CN102601174B - 圆钢坯淬火矫直机 - Google Patents

Abstract

一种圆钢坯淬火矫直机，属于钢坯处理机械领域。包括下、上机座，下机座设置在地坪或支架上，在下机座的一侧设置一组立柱，各立柱具有台阶，在台阶上延伸有上机座配接螺杆，上机座与上机座配接螺杆固定；一组下矫直辊，设置在下机座的一侧；一组上矫直辊，设置在上机座的一侧；下、上矫直辊驱动机构，分别设置在地坪上；水喷淋机构，与水源管路连接，特点：还包括一组上矫直辊调整机构，设置在上机座上，且与上矫直辊连接；上矫直辊的上矫直辊轴的一端构成上矫直辊轴万向节，在上矫直辊座的一侧延伸有上调整轴，上矫直辊调整机构包括蜗轮蜗杆箱箱体、蜗轮和蜗杆。能够根据不同直径的圆钢坯而实现对上、下矫直辊之间的间距进行方便而快速地调整。

Description

圆钢坯淬火矫直机

技术领域

本发明属于钢坯处理机械技术领域，具体涉及一种圆钢坯淬火矫直机，用于将棒磨机用的圆钢坯在淬火的同时实施矫直。

背景技术

已有技术中不乏见诸淬火装置和矫直装置的技术信息，淬火装置如CN20202722U推荐的“轧辊的中频淬火装置”、CN202054872U提供的“一种轧辊热处理淬火装置”、CN1321780A介绍的“冷轧辊卧式喷水淬火冷却装置”和CN102002566A披露的“无缝钢管矫直淬火装置”，等等；矫直装置如CN2407874Y公告的“钢管矫直装置”、CN201644563U揭示的“一种型钢矫直辊装置”、CN101791639U教导的“一种型钢矫直辊装置及其装配方法”、CN201346578Y公开的“型钢矫直机”、CN2306087Y公示的“型钢矫直机”和CN101314171A举荐的“钢管矫直辊角度调整机构”，等等。

通过对并不限于上面例举的专利和/或非专利申请技术方案的解读可知，淬火装置和矫直装备各司其责而并不能同时发挥淬火与矫直的双重功能。或许业内人士会不假思索地想到：只要将淬火装置与矫直装备彼此进行合理组合，便可起到淬火与矫直并架齐驱的双重作用，但是，由于淬火后硬度显著提高，从而难以甚至无法付诸后续的矫直工序进行矫直。再说，如果将淬火与矫直由彼此独立的两套设备进行，那么便会暴露出以下技术问题：其一，影响生产效率，因为当淬火机在工作时，矫直机处于待机状态，也就是说矫直机处于空运转状态，反之亦然；其二，设备投入多而不利于生产厂商节约投资，并且占用生产场所的空间大；其三，浪费能源，因为如前述，在淬火机淬火时，矫直机处于待机的空运转状态，从而造成支持矫直机运转的电能的浪费，反之亦然；四是投入人力多，因为淬火机和矫直机需由相应的作业工人操作。

并不限于上面提及的四处欠缺由本申请人与本专利申请同时提出的名称为“钢坯淬火矫直机”的技术方案所弥补,但是,由于圆钢坯的直径随着用户的需求而不同，因此如何根据不同直径的圆钢坯合理地对成对配置的并且相互协同作用的上、下矫直辊之间的间距进行调整，同样是一个亟待解决的技术问题。为此本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种能够根据不同直径的圆钢坯而实现对上、下矫直辊之间的间距进行方便而快速地调整的圆钢坯淬火矫直机。

