CN101298083B - 带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，属于轧制机械领域，所述装置包括压下液压缸、平衡液压缸、弯钩和轧辊滑座工字块，平衡液压缸套装在压下缸活塞杆细段外；压下缸活塞杆粗段外表面安装有密封圈，将压下液压缸与平衡液压缸分隔开；弯钩安装于平衡活塞杆下端的连接套上，用于与轧辊滑座工字块相连接；弯钩的上段安装有导轮，可以在弯钩支座的L形导槽中运动，控制弯钩打开和闭合。本装置结构紧凑，维护简便，降低成本。在正常生产时，保证轧辊滑座工字块与球面垫之间无间隙，方便地调整辊缝；同时还能满足轧机快速换辊要求。本发明还公开了带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置的控制方法。

Description

带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置及控制方法

技术领域

本发明涉及一种多辊轧机使用的液压压下平衡装置及利用该装置进行压下控制的方法，特别涉及一种带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置及控制方法。

背景技术

目前，应用于轧机上的压下缸和平衡液压缸都是单独分开的，一般1个轧辊需要有4个或更多的平衡液压缸，平衡液压缸占据较大的空间，使用和维护比较麻烦，成本相对较高，换辊操作比较复杂。以三辊连轧机为例，如果每个轧辊配4个平衡液压缸，平衡液压缸安装在小机架上，1架轧机需要装12个平衡液压缸及相应的配管。在狭小的轧机空间内是很难做到的，而且增加的小机架的备件成本会大大增加。如果平衡液压缸安装在大机架上可减少平衡液压缸数量，但同时必须考虑到轧辊滑座与平衡装置能准确接合或快速地完全脱离，以满足轧机正常生产和快速换辊操作要求。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提供了一种带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置。本发明克服现有的压下装置和平衡装置分开设置的缺陷，提供一种组合式压下平衡装置，同时，为了使装置结构简单、易于实现，采用了在压下缸活塞杆下端采用导轮弯钩的方式实现弯钩与轧辊滑座工字块的连接和脱开。本发明能够解决在狭小的轧机空间内，实现轧机压下和轧辊平衡，满足轧机正常生产和快速换辊操作的问题，同时也使整个轧机结构更紧凑，操作控制也更方便。所述技术方案如下：

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，包括缸体、压下液压缸、平衡液压缸、平衡弯钩和轧辊滑座工字块，所述压下液压缸包括缸体、压下缸活塞、压下缸活塞杆、上端盖和下端盖；所述平衡液压缸包括平衡缸活塞、平衡缸活塞杆，其特征在于，所述压下缸活塞杆至少分为粗段和细段两部分；所述平衡液压缸套装在所述压下缸活塞杆细段外；所述平衡液压缸为空心的环状结构，相应的，所述平衡缸活塞为圆环状，所述平衡缸活塞杆为圆筒状结构；所述压下缸活塞杆粗段外表面安装有密封圈，将压下液压缸与平衡液压缸分隔开；在所述下端盖的下端安装有弯钩支座，在所述弯钩支座上设置有L形导槽；所述弯钩的上部设置有导轮，所述导轮可以在所述L形导槽内运动；弯钩的下端可与所述轧辊滑座工字块相连接。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，在所述平衡缸活塞杆下端的相对安装有两个弯钩；所述弯钩的下端向内弯曲。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述压下缸活塞杆分为粗段和细段两部分。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述压下缸活塞杆的细段端部下表面安装有球面垫；所述压下缸活塞杆细段端部通过所述球面垫作用在所述轧辊滑座工字块上表面。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，在所述平衡缸活塞杆的下端还安装有连接套，在所述连接套上安装有耳环，所述弯钩通过所述耳环与所述平衡缸活塞杆铰接。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述导槽为L形结构，所述L形的竖直段比下部横直段更靠近所述平衡缸活塞杆。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述平衡缸活塞的行程大于所述导槽竖直段的长度。

利用本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置进行控制的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、轧辊脱开步骤：首先，所述平衡液压缸上腔供油，所述平衡缸活塞杆带动所述连接套和所述弯钩向下运动；同时，所述弯钩上端的导轮也在所述弯钩支座的导槽中向下运动；当所述导轮运动到所述L形导槽底部拐角处后，所述导轮沿L形导槽改为水平向外运动；在所述导轮的导向作用下，所述弯钩以其上部的铰接点为支点向外侧摆动，最终，所述弯钩与所述轧辊滑座工字块脱开。

