一种上抽芯辊夹紧装置及上抽芯辊的制作方法

1.本实用新型涉及轧环设备领域特别是涉及一种上抽芯辊夹紧装置，以及一种上抽芯辊。


背景技术：

2.环形件的轧制方法如图1所示，主动压辊在环形毛坯的外部转动并向内挤压，同时在环形毛坯的内部由上抽芯辊施加相对向的压力，主动压辊带动环形毛坯转动，环形毛坯再带动上抽芯辊转动，由于轧制时高温、高压力、高速转动和毛坯氧化皮碎屑的作用，上抽芯辊的损耗非常快，需要频繁更换。
3.现有的上抽芯辊一般仅通过螺栓连接在芯辊机上，需要人工高空操作，操作空间狭窄，不利于快速更换，且如果设备误操作极易发生事故，有安全隐患。而少有的能够快速更换上抽芯辊的夹紧装置结构又十分复杂：如图2、3所示，在上抽芯辊的四周设置气缸或油缸，通过推杆端部的夹头插入上抽芯辊上部的环槽内实现夹紧，芯辊转动时气缸也随之转动，所以多个气缸的气路管道要通过一个旋转接头与总气路连接，由于轧制工况恶劣，旋转接头非常容易损坏，导致夹紧装置失去作用。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有上抽芯辊的夹紧装置结构复杂，旋转接头容易损坏的问题，提供了一种不采用旋转接头，结构简单可靠的上抽芯辊夹紧装置。
5.为解决以上问题，本实用新型采用的技术方案为，一种上抽芯辊夹紧装置，包括固定部，固定部的上部安装有伸缩装置，固定部的下部设有转动部，转动部包括安装座，安装座内部中空，安装座顶部设有穿孔，伸缩装置的伸缩杆穿过穿孔，伸缩杆与穿孔之间为滑动配合；
6.安装座内部设有压块和相对设置的两个夹紧块，压块位于伸缩杆底端的下方，伸缩杆能够推动压块下移，压块的底部为相背设置的两个第一斜切面，两个第一斜切面的连接边的水平位置低于该连接边的相对一边，两夹紧块的顶部分别设有第二斜切面，第二斜切面与第一斜切面贴合，压块下压时能够驱动两夹紧块相互远离，两夹紧块相背的一侧面与安装座的内壁之间设有弹性装置，两侧的弹性装置能够驱动两夹紧块相互靠近，两夹紧块相对的一面设有夹紧部，两夹紧块用于夹紧上抽芯辊。
7.通过一个伸缩装置下压压块，通过斜切面的角度配合实现夹紧块的分开与闭合，进而实现上抽芯辊的拆装更换，伸缩装置无需随着转动部转动，无需使用旋转接头进行气/油路连接，大大降低了气/油路组件损坏的可能性，同时减少伸缩装置数量，降低制造成本，简化结构，提高结构的可靠性。
8.优选的，夹紧块包括顶块和滑座，两滑座相对的一面设有第一容纳槽，顶块设置在容纳槽中，第二斜切面设置在顶块的顶面，滑座的底部设置为夹紧部，夹紧部为相对设置的半圆形缺口，顶块的底部设有第二容纳槽，第二容纳槽用于容纳上抽芯辊的顶端。半圆形的
夹紧部能够完全贴合上抽芯辊，提高固定能力。
9.优选的，转动部还包括夹紧检测装置，夹紧检测装置包括感应螺丝和接近开关，感应螺丝安装在夹紧块背向对侧夹紧块的一面，感应螺丝穿出安装座的侧壁，接近开关安装在安装座的侧壁上，接近开关用于检测感应螺丝的位置。感应螺丝随着夹紧块移动，并通过接近开关检测位置，能够确保夹紧块加紧到位后再投入使用，提高轧制时芯辊的稳定性，进而提高加工精度，并且提高安全性。