本发明的任务是这样来完成的，一种圆钢坯淬火矫直机，包括一下机座和一上机座，下机座设置在使用场所的地坪或支承于地坪上的支架上，在该下机座朝向上机座的一侧的长边方向的边缘部位间隔设置有一组立柱，各立柱具有一台阶，并且在台阶上以窄缩状态延伸有一上机座配接螺杆，上机座以腾空状态与所述一组立柱的台阶上延伸的上机座配接螺杆固定；一组下矫直辊，该组下矫直辊设置在所述下机座朝向所述上机座的一侧，并且该组下矫直辊自下机座的长度方向的左端至右端间隔排列；一组数量与所述下矫直辊的数量相等的并且位置相对应的上矫直辊，该组上矫直辊设置在所述上机座朝向所述下机座的一侧，并且该组上矫直辊自上机座的长度方向的左端至右端间隔排列，上、下矫直辊彼此配合并且相互形成十字形的位置关系；一与所述下矫直辊传动连接的用于驱使下矫直辊旋转的下矫直辊驱动机构和一与所述上矫直辊传动连接的用于驱使上矫直辊旋转的上矫直辊驱动机构，下矫直辊驱动机构设置在使用场所的地坪上，并且对应于下机座的右端，而上矫直辊驱动机构设置在使用场所的地坪上，并且对应于下机座的左端；一水喷淋机构，该水喷淋机构与水源管路连接，并且对应于所述的一组下矫直辊的各相邻的下矫直辊之间，特征在于还包括有一组用于对上矫直辊进行纵向调节的并且数量与上矫直辊的数量相等的以及位置相对应的上矫直辊调整机构，该组上矫直辊调整机构设置在所述的上机座上，并且与上矫直辊传动连接；上矫直辊转动地支承在上矫直辊座上，上矫直辊的上矫直辊轴朝向所述上矫直辊驱动机构的一端伸展到所述上矫直辊座外并且构成有一上矫直辊轴万向节，该上矫直辊轴万向节与所述上矫直辊驱动机构传动连接，在所述的上矫直辊座朝向所述上机座的一侧的中央延伸有一上调整轴，该上调整轴探入上机座并且与所述的上矫直辊调整机构传动连接，其中：在上机座上并且在对应于上调整轴的位置设置有一用于对上调整轴定位的锁定螺杆，而在上调整轴的高度方向的外壁上开设有一锁定螺杆槽，所述的锁定螺杆探入到该锁定螺杆槽内，在所述的上机座上并且在对应于所述上调整轴的位置开设有上调整轴孔，上调整轴探入该上调整轴孔内，并且在该上调整轴的末端窄缩有一调整螺杆头，该调整螺杆头伸展到所述上调整轴孔外，并且在该调整螺杆头上构成有调整螺杆头外螺纹，所述的上矫直辊调整机构包括蜗轮蜗杆箱箱体、蜗轮和蜗杆，蜗轮蜗杆箱箱体在对应于所述的上调整轴孔的位置与所述上机座固定，蜗轮转动地支承在蜗轮蜗杆箱箱体的对应壁体上，并且位于蜗轮蜗杆箱箱体内，该蜗轮的中央构成有一上下贯通的调整螺杆头内螺纹孔，所述的调整螺杆头外螺纹与调整螺杆头内螺纹孔螺纹配合，蜗杆位于蜗轮蜗杆箱箱体内，并且与蜗轮传动配合，该蜗杆的蜗杆轴的一端转动地支承在蜗轮蜗杆箱箱体上，而另一端伸展到蜗轮蜗杆箱箱体外，并且转动地支承在蜗杆轴座上，而蜗杆轴座以水平状态固定在蜗轮蜗杆箱箱体的外壁上，其中，在探出蜗杆轴座的蜗杆轴的端部固定有一手轮。

本发明提供的技术方案可由上矫直辊调整机构对上调整轴作上下调节，从而由上调整轴带动上矫直辊座连同上矫直辊上下移动，使上矫直辊相对于下矫直辊的距离发生改变，以适应对不同直径的圆钢坯的矫直要求。

附图说明

图1为本发明的实施例结构图。

图2为本发明的应用例示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

请参见图1，给出了一大体上呈长方体的下机座1，该下机座1安顿在即固定在下机座支架13上，而下机座支架13设置在使用场所的地坪上。优选地，在下机座1的长度方向的前侧设置有一集水槽14，并且在下机座1的左侧和右侧各设置一高出下机座1的表面的挡水板15，挡水板15与集水槽14的集水槽围板141相接合。在集水槽14的底壁142（图2示）上开设有一出水孔1421，在该出水孔1421上配接一出水管1422，由该出水管1422将下面还要详细描述的水喷淋机构8喷出的并且向下机座1淌入集水槽14内的水引出。