B、轧辊固定步骤：首先所述平衡液压缸下腔供油，所述平衡缸活塞杆带动所述连接套和所述弯钩向上运动；同时，所述弯钩上端的导轮也在所述弯钩支座的导槽中向内侧水平运动；这时，所述弯钩以其上部的铰接点为支点向内侧摆动；然后，当所述导轮运动到L形导槽底部拐角处后，所述导轮沿所述L形导槽进入竖直段，此时所述弯钩停止向内侧摆动；最终，所述平衡缸活塞杆继续向上运动，带动弯钩钩住所述轧辊滑座工字块与压下缸活塞杆下部端面贴合。

本发明提供的技术方案的有益效果是：通过将压下液压缸和平衡液压缸同轴套装组合在一体，使轧机结构紧凑，节省空间，维护简便，同时降低了成本。在正常生产时，弯钩与轧辊滑座工字块之间始终是保持钩住的的状态，消除了轧辊滑座工字块、压下液压缸与球面垫之间的间隙，使轧机设备运行灵活精确；此外，利用本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置可以方便地实现轧机快速换辊要求。对压下液压缸和平衡液压缸采取不同的控制方式，既能在正常轧制生产时，实现弯钩与轧辊滑座工字块之间始终是钩住；又能在换辊时实现弯钩与轧辊滑座工字块之间的顺利钩住和脱开。增加了导轮和导槽结构，在换辊作业中，弯钩可以自动打开，而不需要将液压缸活塞杆再次提高就可以将轧辊滑座工字块方便的脱下，以实现换辊。另外，本发明所述的控制方法操作简单，容易实现。

附图说明

图1是本发明实施例提供的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置在弯钩与轧辊滑座工字块钩住情况下的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置在弯钩与轧辊滑座工字块脱开情况下的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置主要包括压下液压缸、平衡液压缸、弯钩和轧辊滑座工字。压下液压缸1包括压下缸活塞4、压下缸活塞杆5，还包括缸体3、上端盖2和下端盖6。缸体3内部分为上下两段，其中上段的内径比下段大。压下缸活塞杆5分为粗段5a和细段5b两部分，根据实际需要，还可以将压下缸活塞杆制成粗细不同的多段。压下缸活塞杆粗段5a顶端与压下缸活塞4相连接，压下缸活塞4的外径与缸体3上段的内径基本一致，压下缸活塞4在缸体3内径较粗的上段运动。压下缸活塞杆粗段5a外径与缸体3较细的下段内径基本一致。在压下缸活塞杆细段5b与缸体3之间形成环状的平衡液压缸10，压下缸活塞杆粗段5a的环形下表面，就形成平衡液压缸10的上端盖。压下缸活塞杆粗段5a的外表面安装有环形密封圈7，所述密封圈7将压下液压缸1与平衡液压缸10分割开。压下缸活塞杆细段5b端部下表面中部向内凹陷，形成一个圆形凹坑。球面垫8安装在压下缸活塞杆细段5b端部，球垫8的“球面”部分陷入压下缸活塞杆细段5b端部的凹坑内。压下缸活塞杆细段5b的端部通过球面垫8作用在轧辊滑座工字块20上表面，并推动轧辊滑座工字块20运动。

平衡液压缸包括平衡缸活塞11和平衡缸活塞杆12。平衡液压缸整体套装在压下缸活塞杆细段5b外。平衡液压缸10内部是由缸体3、下端盖6以及压下缸活塞杆细段5b构成的环形空间；平衡缸活塞11也为环形结构，套装在压下缸活塞杆细段5b外，并可沿压下缸活塞杆细段5b轴向运动；平衡缸活塞杆12为圆筒状结构，圆筒外径与下端盖6内径基本一致，其上部固定在平衡缸活塞11下端部。压下缸活塞杆细段5b可以在平衡缸的圆筒状活塞杆12内部沿轴向做相对运动。这样，压下液压缸1与平衡液压缸10通过压下缸活塞杆5组合为一体。在平衡缸活塞杆12下端安装有两个连接套14，连接套14上设置有耳环，弯钩13通过耳环与平衡缸活塞杆5铰接。弯钩支座16安装在下端盖6上，每个弯钩13的下部向内弯曲。弯钩支座16上开有“L”型导槽17，平衡缸活塞11的行程大于导槽17竖直段的长度，同时，导槽17的竖直段比横直段更加靠近压下缸活塞杆5；弯钩13上端与连接套14两侧的耳环铰接，弯钩13的下端向内弯曲，用于钩住轧辊滑座工字块20；弯钩13上端安装有导轮15，导轮15可以在所述L形导槽17内运动。

轧辊滑座工字块20是连接轧辊和液压设备的部件。轧辊滑座工字块20的上端面为平面，平面的宽度略大于两个弯钩13下端开口的距离；轧辊滑座工字块20下段的外径小于两个弯钩13下端开口的距离。轧辊滑座工字块20的上部平面可以搭接在两个弯钩13下端的开口上，从而被弯钩13钩住。