10.优选的，伸缩装置的顶端设有输油管，伸缩杆的内部设有上下贯通的伸缩杆油路，输油管插接在伸缩杆油路中，压块的顶面开有压块进油口，压块进油口与伸缩杆油路的下端对接，两第一斜切面分别开有压块出油口，压块进油口与压块出油口相连通，第二斜切面上开有顶块进油口，当压块与顶块位于设定位置时，压块出油口与顶块进油口相对接，顶块靠近第一容纳槽侧面的一面开有顶块侧出油口，顶块靠近第一容纳槽底面的一面设有顶块下出油口，顶块进油口与顶块侧出油口相连通，顶块进油口与顶块下出油口相连通，滑座中设有滑座油路，滑座油路的顶端与顶块下出油口相对接，滑座油路的底端位于滑座的底面。传统上抽芯辊需要人工爬到高处添加润滑油，本夹紧装置内部增加油路，在夹紧块移动部位的各个接触面上设置油口，能够自动注入润滑油，可以一边工作一边添加润滑油，减少人工操作，避免危险，提高生产效率，同时提高润滑效果和耐用性。
11.优选的，固定部包括支撑座，安装座位于支撑座的顶面，安装座的底部安装有套筒，套筒位于支撑座内，套筒与支撑座之间设有轴承，套筒用于容纳上抽芯辊的上部。上抽芯辊安装更加稳定。
12.优选的，支撑座的顶面还安装有转动防护罩，安装座位于转动防护罩的内部，伸缩装置安装在转动防护罩的顶部。设置防护罩将高速转动部位与外界隔离，避免其与外界人或物接触，防止碰撞损坏和对人造成伤害。
13.优选的，弹性装置为弹簧，安装座的侧壁设有弹簧容纳孔，弹簧容纳孔的外部设有弹簧帽，弹簧的一端与弹簧帽抵接，弹簧的另一端与夹紧块抵接。使夹紧块自动回位，弹簧更换方便。
14.优选的，伸缩装置为伸缩气缸或液压缸，伸缩杆为气缸杆或活塞杆。
15.另一方面，本实用新型还提供一种可以配合上述上抽芯辊夹紧装置使用的上抽芯辊，包括抽芯辊本体，抽芯辊本体的顶端安装有拉杆，抽芯辊本体的顶端设有螺纹孔，拉杆的下部为螺纹杆部，螺纹孔和螺纹杆部通过螺纹配合连接，拉杆与抽芯辊本体的接合面处设有可更换的垫圈，拉杆的上部侧壁沿周向设有夹紧凹槽。拉杆为上抽芯辊与夹紧装置的连接部件，加工精度高，相比传统的一体式上抽芯辊，本上抽芯辊将辊体与连接部分开并组合连接，使用时将不易损坏的拉杆保留，只更换易损的辊体，能够大幅降低上抽芯辊的制造难度与成本，同时使拉杆可以采用更优质材料平衡成本。
16.夹紧凹槽与上抽芯辊夹紧装置中夹紧块的夹紧部配合卡接。
17.通过以上技术方案可以看出，本实用新型的优点在于，提供了一种新式的上抽芯辊夹紧装置结构，取消了传统夹紧装置中的旋转接头，同时只采用一个气/油缸，优化了结构，使得气/油路组件不易损坏，装置整体更加耐用，同时降低了生产和使用维护的成本；内部增加油路，能够自动注入润滑油，可以一边工作一边添加润滑油，减少人工操作，避免注油时发生危险，提高润滑效果和耐用性；夹紧部更贴合上抽芯辊，同时具有夹紧检测功能，
安装更加牢固；同时，本发明提供的上抽芯辊将芯体和拉杆设置为分体结构，不易损坏的拉杆可以多次使用，同时芯辊制造难度降低，综合成本更低，采用垫圈调整公差，多次组装尺寸同一性好。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为上抽芯辊的使用方法示意图。
20.图2为现有技术中上抽芯辊的夹紧装置的俯视示意图。
21.图3为现有技术中上抽芯辊的夹紧装置主视示意图。
22.图4为本实用新型中上抽芯辊夹紧装置的结构示意图。
23.图5为本实用新型中上抽芯辊夹紧装置的剖视图。
24.图6为图5中a处的放大图。
25.图7为上抽芯辊夹紧装置夹紧座的结构示意图。
26.图8为上抽芯辊夹紧装置中弹簧处的结构示意图。
27.图9为上抽芯辊夹紧装置中润滑油路的结构示意图。
28.图10为上抽芯辊夹紧装置中压块的结构示意图。