在下机座1的长度方向的两侧即目前图1所示位置状态的前、后侧并且朝向上机座2各间隔固定有一组数量并不受到图示数量（图示为各三根）限制的立柱11，各立柱11上具有一立柱台阶111，在立柱台阶111上延伸有一用于供上机座2连接的上机座配接螺杆1111。

一组下矫直辊3在本实施例中的数量为五个，但该数量并不是唯一的，可以根据需要增减，优选的数量为3-8个，较好地为4-6个，最好为5个（本实施例即是）。由图所示，各下矫直辊3优选以30-60°倾斜设置于下机座1上，并且该组下矫直辊3向下机座1的长度方向的左端至右端间隔设置，相邻下矫直辊3之间是倾斜并行的。由于一组下矫直辊3的结构是相同的，因此申请人择其一作如下详细说明。

下矫直辊3通过其下矫直辊轴32而转动地支承在下矫直辊座31上，并且下矫直辊轴32朝向下面还要详述的下矫直辊驱动机构6的一端伸展到下矫直辊座31外，并且固定有一下矫直辊轴万向节321，藉由该下矫直辊轴万向节321与下矫直辊驱动机构6传动连接。又，前述的下矫直辊座31具有一调整盘311，在该调整盘311上并且围绕调整盘311的圆周方向以彼此间隔180°各开设有一圆弧形的调整槽3112，在一对调整槽3112上各配设有调整定位螺钉31121。整个调整盘311支承在调整盘座3111上，而调整盘座3111构成于前述的下机座1上。当要对下矫直辊3的角度进行调整时，则旋松调整定位螺钉31121，在调整到位后再旋紧调整定位螺钉31121，使调整定位螺钉31121与调整盘座3111上的螺钉孔固定。

在下机座1的右端，更具体地讲在对应于一组下矫直辊3中的最右侧的一个下矫直辊3部位固定有一结构与下矫直辊3相同的仅仅是设置角度不同的下导出辊12。

给出了一形状同样呈长方体的上机座2，在该上机座2的长度方向的前侧和后侧并且在对应于前述的立柱11的位置开设有立柱连接孔24，上机座2通过立柱连接孔24而套置在前述的上机座配接螺杆1111上，并且由与上机座配接螺杆1111相配的配接螺杆螺母1112限定，从而使上机座2以腾空状态对应于下机座1的上方，这里所讲的腾空状态是指上机座2与下机座1之间保持有空间。

在上机座2的长度方向间隔开设有一组数量与下面即将描述的一组上矫直辊4的数量相等的上调整轴孔23，并且在对应于上调整轴孔23的位置以螺纹配合的方式配设有一锁定螺杆22。

一组上矫直辊4的数量与下矫直辊3的数量相等，即，在本实施例中同样为5个，而且各上矫直辊4与下矫直辊3相对应，并且与下矫直辊3相互形成大体上呈十字形或X形的位置关系。

由于一组上矫直辊4的结构是相同的，因此申请人仅择其一作如下说明：上矫直辊4通过其上矫直辊轴42转动地支承在上矫直辊座41上，上矫直辊轴42朝向下面还要描述的上矫直辊驱动机构7的一端伸展到上矫直辊座41外，并且构成有一上矫直辊轴万向节421，该上矫直辊轴万向节421与上矫直辊驱动机构7传动连接。前述的上矫直辊座41具有一上调整轴411，该上调整轴411可上下移动地置入于前述的上调整轴孔23内，并且在该上调整轴411的高度方向的侧面（侧壁）上开设有一锁定螺杆槽4111，前述的锁定螺杆22探入到该锁定螺杆槽4111内。此外，在上调整轴411上窄缩有一调整螺杆头4112，并且在该调整螺杆头4112上加工有调整螺杆头外螺纹41121，调整螺杆头4112探出前述的上调整轴孔23，与下面还要详述的上矫直辊调整机构5传动连接。

由图所示，在上机座2上并且在对应于前述的下导出辊12的位置转动地设置有一结构与上矫直辊4相同的仅仅是设置角度不同的上导出辊21，上、下导出辊21、12彼此配合并且相互并行。

