轧辊头的驱动装置及具有其的轧机的制作方法

本实用新型涉及一种轧辊头的驱动装置及具有其的轧辊机。

背景技术：

轧机是金属管生产中常用的设备，轧机的稳定性直接关系到产品的质量，如何保证轧机的使用稳定性和使用寿命是生产人员十分关注的问题。为了能够生产不同尺寸的金属管，轧机需要一定的灵活性满足不同的轧辊需求，因此，一个性能良好的轧机必须同时兼顾稳定性和灵活性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种轧辊头的驱动装置，其轧辊头的位置能够根据需求进行调整，并且其具有较长的使用寿命和良好的可维护性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种轧辊头的驱动装置，包括底座、以及都相对所述底座转动设置的驱动轴、传动轴、轧辊轴、调节轴，其中，所述传动轴、轧辊轴、调节轴同轴设置，所述驱动轴通过传动机构向所述传动轴传递动力，所述传动轴开设有沿轴向延伸的安装内孔，所述轧辊轴的外周部设置外花键，所述传动轴的所述安装内孔中设置有与所述外花键相配合的内花键，所述轧辊轴能够沿轴向滑动配合地穿设在所述安装内孔中，所述调节轴螺纹配合地与所述轧辊轴连接，所述轧辊轴远离所述调节轴的端部设置有轧辊头，所述调节轴与所述底座之间设置有能够承担所述调节轴的轴向载荷的推力轴承，所述轧辊头的驱动装置还包括离合器，所述离合器具有第一状态和第二状态，当所述离合器处于第一状态时，所述调节轴相对所述底座固定、且其能够相对所述轧辊轴转动；当所述离合器处于第二状态时，所述调节轴能够相对所述底座转动、且其相对所述轧辊轴固定。

优选地，所述离合器包括能够沿轴向相对滑动地设置在所述调节轴上的滑块，所述滑块具有第一啮合齿组与第二啮合齿组，所述轧辊头具有能够与所述第一啮合齿组相啮合的第三啮合齿组，所述底座具有能够与所述第二啮合齿组相啮合的第四啮合齿组，所述第三啮合齿组与第四啮合齿组在轴向上存在间距，当所述离合器处于所述第一状态时，所述第二啮合齿组与第四啮合齿组相啮合，当所述离合器处于所述第二状态时，所述第一啮合齿组与第三啮合齿组相啮合。

进一步优选地，所述滑块为环形，所述滑块套设在所述调节轴上，所述滑块与调节轴通过花键连接。

更进一步优选地，所述滑块设置有环形槽，所述第一啮合齿组设置在所述环形槽中，所述第三啮合齿组穿设在所述环形槽中。

进一步优选地，所述第一啮合齿组与第二啮合齿组在轴向上平齐。

优选地，所述调节轴固定地套设有环形的轴承座，所述轴承座远离所述轧辊头的一端设置有安装槽，所述推力轴承配合地设置在所述安装槽中。

优选地，所述轧辊轴与调节轴之间连接的螺纹为梯形螺牙。

优选地，所述传动机构为锥齿轮组，所述锥齿轮组包括固定连接在所述驱动轴端部的第一锥齿轮、以及固定连接在所述传动轴外周部的第二锥齿轮。

进一步优选地，所述第一锥齿轮的直径大于所述第二锥齿轮的直径。

本实用新型的另一个目的是提供一种轧机，该轧机能够加工不同尺寸的管类零件，并且容易维护、使用寿命较长。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种轧机，其特征在于：包括若干如上所述的轧辊头的驱动装置，所有的所述轧辊头的驱动装置绕同一轴心线周向排列，且各个所述驱动轴相互平行，所有的所述轧辊头都位于轧机径向内侧。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：通过调节离合器，可以改变调节轴与其他零件的配合关系，当离合器处于第一状态时，驱动轴的转动能够带动轧辊头相对调节轴转动，在螺纹的作用下实现轧辊头轴向位置的调整，当离合器处于第二状态时，驱动轴能够带动轧辊头转动、进行轧制作业；同时，调节轴与底座之间设置有推力轴承，因此调节轴能够承受在轧制时产生的轴向载荷而不会发生磨损，因此该装置的使用寿命较长、且灵活性较好。

附图说明

附图1为轧辊头的驱动装置的结构示意图；

附图2为轧机的结构示意图；

附图3为图1在a处的放大视图；

附图4为离合器处于第一状态时，图1在b处的放大视图；

附图5为离合器处于第二状态时，图1在b处的放大视图；

其中：1、底座；2、驱动轴；3、传动轴；4、轧辊轴；5、调节轴；51、轴承座；6、传动机构；61、第一齿轮；62、第二齿轮；7、轧辊头；8、推力轴承；9、滑块；91、环形槽；10、第一啮合齿组；20、第二啮合齿组；30、第三啮合齿组；40、第四啮合齿组；100、轧辊头的驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

