊。

所述永磁电机，内设定子组件和转子组件，所述定子组件固定在机架上；所述永磁电机内设有编码器。

所述主传动轴通过联轴器连接永磁电机的输出端。

所述轧箱包括第一轧箱和第二轧箱；所述第一轧箱内设有第一轧辊和第二轧辊；所述第一轧辊和第二轧辊成对设置，且第一轧辊和第二轧辊之间形成第一轧辊槽；所述第二轧箱内设有第三轧辊和第四轧辊；所述第三轧辊和第四轧辊成对设置，且第三轧辊和第四轧辊之间形成第二轧辊槽；所述第一轧辊和第二轧辊所在平面与第三轧辊和第四轧辊所在平面垂直设置。

所述第一轧箱包括第一转轴、第二转轴、第三转轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮；所述第一齿轮固定安装于主传动轴；所述第一转轴固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮啮合；所述第二转轴安装有第三齿轮和第四齿轮；所述第三齿轮与第二齿轮啮合；所述第四齿轮与第五齿轮啮合；所述第三转轴安装有第五齿轮；

所述第一轧辊固定安装于第一轧箱的第二转轴；所述第二轧辊固定安装于第一轧箱的第三转轴；所述第一轧辊和第二轧辊位于同一平面且相邻设置，其旋转方向相反，形成第一道轧制道次；

所述第二轧箱包括第四转轴、第五转轴、第一伞齿轮、第二伞齿轮、第六齿轮、第七齿轮；所述第一伞齿轮固定安装于主传动轴；所述第四转轴安装有第二伞齿轮和第六齿轮；所述第二伞齿轮与第一伞齿轮啮合；所述第五转轴安装有第七齿轮，所述第七齿轮与第六齿轮啮合；

所述第三轧辊固定安装于第四转轴；所述第四轧辊固定安装于第五转轴；所述第三轧辊和第四轧辊位于同一平面且相邻设置，其旋转方向相反，形成第二道轧制道次。

本实用新型，具有以下优点：

1.采用了永磁电机直驱，省去了传统模式：电机带变速机构，驱动轧箱；使得传动的结构更紧凑，传动效率更高；永磁电机中，转子组件直接与设备连接，定子组件固定在机架上，以减少齿轮传动、变速箱等驱动中间环节，简化驱动方式及结构，提高驱动效率。

2.本轧制装置，运行可靠性能，降低制造和使用成本，减少能源的损耗。

3.永磁电机具有响应速度快，控制精度高的优点，同时可提供大功率的能量输出。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：永磁电机1、编码器1a、联轴器2、主传动轴3、轧箱4、第一轧箱5、第一转轴5a、第二转轴5b、第三转轴5c、第一齿轮5d、第二齿轮5e、第三齿轮5f、第四齿轮5g、第五齿轮5h、第一轧辊6、第二轧辊7、第一轧辊槽8、第二轧箱9、第四转轴9a、第五转轴9b、第一伞齿轮9c、第二伞齿轮9d、第六齿轮9e、第七齿轮9f、第三轧辊10、第四轧辊11、第二轧辊槽12。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。

一种永磁电机直驱轧箱的轧制装置，包括永磁电机1、主传动轴3、轧箱4。

所述永磁电机1，内设定子组件和转子组件，所述定子组件固定在机架上。所述永磁电机1内设有编码器1a。

所述主传动轴3一端固定连接永磁电机1的输出端，另一端连接轧箱4。作为一种优选，所述主传动轴3通过联轴器2连接永磁电机1的输出端。作为另一种优选，所述主传动轴3与永磁电机1的输出端为一体式结构，成为永磁电机1的输出轴的一部分。

作为一种优选，所述主传动轴3固定连接轧箱4的输入转轴，主传动轴3驱动轧箱4的输入转轴转动。作为另一种优选，所述主传动轴3插入轧箱4并连接轧箱4的输入齿轮，此时，主传动轴3相当于轧箱4的输入转轴。