通过上述说明尤其通过图1所示，一组下矫直辊3和一下导出辊12设在下机座1朝向上机座2的一侧的表面，同样，一组上矫直辊4和一上导出辊21设在上机座2朝向下机座1的一侧。

由于在本实施例中例举的一组上、下矫直辊4、3的数量各为5个，因此前述的上矫直辊调整机构5的数量同样为5个，并且结构相同，下面的描述是针对其中一个上矫直至辊调整机构5而言的。

优选而非绝对限于的上矫直辊调整机构5的结构如下：包括蜗轮蜗杆箱箱体51、蜗轮52和蜗杆53，蜗轮蜗杆箱箱体51在对应于前述的上调整轴孔23的位置用一组固定螺钉512与上机座2固定，蜗轮52通过轴承转动地支承在蜗轮蜗杆箱箱体51上，并且位于蜗轮蜗杆箱箱体51内，该蜗轮52构成有一调整螺杆头内螺纹孔521，前述的调整螺杆头4112探入该调整螺杆头内螺纹孔521内，并且通过调整螺杆头外螺纹41121与调整螺杆头内螺纹孔521螺纹配合，蜗杆53位于蜗轮蜗杆箱箱体51内，与蜗轮52相啮合，该蜗杆53的蜗杆轴531的一端转动地支承在蜗轮蜗杆箱箱体51上，而另一端转动地支承在蜗杆轴座5311上，并且探出蜗杆轴座5311，在该探出蜗杆轴座5311的蜗杆轴531端部固定有一手轮5312。前述的蜗杆轴座5311以水平状态与上机座2固定。又，在蜗轮蜗杆箱箱体51上并且在对应于蜗轮52的部位用螺钉设置有一用于对调整螺杆头4112蔽护的轴承盖511。

当要对上矫直辊4进行纵向即上下调节时，以利改变上、下矫直辊4、3之间的间隙，期取满足对横截面形状呈圆形的不同直径的圆钢坯9（图2示）矫直与淬火要求。具体是：由工人以顺时针或逆时针操作手轮5312，由于手轮5312与蜗杆轴531固定，因此带动蜗杆轴531旋转，由于蜗杆53构成于蜗杆轴531上，并且与蜗轮52相啮合，因此由蜗杆53的顺/逆旋转而带动蜗轮52顺/逆旋转。又由于调整螺杆头4112与蜗轮52相配合，即调整螺杆头外螺纹41121与调整螺杆头内螺纹孔521相配合，因此由蜗轮52的顺时针或逆时针旋转而带动调整螺杆头4112上行或下行，从而使上矫直辊4与下矫直辊3之间的距离调整。在调整完成后，通过对锁定螺杆22的操作，由锁定螺杆22对上调整轴411定位（通过锁定螺杆22对锁定螺杆槽4111的定位）。

请见图2并且继续结合图1，在图2中较为详细地示出了结构相同的上、下矫直辊驱动机构7、6，其中，上矫直辊驱动机构7设在使用场所的地坪上并且对应于下机座1的左端，而下矫直辊驱动机构6同样设置在使用场所的地坪上，并且对应于下机座1的右端。

上矫直辊驱动机构7包括第一电机71、第一减速箱72、第一齿轮箱73、第一、第二传动轮74、75、第一传动带76和第一机架77，第一电机71和第一减速箱72以及第一齿轮箱73安装在第一机架77上，而第一机架77置于使用场所的地坪上并且对应于下机座1的左端的一侧，第一减速箱72的第一末级动力输出轴721与第一齿轮箱73的第一动力输入轴731传动连接，而第一齿轮箱73的一组数量与前述的上矫直辊4的数量相等的第一动力输出轴732各通过上传动轴7321与前述的上矫直辊轴万向节421传动连接。第一传动轮74固定在第一电机71的电机轴上，第二传动轮75固定在第一减速箱72的第一减速箱输入轴722上，第一传动带76的一端套置在第一传动轮74上，而另一端套置在第二传动轮75上。

在第一电机71的工作下，经第一传动轮74、第一传动带76和第二传动轮75将动力传递给第一减速箱72，由第一减速箱72减速后将动力传递给第一齿轮箱73，进而由第一齿轮箱73的第一动力输出轴732带动上传动轴7321，由上传动轴7321带动上矫直辊轴42，从而使上矫直辊4旋转。