参见图1至图5所示，轧辊头的驱动装置100包括底座1、以及都相对底座1转动设置的驱动轴2、传动轴3、轧辊轴4、调节轴5。其中，传动轴3、轧辊轴4、调节轴5同轴设置，驱动轴2通过传动机构6向传动轴3传递动力。驱动轴2与传动轴3可以相互平行、也可以呈一定夹角地设置。传动轴3开设有沿轴向延伸的安装内孔，轧辊轴4的外周部设置外花键，传动轴3的安装内孔中设置有与轧辊轴4的外花键相配合的内花键，轧辊轴4能够沿轴向滑动配合地穿设在安装内孔中，即，传动轴3与轧辊轴4通过花键连接，传动轴3与轧辊轴4能够在轴向上相对运动、但不会发生相对转动。调节轴5螺纹配合地与轧辊轴4连接，轧辊轴4远离调节轴5的端部设置有轧辊头7，轧辊头7用于轧制作业。调节轴5与底座1之间设置有能够承担调节轴5的轴向载荷的推力轴承8，具体的，推力轴承8为推力球轴承，因此调节轴5不会在轴向上产生磨损，其位置精度能够得到保障，所以该装置的使用寿命较长、加工精度较高，可维护性好。

参见图1、图4、图5所示，轧辊头的驱动装置100还包括离合器，该离合器具有第一状态和第二状态，当离合器处于第一状态时，调节轴5相对底座1固定、且其能够相对轧辊轴4转动，此时驱动轴2转动带动轧辊轴4转动，在螺纹的作用下，轧辊轴4相对调节轴5产生轴向位移，因此轧辊头7的位置能够得到调节；当离合器处于第二状态时，调节轴5能够相对底座1转动、且其相对轧辊轴4固定，此时驱动轴2转动带动轧辊轴4转动，调节轴5也随之一起转动，轧辊头7可以进行轧制作业。

参见图2所示，轧机包括若干如前所述的轧辊头的驱动装置100，所有的轧辊头的驱动装置100绕同一轴心线周向排列，且各个驱动轴2相互平行，所有的轧辊头7都位于轧机径向内侧，管胚沿着轴心线运动，多个轧辊头7联合作用使得带轧制的管胚被轧制成型。

具体地，离合器包括能够沿轴向相对滑动地设置在调节轴5上的滑块9，滑块9与调节轴5之间不会相对转动。滑块9具有第一啮合齿组10与第二啮合齿组20，轧辊轴4具有能够与第一啮合齿组10相啮合的第三啮合齿组30，底座1具有能够与第二啮合齿组20相啮合的第四啮合齿组40，上述各个啮合齿组中都包括至少一个啮合齿。第三啮合齿组30与第四啮合齿组40在轴向上存在间距，当离合器处于第一状态时，第二啮合齿组20与第四啮合齿组40相啮合，此时调节轴5与底座1相对固定，轧辊轴4则能够相对调节轴5转动，进而通过螺纹调节轧辊轴4与调节轴5在轴向的相对位置。当离合器处于第二状态时，第一啮合齿组10与第三啮合齿组30相啮合，此时调节轴5能够相对底座1旋转，而且调节轴5与轧辊轴4相对固定，即，调节轴5随着轧辊轴4共同旋转。

在本实施例中，滑块9为环形，滑块9套设在调节轴5上，滑块9与调节轴9通过花键连接，因此滑块9能够沿轴向相对调节轴5滑动、而且滑块9不会相对调节轴5绕轴心线转动。在其他的某些实施例中，也可以在调节轴5的周侧设置沿轴向延伸的槽，滑块9能够沿轴向滑动地设置在槽中。

滑块9设置有环形槽91，第一啮合齿组10设置在环形槽9中，第三啮合齿组30穿设在该环形槽91中，这样结构较为紧凑，能够减少设备的体积。

第一啮合齿组10与第二啮合齿组20在轴向上平齐，以避免这两个啮合齿组同时都与其相对应的啮合齿组相啮合，造成设备无法运行、设置损坏设备。

调节轴5固定地套设有环形的轴承座51，轴承座51远离轧辊头7的一端设置有安装槽，推力轴承8配合地设置在该安装槽中，调节轴5受到的轴向载荷经轴承座51传递给推力轴承8、再传递给底座1，调节轴5和轴承座51都不会在运行时发生磨损，因此设备的精度和寿命都能得到保证，且推力轴承8的安装较为简单。

轧辊轴4与调节轴5之间连接的螺纹为梯形螺牙。梯形螺牙主要用于传动和位置调整装置中，适用较大传动力的场合下，螺纹齿厚更耐磨、强度好，牙根强度较高，易于对中，磨损后可以补偿，适用于动力传递与轧辊头7调整。

在本实施例中，传动机构6为锥齿轮组，其结构较为简单可靠，该锥齿轮组包括固定连接在驱动轴2端部的第一锥齿轮61、以及固定连接在传动轴3外周部的第二锥齿轮62，其中，第一锥齿轮61的直径大于第二锥齿轮62的直径，以实现减速的目的。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。