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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种异形环件轧制的芯辊及轧制装置和环形端盖制作方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115301863B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210390180.3，技术领域涉及：B21H1/06；该发明授权一种异形环件轧制的芯辊及轧制装置和环形端盖制作方法是由杨艳慧;刘东;王建国设计研发完成，并于2022-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种异形环件轧制的芯辊及轧制装置和环形端盖制作方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种异形环件轧制的芯辊及轧制装置和环形端盖制作方法，异形套环设有环形端盖、与主辊轧制异形环件的轧制部，轧制部的外周壁呈弧面结构，环形端盖沿异形环件的攀升方向位于弧面结构的前端部，环形端盖靠近弧面结构的一侧抵接在异形环件的端部，具体所需制作的异形环件沿高度方向不对称，其内壁面呈弧形结构，那么轧制部的外周壁也呈相适配的弧面结构，在轧制的过程中，异形环件能够沿弧面结构轴向攀升，即异形环件容易朝弯度较大的一侧移动，通过增加环形端盖平衡异形环件轧制时产生的轴向攀升力，进而抑制了异形环件的轴向攀升，解决了该类异形环件轧制过程型腔充不满及端面折叠的问题，提高了材料利用率。

本发明授权一种异形环件轧制的芯辊及轧制装置和环形端盖制作方法在权利要求书中公布了：1.一种芯辊上环形端盖制作方法，其特征在于，应用于轧制装置，所述轧制装置包括主辊、沿径向直线进给的异形环件轧制的芯辊； 所述异形环件轧制的芯辊包括芯轴、套设在所述芯轴上且随其同步转动的异形套环，所述异形套环设有环形端盖、与主辊配合轧制异形环件的轧制部，所述轧制部的外周壁呈弧面结构，所述异形环件能够沿所述弧面结构轴向攀升，所述环形端盖与所述弧面结构同轴设置，且沿所述异形环件的攀升方向位于所述弧面结构的前端部，所述环形端盖靠近所述弧面结构的一侧抵接在所述异形环件的端部； 所述异形套环用于与所述主辊配合轧制异形环件；所述环形端盖位于所述异形环件上侧，所述异形套环的下侧设有用于承载所述异形环件的轧制平台； 所述轧制部包括与所述环形端盖一体成型的第一成型部、同轴设置在所述第一成型部远离所述环形端盖一侧的第二成型部，所述第一成型部和所述第二成型部可拆卸连接； 所述芯辊上环形端盖制作方法如下步骤： 根据异形环件壁厚及轧制过程力矩平衡原理确定所述环形端盖的尺寸设计径向上的延伸长度L、所述环形端盖靠近锥状结构的端面的倾斜角度θ、所述环形端盖的厚度H1；θ＝3～5°，端盖厚度H1＝20～30mm；所述异形环件的坯件为矩形环坯，所述矩形环坯的高度为h,外径为R,内径为r，所述矩形环坯厚度为R-r； 异形环件轧制时的径向轧制力为： 式中：P—径向轧制力； p—单位面积径向轧制压力； k—所述矩形环坯在轧制条件下的剪切屈服强度； h—所述矩形环坯高度； S—所述芯辊与所述矩形环坯接触弧长； 所述矩形环坯产生的轴向攀升力F轴，则有： F轴＝Ptanα；其中： α—升角； 且所述环形端盖与所述主辊的端面间具有6～10mm的间隔，则有： Lmax＝2R3-6～10+r4-r3，其中： Lmax—所述环形端盖长度的最大值； r4—所述异形环件下端面外径； r3—所述异形环件下端面内径； r2—所述异形环件上端面内径； r1—所述异形环件上端面外径； R3—第二成型部的宽度； 所述环形端盖所承受的力矩方向为逆时针，则：F轴＝F3；F3为所述主辊对所述矩形环坯顶端的作用力； 所述矩形环坯轧制过程中壁厚减薄量为20％；所述矩形环坯轧制后可求得A1＝r1+0.2R-r； 所述矩形环坯的形心 所述矩形环坯所受到所述芯辊的作用力为F2；在作用力F2和F3的共同作用下所述矩形环坯产生顺时针旋转的弯矩为： 可求得： 则有： 在轧制过程中，|xc2-xc1|逐渐减小，所述矩形环坯产生的弯矩逐渐减小； 所述环形端盖长度的最小值为： Lmin＝2S2； Lmin—芯辊上方端盖长度的最小值； h4＝H4；H4为第二成型部的高度。

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