下矫直辊驱动机构6包括第二电机61、第二减速箱62、第二齿轮箱63、第三、第四传动轮64、65、第二传动带66和第二机架67，第二电机61与第二减速箱62以及第二齿轮箱63安装在第二机架67上，而第二机架67置于使用场所的地坪上，并且对应于下机座1的右端的一侧，第二减速箱62的第二末级动力输出轴621与第二齿轮箱63的第二动力输入轴631传动连接，而第二齿轮箱63的一组数量与前述的下矫直辊3的数量相等的第二动力输出轴632各通过下传动轴6321与前述的下矫直辊轴万向节321传动连接。第三传动轮64固定在第二电机61的电机轴上，第四传动轮65固定在第二减速箱62的第二减速箱输入轴622上，第二传动带66的一端套置在第三传动轮64上，另一端套置在第四传动轮65上。

在第二电机61的工作下，经第三传动轮64、第二传动带66和第四传动轮65将动力传递给第二减速箱62，由第二减速箱62减速后将动力传递给第二齿轮箱63，进而由第二齿轮箱63的第二动力输出轴632带动下传动轴6321，由下传动轴6321带动下矫直辊轴32，使下矫直辊3旋转。

请继续见图1并且结合图2，给出的水喷淋机构8包括引水管81和一组喷头82，引水管81的进水端与具有压力的水源管路如自来水管路或者设有增压泵的河水或地下水管路连接，一组喷头82各自通过连接在引水管81的出水端上的分支管811实现与引水管81的出水端配接，也就是说分支管811的一端与引水管81连接，而另一端配接喷头82，各喷头82构成有一喷头腔821，位于上、下矫直辊4、3之间的并且处于矫直状态下的圆钢坯9从喷头腔821之间通过。为了保障喷头82的稳定性，各喷头82通过一喷头支脚822（图1示）支固在下机座1上，优选地，各相邻的下矫直辊3之间分配有一喷头82。由图所示，各喷头82构成有一与前述的分支管811相通的夹套823，在夹套823朝向喷头腔821的壁体上密布地开设有喷雾孔8231，由喷雾孔8231对途经喷头腔821的圆钢坯9喷雾。优选地，将下机座1的表面略微朝向前述的集水箱14的方向倾斜。

请继续见图2并且依然结合图1，本申请人简述本发明的工作原理，在使用状态下，将本发明钢坯淬火矫直机安置到中频炉10（图2示）的部位，也就是说将下机座1的左端与中频炉10对应，而右端与出料机构20对应，出自中频炉10的圆钢坯9从一组上矫直辊4与一组下矫直辊3之间徐徐通过，并且还同时途经一组喷头82的喷头腔821，也就是说圆钢坯9从左端的首个上、下矫直辊4、3之间渐渐朝着右端的即最后一个上、下矫直辊4、3行移，直至从上、下导出辊21、12之间导出。在此过程中，上、下矫直辊驱动机构7、6俱处于工作状态，上、下矫直辊4、3均处于旋转状态，并且水喷淋机构8的喷头82处于喷雾状态，更具体地讲使圆钢坯9处于连矫连淬火的状态，直至进入前述的出料机构20的导辊201，通过由气缸带动的翻转架202将完成矫直及淬火的圆钢坯9翻至出料机构20的保温水池203（也可称保养池）内进行保养处理。

综上所述，本申请人开创性地将矫直与淬火集合于一起，从而巧妙地克服了已有技术中的诸多欠缺，客观地体现了在上面的技术效果栏中所归纳的技术效果，因而不失为是一个得以应用到生产实践中的极致的技术方案。

Claims (1)