这种结构保证在正常生产时，弯钩13始终是钩住所述的轧辊滑座工字块20，用于消除轧辊滑座工字块20与压下缸活塞杆5端部球面垫8之间的间隙；而在换辊时，弯钩13与轧辊滑座工字块20可以灵活地实现钩住和脱开的动作。

本发明还公开一种利用带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置进行控制的方法。

一、轧辊脱开步骤：首先，平衡液压缸10上腔供油，平衡缸活塞杆12带动连接套14和弯钩13向下运动；同时，固定在弯钩13上端的导轮15也在弯钩支座16的导槽17中向下运动；当导轮15运动到L形导槽17底部拐角处后，导轮15沿L形导槽17改为水平向外运动；在导轮15的导向作用下，两个弯钩13以其上部的与连接套14的铰接点为支点向外侧摆动，弯钩13下端开口打开；最终，弯钩13与轧辊滑座工字块20脱开。

二、轧辊固定步骤：换辊之后，两个弯钩处于打开状态，此时首先平衡液压缸10下腔供油，平衡缸活塞杆12带动连接套14和弯钩13向上运动；同时，弯钩13上端的导轮15也在弯钩支座16的导槽17中向内侧水平运动；这时，弯钩13以其上部的铰接点为支点向内侧摆动；然后，当导轮15运动到L形导槽17底部拐角处后，导轮15沿L形导槽17进入竖直段，此时弯钩13停止向内侧摆动；最终，平衡缸活塞杆12继续向上运动，带动弯钩13钩住轧辊滑座工字块20与压下缸活塞杆5的下部端面贴合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，包括压下液压缸、平衡液压缸、平衡弯钩和轧辊滑座工字块，所述压下液压缸包括缸体、压下缸活塞、压下缸活塞杆、上端盖和下端盖；所述平衡液压缸包括平衡缸活塞、平衡缸活塞杆，其特征在于，所述压下缸活塞杆至少分为粗段和细段两部分；所述平衡液压缸套装在所述压下缸活塞杆细段外；所述平衡液压缸为空心的环状结构，相应的，所述平衡缸活塞为圆环状，所述平衡缸活塞杆为圆筒状结构；所述压下缸活塞杆粗段外表面安装有密封圈，将压下液压缸与平衡液压缸分隔开；在所述下端盖的下端安装有弯钩支座，在所述弯钩支座上设置有L形导槽；所述弯钩的上部设置有导轮，所述导轮可以在所述L形导槽内运动；弯钩的下端可与所述轧辊滑座工字块相连接；所述平衡缸活塞杆的下端还安装有连接套，在所述连接套上安装有耳环，所述弯钩通过所述耳环与所述平衡缸活塞杆铰接。

2.根据权利要求1所述的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，在所述平衡缸活塞杆下端的相对安装有两个弯钩；所述弯钩的下端向内弯曲。

3.根据权利要求1所述的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述压下缸活塞杆分为粗段和细段两部分。

4.根据权利要求1所述的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述压下缸活塞杆的细段端部下表面安装有球面垫；所述压下缸活塞杆细段端部通过所述球面垫作用在所述轧辊滑座工字块上表面。

5.根据权利要求1所述的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述导槽为L形结构，所述L形的竖直段比下部横直段更靠近所述平衡缸活塞杆。

6.根据权利要求1所述的带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置，其特征在于，所述平衡缸活塞的行程大于所述导槽竖直段的长度。

7.利用权利要求1所述带有导轮弯钩的组合式压下平衡装置进行控制的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、轧辊脱开步骤：首先，所述平衡液压缸上腔供油，所述平衡缸活塞杆带动所述连接套和所述弯钩向下运动；同时，所述弯钩上端的导轮也在所述弯钩支座的导槽中向下运动；当所述导轮运动到所述L形导槽底部拐角处后，所述导轮沿L形导槽改为水平向外运动；在所述导轮的导向作用下，所述弯钩以其上部的铰接点为支点向外侧摆动，最终，所述弯钩与所述轧辊滑座工字块脱开；

B、轧辊固定步骤：首先所述平衡液压缸下腔供油，所述平衡缸活塞杆带动所述连接套和所述弯钩向上运动；同时，所述弯钩上端的导轮也在所述弯钩支座的导槽中向内侧水平运动；这时，所述弯钩以其上部的铰接点为支点向内侧摆动；然后，当所述导轮运动到L形导槽底部拐角处后，所述导轮沿所述L形导槽进入竖直段，此时所述弯钩停止向内侧摆动；最终，所述平衡缸活塞杆继续向上运动，带动弯钩钩住所述轧辊滑座工字块与压下缸活塞杆下部端面贴合。

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