所述轧箱4内设有至少一对轧辊。

进一步，所述轧箱4包括第一轧箱5和第二轧箱9；所述第一轧箱5内设有第一轧辊6和第二轧辊7；所述第一轧辊6和第二轧辊7成对设置，且第一轧辊6和第二轧辊7之间形成第一轧辊槽8；所述第二轧箱9内设有第三轧辊10和第四轧辊11；所述第三轧辊10和第四轧辊11成对设置，且第三轧辊10和第四轧辊11之间形成第二轧辊槽12；所述第一轧辊6和第二轧辊7所在平面与第三轧辊10和第四轧辊11所在平面垂直设置。

如图1所示，所述第一轧箱5包括第一转轴5a、第二转轴5b、第三转轴5c、第一齿轮5d、第二齿轮5e、第三齿轮5f、第四齿轮5g、第五齿轮5h；所述第一齿轮5d固定安装于主传动轴3；所述第一转轴5a固定安装有第二齿轮5e，所述第二齿轮5e与第一齿轮5d啮合；所述第二转轴5b安装有第三齿轮5f和第四齿轮5g；所述第三齿轮5f与第二齿轮5e啮合；所述第四齿轮5g与第五齿轮5h啮合；所述第三转轴5c安装有第五齿轮5h。

所述第一轧辊6固定安装于第一轧箱5的第二转轴5b；所述第二轧辊7固定安装于第一轧箱5的第三转轴5c；所述第一轧辊6和第二轧辊7成对设置，且第一轧辊6和第二轧辊7之间形成第一轧辊槽8。

所述第二轧箱9包括第四转轴9a、第五转轴9b、第一伞齿轮9c、第二伞齿轮9d、第六齿轮9e、第七齿轮9f；所述第一伞齿轮9c固定安装于主传动轴3；所述第四转轴9a安装有第二伞齿轮9d和第六齿轮9e；所述第二伞齿轮9d与第一伞齿轮9c啮合；所述第五转轴9b安装有第七齿轮9f，所述第七齿轮9f与第六齿轮9e啮合。

所述第三轧辊10固定安装于第四转轴9a；所述第四轧辊11固定安装于第五转轴9b；所述第三轧辊10和第四轧辊11成对设置，且第三轧辊10和第四轧辊11之间形成第二轧辊槽12。

所述第一转轴5a、第二转轴5b、第三转轴5c均与主传动轴3平行设置。所述第四转轴9a、第五转轴9b均与主传动轴3垂直设置。

在本实施例中，可以通过调整第二伞齿轮9d相对于第一伞齿轮9c的角度位置，来调整第一轧辊槽8的中轴和第二轧辊槽12的中轴的交角。作为优选，第一轧辊槽8的中轴和第二轧辊槽12的中轴垂直设置。

工作时，永磁电机1带动主传动轴3旋转，从而带动第一齿轮5d和第一伞齿轮9c同步旋转。第一齿轮5d通过第二齿轮5e带动第三齿轮5f旋转。由于第三齿轮5f、第四齿轮5g和第一轧辊6都固定在第二转轴5b上，所以第四齿轮5g和第一轧辊6随着第三齿轮5f同步旋转。同时，第四齿轮5g又带动第五齿轮5h和第二轧辊7旋转。第一轧辊6和第二轧辊7位于同一平面且相邻设置，其旋转方向相反，形成第一道轧制道次。

第二伞齿轮9d与第一伞齿轮9c啮合，改变传动方向，使得第一轧辊6和第二轧辊7所在的平面，与第三轧辊10和第四轧辊11所在的平面垂直设置。第一伞齿轮9c带动第二伞齿轮9d旋转，从而使得第六齿轮9e和第三轧辊10同步旋转；第六齿轮9e带动第七齿轮9f、第五转轴9b和第四轧辊11旋转。第三轧辊10和第四轧辊11位于同一平面且相邻设置，其旋转方向相反，形成第二道轧制道次。

本实用新型的优选案例中，一套动力源驱动两套轧辊，提供二道轧制道次，从而提升了生产效率和设备的利用率，并且，可以通过调整齿轮之间的传动比，从而调节两套轧辊之间的转速比，实现对于不同种类、不同规格的金属线材的轧制。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，例如改变齿轮的传动个数；或者采用现有技术中的其他轧箱结构；或者在第一轧箱中第一轧辊6直接安装于主传动轴3，而进一步节省了传递齿轮的个数；而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。