1.一种圆钢坯淬火矫直机，包括一下机座(1)和一上机座(2)，下机座(1)设置在使用场所的地坪或支承于地坪上的支架上，在该下机座(1)朝向上机座(2)的一侧的长边方向的边缘部位间隔设置有一组立柱(11)，各立柱(11)具有一台阶(111)，并且在台阶(111)上以窄缩状态延伸有一上机座配接螺杆(1111)，上机座(2)以腾空状态与所述一组立柱(11)的台阶(111)上延伸的上机座配接螺杆(1111)固定；一组下矫直辊(3)，该组下矫直辊(3)设置在所述下机座(1)朝向所述上机座(2)的一侧，并且该组下矫直辊(3)自下机座(1)的长度方向的左端至右端间隔排列；一组数量与所述下矫直辊(3)的数量相等的并且位置相对应的上矫直辊(4)，该组上矫直辊(4)设置在所述上机座(2)朝向所述下机座(1)的一侧，并且该组上矫直辊(4)自上机座(2)的长度方向的左端至右端间隔排列，上、下矫直辊(4、3)彼此配合并且相互形成十字形的位置关系；一与所述下矫直辊(3)传动连接的用于驱使下矫直辊(3)旋转的下矫直辊驱动机构(6)和一与所述上矫直辊(4)传动连接的用于驱使上矫直辊(4)旋转的上矫直辊驱动机构(7)，下矫直辊驱动机构(6)设置在使用场所的地坪上，并且对应于下机座(1)的右端，而上矫直辊驱动机构(7)设置在使用场所的地坪上，并且对应于下机座(1)的左端；一水喷淋机构(8)，该水喷淋机构(8)与水源管路连接，并且对应于所述的一组下矫直辊(3)的各相邻的下矫直辊(3)之间，其特征在于还包括有一组用于对上矫直辊(4)进行纵向调节的并且数量与上矫直辊(4)的数量相等的以及位置相对应的上矫直辊调整机构(5)，该组上矫直辊调整机构(5)设置在所述的上机座(2)上，并且与上矫直辊(4)传动连接；上矫直辊(4)转动地支承在上矫直辊座(41)上，上矫直辊(4)的上矫直辊轴(42)朝向所述上矫直辊驱动机构(7)的一端伸展到所述上矫直辊座(41)外并且构成有一上矫直辊轴万向节(421)，该上矫直辊轴万向节(421)与所述上矫直辊驱动机构(7)传动连接，在所述的上矫直辊座(41)朝向所述上机座(2)的一侧的中央延伸有一上调整轴(411)，该上调整轴(411)探入上机座(2)并且与所述的上矫直辊调整机构(5)传动连接，其中：在上机座(2)上并且在对应于上调整轴(411)的位置设置有一用于对上调整轴(411)定位的锁定螺杆(22)，而在上调整轴(411)的高度方向的外壁上开设有一锁定螺杆槽(4111)，所述的锁定螺杆(22)探入到该锁定螺杆槽(4111)内，在所述的上机座(2)上并且在对应于所述上调整轴(411)的位置开设有上调整轴孔(23)，上调整轴(411)探入该上调整轴孔(23)内，并且在该上调整轴(411)的末端窄缩有一调整螺杆头(4112)，该调整螺杆头(4112)伸展到所述上调整轴孔(23)外，并且在该调整螺杆头(4112)上构成有调整螺杆头外螺纹(41121)，所述的上矫直辊调整机构(5)包括蜗轮蜗杆箱箱体(51)、蜗轮(52)和蜗杆(53)，蜗轮蜗杆箱箱体(51)在对应于所述的上调整轴孔(23)的位置与所述上机座(2)固定，蜗轮(52)转动地支承在蜗轮蜗杆箱箱体(51)的对应壁体上，并且位于蜗轮蜗杆箱箱体(51)内，该蜗轮(52)的中央构成有一上下贯通的调整螺杆头内螺纹孔(521)，所述的调整螺杆头外螺纹(41121)与调整螺杆头内螺纹孔(521)螺纹配合，蜗杆(53)位于蜗轮蜗杆箱箱体(51)内，并且与蜗轮(52)传动配合，该蜗杆(53)的蜗杆轴(531)的一端转动地支承在蜗轮蜗杆箱箱体(51)上，而另一端伸展到蜗轮蜗杆箱箱体(51)外，并且转动地支承在蜗杆轴座(5311)上，而蜗杆轴座(5311)以水平状态固定在蜗轮蜗杆箱箱体(51)的外壁上，其中，在探出蜗杆轴座(5311)的蜗杆轴(531)的端部固定有一手轮(5312)。

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