[实用新型]减径热轧一次成型中空锚杆的设备

说明书

技术领域

本实用新型属于中空锚杆的轧制技术领域，提出一种减径热轧一次成型中空锚杆的设备。

背景技术

中空锚杆在岩土工程，公路、水电、铁路、地铁各个领域中用量都很巨大，特别是最近几年随着我国基础设施大工程的投入不断增加，高速铁路、高速公路大规模修建，其用量会大大增加。当前中空锚杆的生产主要由成品钢管冷轧而成，采用冷轧钢管生产中空锚杆有两个缺点，一是冷轧加工会产生加工硬化，生产出的中空锚杆脆，延伸率低，目前市场上的中空锚杆的延伸率大多5％左右；二是生产工序长、成本高，从本实用新型工艺中的荒管到中空锚杆大至有以下十几道工序：荒管→退火→酸洗→磷化、皂化→冷拔减径→退火→裁断→销售运输到中空↑——反复循环多次——↓锚杆生产厂家→裁断→轧制锚杆→捆扎包装；以上十几道工序中的酸洗、磷化、皂化工序严重污染水源，国家已明令禁止，况且以上十几道工序要由不同的生产厂家完成，荒管由穿孔厂家完成，酸洗由酸洗厂家完成，冷拔由冷拔钢管厂家完成，中空锚杆由中空锚杆生产厂家完成，这些厂家之间又经过多次运输，既增加成本又由于生产技术管理水平的差别，造成质量差别；更重要的是工序长，成本高。

技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是一种减径热轧一次成型中空锚杆的设备，使其能减少工序、提高效率；并降低工人的劳动强度，降低能耗，减少污染，节约成本。

为完成上述发明任务，本实用新型采用如下技术方案：

一种减径热轧一次成型中空锚杆的设备，所述的减径热轧一次成型中空锚杆的设备主要包括机械送料、中频加热和减径轧制成型三个部分；所述的机械送料部分主要包括送料定位辊轮架，并设置有辅助送料架，所述的辅助送料架具有滑道，辅助送料架的作用是人工通过辅助送料架将荒管送入送料定位辊轮架；在送料定位辊轮架上设置有三个送料定位辊轮，所述的三个辊轮均为光轮且成120°分布；所述辊轮所具有的驱动、传动机构包括电机、行星齿轮箱和传动轴，对应每个辊轮由行星齿轮箱输出一根驱动辊轮转动的传动轴；所述的中频加热部分为中频感应线圈构成的加热装置；所述中频加热部分位于机械送料部分送料定位辊轮架的后部；减径轧制成型部分中，用于对荒管减径成形的三个轧辊轮设置在轧辊机机架上；所述三个轧辊轮在机架上呈120°分布，所述的轧辊轮为由前至后渐扩径的锥台结构；所述的轧辊轮的前端与被轧制荒管的减径部位相对应，其外壁为光滑的由前至后渐扩径结构，后端与螺纹成形部分相对应，其外壁为螺纹结构；所述轧辊的中空结构构成轧辊冷却腔；在所述轧辊的两端分别设置轧辊轴；两端的轧辊轴均为空腔结构并采用法兰盘与轧辊连接；其中前端的轧辊轴螺纹连接旋转接头；所述的旋转接头为空腔结构并具有出水口，所述轧辊、轧辊轴、旋转接头的空腔构成冷却水腔体，设置有与冷却水源连通的进水管，并使进水管穿过旋转接头、前端轧辊轴的空腔进入轧辊冷却腔内，所述进水管前端的出水口位于后端轧辊轴的空腔内，构成轧辊冷却机构；减径轧制成型部分设置有与轧辊轮配合对荒管减径轧制的芯棒，所述芯棒具有中空结构的芯棒体；所述芯棒的后端位于荒管内，并与荒管被减径轧制部位相对应，所述芯棒的后端为由前至后圆滑过渡的渐缩径结构；所述芯棒后端的形状与荒管减径轧制段三个轧辊所形成的孔腔结构一致；所述的机械送料中的送料定位辊轮架、中频加热和减径轧制成型三个部分设置在一个整体机架上。

所述的中空结构的芯棒体内设置用于冷却芯棒的进水管，所述进水管后端的出水口位于芯棒体空腔的后端，在所述芯棒体的前端设置有旋转接头，所述旋转接头具有与芯棒体空腔连通的出水口。

本实用新型提出的一种减径热轧一次成型中空锚杆的设备，边加热边轧制确保了钢材的合理轧制温度，使得大幅度减径成为可能；实现了大直径荒管在一次轧制过程中既减径又同时轧制出全螺纹中空锚杆，采用热轧，提高了中空锚杆的综合力学性能，断后延伸率可以达到21％以上，利用三辊斜轧原理，轧辊实现了大幅度减径轧制，轧辊的一段带有螺纹，减径轧制的同时也实现了螺纹的轧制；和传统的冷轧中空锚杆工艺相比减少了工序、降低了工人的劳动强度，效率提高了四倍，能耗降低了60％，减少了污染、节约了成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中送料定位辊轮架的结构示意图。

图3是图2的A-A剖面图。

图4是减径成型轧机机架的结构示意图。

图5是减径成型轧辊轮的结构示意图。

图6是减径成型轧辊轮冷却机构的结构示意图。

图7是芯棒的结构示意图。

图8是芯棒的工作状态示意图。