29.图11为本实用新型中上抽芯辊的结构示意图。
30.图中：1.现有上抽芯辊夹紧装置的气/油缸，2.抽芯辊本体，3.旋转接头，4.主动压辊，5.环形毛坯，6.支撑座，7.转动防护罩，8.伸缩装置，9.输油管，10.伸缩杆，11.压块，12.顶块，13.滑座，14.拉杆，15.上安装座，16.下安装座，17.套筒，18.轴承，19.感应螺丝，20.接近开关，21.夹紧部，22.弹簧，23.弹簧帽，24.伸缩杆油路，25.压块进油口，26.压块出油口，27.顶块进油口，28.顶块侧出油口，29.顶块下出油口，30.滑座油路，31.垫圈，32.螺纹杆部，33.第一斜切面，34.第二斜切面，35.连接边，36.第一容纳槽，37.第二容纳槽。
具体实施方式
31.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
32.如图4-10所示，一种上抽芯辊夹紧装置，包括支撑座6，支撑座6的顶面安装有转动防护罩7，转动防护罩7的顶部安装有伸缩装置8，支撑座6中设有跟随上抽芯辊转动的转动部，转动部包括安装座，安装座包括上安装座15和下安装座16，上安装座15和下安装座16上下扣合，上安装座15顶部设有穿孔，伸缩装置8的伸缩杆10穿过穿孔，伸缩杆10与穿孔之间为滑动配合；安装座内部设有压块11和相对设置的两个夹紧块，压块11位于伸缩杆10底端的下方，伸缩杆10能够推动压块下移，压块11的底部为相背设置的两个第一斜切面33，两个第一斜切面33的连接边35的水平位置低于该连接边35的相对一边，夹紧块包括顶块12和滑
座13，两滑座13相对的一面设有第一容纳槽36，顶块12设置在容纳槽中，顶块12的顶面设有第二斜切面34，第二斜切面34与第一斜切面33贴合，压块11下压时能够驱动两夹紧块相互远离，滑座13的底部设置为夹紧部21，夹紧部21为相对设置的半圆形缺口，顶块12的底部设有第二容纳槽37，第二容纳槽37用于容纳上抽芯辊的顶端；两夹紧块相背的一侧面与安装座的内壁之间设有弹性装置，两侧的弹性装置能够驱动两夹紧块相互靠近，两夹紧块相对的一面设有夹紧部21，两夹紧块用于夹紧上抽芯辊；安装座的底部安装有套筒17，套筒17位于支撑座6内，套筒17与支撑座6之间设有轴承18，套筒17用于容纳上抽芯辊的上部。
33.转动部还包括夹紧检测装置，如图6所示，夹紧检测装置包括感应螺丝19和接近开关20，感应螺丝19安装在滑座13背向相对侧滑座的一面，感应螺丝19穿出安装座的侧壁，接近开关20安装在安装座的侧壁上，接近开关20用于检测感应螺丝19的位置，当滑座13相互分离时，感应螺丝19位于安装座外侧的部分伸长，并到达接近开关20的检测位置，此时机器停机，更换上抽芯辊，滑座13再次闭合到位，感应螺丝19回缩，接近开关监测方向的前方没有物体(即感应螺丝19不会被检测到)时，则证明上抽芯辊安装到位，此时机器可以恢复启动，设置夹紧检测装置保证了上抽芯辊安装牢固，不会在使用过程中发生晃动或掉落，保证加工精度和安全性。
34.为解决现有技术中夹紧装置缺少润滑的问题，本装置中还设有润滑油路，如图9所示：伸缩装置8的顶端设有输油管9，伸缩杆10的内部设有上下贯通的伸缩杆油路24，输油管9插接在伸缩杆油路24中，压块11的顶面开有压块进油口25，压块进油口25与伸缩杆油路24的下端对接，两第一斜切面33分别开有压块出油口26，压块进油口25与压块出油口26相连通，第二斜切面34上开有顶块进油口27，当压块11与顶块12位于设定位置时，压块出油口26与顶块进油口27相对接，顶块12靠近第一容纳槽36侧面的一面开有顶块侧出油口28，顶块12靠近第一容纳槽36底面的一面设有顶块下出油口29，顶块进油口27与顶块侧出油口28相连通，顶块进油口27与顶块下出油口29相连通，滑座13中设有滑座油路30，滑座油路30的顶端与顶块下出油口29相对接，滑座油路30的底端位于滑座13的底面；通过输油管9连接外部轧制机的油路，将润滑油自动输入到各运动部件的摩擦面之间，免去了攀爬机器添加润滑油的人工操作。
35.在本实施例中，弹性装置为弹簧22，安装座的侧壁设有弹簧容纳孔，弹簧容纳孔的外部设有弹簧帽23，弹簧22的一端与弹簧帽23抵接，弹簧22的另一端与夹紧块抵接，除金属弹簧外，弹性装置还可以采用气弹簧等其他器件；伸缩装置8可以采用伸缩气缸，相应的伸缩杆为气缸杆，除气缸外，还可以采用液压缸、电推杆等直线驱动机构。
36.另一方面，本实用新型还提供一种上抽芯辊，结构如图11所示，包括抽芯辊本体2，抽芯辊本体2的顶端安装有拉杆14，抽芯辊本体2的顶端设有螺纹孔，拉杆14的下部为螺纹杆部32，螺纹孔和螺纹杆部32通过螺纹配合连接，拉杆14与抽芯辊本体2的接合面处设有可更换的垫圈31，拉杆14的上部侧壁沿周向设有夹紧凹槽。
37.本上抽芯辊可以适配本实用新型中所述的上抽芯辊夹紧装置使用，夹紧凹槽与上抽芯辊夹紧装置中夹紧块的夹紧部21配合卡接；或者配合现有的夹紧装置使用。
38.对于上抽芯辊，其辊体长时间与高热的毛坯件挤压，损耗较快，而与夹紧装置的连接处则不易损耗，但是加工精度要求较高，导致上抽芯辊本体制造难度升高，本发明将拉杆14与抽芯辊本体2分离，使得拉杆14可以单独进行精加工，并采用更好的材料，抽芯辊本体2
的形状得到简化，同时加工工艺要求降低；二者进行组合，对上抽芯辊可以只更换抽芯辊本体2，拉杆14则可以反复使用，降低综合成本；同时，在拉杆14和抽芯辊本体之间设置垫圈，可以调节上抽芯辊整体的长度公差，保证更换前后的尺寸同一性。
39.本实用新型的使用方法为：需要拆下上抽芯辊时，伸缩装置8伸长，伸缩杆下压压块11，压块11通过第一斜切面33与第二斜切面34的角度配合推动两夹紧块相互分离，夹紧部21脱出拉杆14的顶部环槽，此时即可将上抽芯辊拆下；安装新的上抽芯辊后，伸缩装置8回缩，弹性装置推动两侧夹紧块相互靠近，夹紧部21扣入拉杆14的顶部环槽，当接近开关20的检测方向上没有感应螺丝的阻挡时，即为安装到位。
40.通过以上实施方式可以看出，本实用新型提供了一种新式的上抽芯辊夹紧装置结构，取消了传统夹紧装置中的旋转接头，同时只采用一个气缸或液压缸，优化了结构，使得气/油路组件不易损坏，装置整体更加耐用，同时降低了生产和使用维护的成本；内部增加油路，能够自动注入润滑油，可以一边工作一边添加润滑油，减少人工操作，避免注油时发生危险，提高润滑效果和耐用性；夹紧部更贴合上抽芯辊，同时具有夹紧检测功能，安装更加牢固；同时，本发明提供的上抽芯辊将芯体和拉杆设置为分体结构，不易损坏的拉杆可以多次使用，同时芯辊制造难度降低，综合成本更低，采用垫圈调整公差，多次组装尺寸同一性好。
41.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。