CN102655957A - 具有连接套筒-导向单元的顶锻轧机 - Google Patents

Abstract

一种用于侧面顶锻金属锭的顶锻轧机，具有一对通过其中心轴线垂直设置的、可相互调整的顶锻辊，它们支承在轧机机架内部并且分别通过连接套筒（27）和万向轴（29）连接在旋转驱动装置上，其特征在于，所述连接套筒（27）在水平延伸的纵梁（6,6a）之间在轧机机架内部支承在导轨（16）上。

Description

具有连接套筒-导向单元的顶锻轧机

技术领域

本发明涉及一种用于侧面顶锻金属锭的顶锻轧机，具有一对通过其中心轴线垂直设置的、可相互调整的顶锻辊，它们支承在轧辊机架内部并且分别通过连接套筒和万向轴连接在旋转驱动装置上。

背景技术

这种顶锻轧机在突出的圆周上由垂直辊或顶锻机架构成，具有一个或多个横向顶纵梁或横梁，在其上支承轧辊的旋转驱动装置。

由EP 1 606 -67 B1已知用于热运行的顶锻轧机，它包括一对通过其中心轴线垂直设置的、可相互调整的轧辊，它们利用万向轴连接在至少一旋转驱动装置上。这个顶锻轧机的特征是，用于两个轧辊的旋转驱动装置位置固定地设置在冶金厂房地坪平面以下，并且分别通过位置固定的传动器与万向轴符合驱动地连接。旋转驱动装置由沉重的电动机组成，由旋转驱动装置使驱动力利用水平设置的、贯通的且旋转支承的驱动轴和在两侧分支的锥齿轮传动级传递到两个相对于垂直面以锐角倾斜的万向轴，它们本身将其旋转运动在万向轴头-容纳体里面通过万向轴头传递到顶锻辊。已知的顶锻轧机的缺陷是，维护工作量大。

发明内容

本发明的目的是，改进上述形式的顶锻轧机，它具有模块化的结构。

按照本发明这个目的由此实现，所述连接套筒在水平延伸的纵梁之间在轧机机架内部支承在导轨上。通过本发明使用于顶锻轧机所需的结构深度最佳化。锥齿轮级作为位于驱动电机与顶锻辊之间的传动器结构允许传动器与万向轴相互套合的结构，万向轴安置在锥齿轮级与连接套筒之间。

按照本发明的顶锻轧机包括轧机机架，具有两个横梁、两个上部的、两个中间的和两个下部的纵梁，它们分别固定在横梁之间。所述横梁分别容纳至少一顶锻辊调整装置，它包括机械的或液压的调整措施；但是它也可以包括不仅机械的而且液压的调整措施。所述轧辊调整装置作用于顶锻辊副并且施加轧制力。

所述横梁同样容纳至少一平衡缸，它能够实现平衡、即，几乎无缝隙地夹紧轧制装置并且执行行驶运动，例如用于更换轧辊。

所述横梁通过纵梁连接，它们承受来自轧制过程在所有三个空间方向上的力。此外所述导轨设置在纵梁上，它们导引平衡横梁、顶锻辊副和顶锻辊连接套筒导向单元。所述导轨可以适用于确定的使用目的，尤其用于顶锻轧机中心向下。同样所述平衡缸和轧辊调整装置可以有助于最佳地传递力和运动。

所述平衡横梁与平衡缸连接。例如所述平衡横梁在上纵梁上导引并且形状锁合地与顶锻辊副连接。在更换顶锻辊时平衡横梁保留在顶锻轧机里面，由此仅需更换顶锻辊。

所述顶锻辊副通过轧辊调整顶压在轧制件上并且增加轧制力。所述顶锻辊配有向下指向的轧辊轴颈，它通过形状锁合与轧辊连接套筒在顶锻辊连接套筒导向单元里面连接，并因此使传动器的转矩通过连接套筒传递到轧辊上。在此以有利的方式通过轧辊端的扁平轴颈与轧辊连接套筒里面的相应空隙建立形状锁合，缝隙最好通过摩擦片保护。

所述顶锻辊副通过导轨在上纵梁上导引。在顶锻辊上的相应导向最好是可旋转的并且由此避免约束在轴承上，在轴承里面支承顶锻辊。

所述顶锻辊连接套筒导向单元在下纵梁上的导轨上导引，并由此可以作为单独模块安装在顶锻轧机里面。在顶锻辊连接套筒移动装置和固定装置上的相应导向体同样是可旋转的，由此使它们约束在轴承里面并且避免在顶锻辊与装置之间的连接。这个装置在更换顶锻辊时保留在顶锻轧机里面并且通过其与顶锻辊之间的形状锁合跟随顶锻辊的调整运动。在顶锻辊与连接套筒导向单元之间的连接位置最好配有定心环，它允许连接套筒导向单元精确地跟随顶锻辊运动。

每个连接套筒导向单元通过具有长度补偿的万向轴分别与传动器连接，它静止地设置在顶锻轧机下方。万向轴本身配有环形式的工具容纳体，用于装配目的，例如通过C形钩。万向轴附加地具有最好联锁长度补偿的联锁装置，它同样用于维护和装配的目的。

所述传动器最好两级地通过锥齿轮副和圆柱齿轮副构成。通过传动级的串联和结构上的套合极大地减小所需的结构深度。

每个传动器分别通过轴与侧面设置的驱动电机连接。这个轴可以是刚性的或者也可以由万向轴构成。在这种情况下的优点是，驱动电机结构上的位置也可以变化地匹配于就地的特性。每个顶锻辊和其导向单元可以通过介质链连接在对于运行所需的介质和电连接上。通过介质链最好输送润滑油、液压油和电流，它对于连接在顶锻轧机上的测量仪是必需的。

本发明的有利改进方案由从属权利要求、描述和附图给出。

在本发明的有利扩展结构中，所述连接套筒通过导向单元、尤其支承在纵梁或旁边的连杆横向活动地且摆动地支承。

所述连杆最好分别在由导向箱或者由纵梁围卡的联锁器内部滑动地或滚动地在纵梁上移动。

所述连杆最好通过滑翘可以在滑动板上移动，它们安置在纵梁上并且它们允许连接套筒在调整顶锻辊的方向上移动。所述连接套筒同样通过置入体有利地支承在纵梁之间。

通过使用滚子轴承和/或斜置滚子轴承保证，所述连接套筒在置入体里面是旋转活动的。

所述导向板移动地相对于纵梁支承，由此保证在置入体部位里面的、顶锻辊在其上端部相对于纵梁具有的相同运动性。

在结构方面已经证实有利的是，所述连接套筒通过连接措施、尤其通过啮合齿、尤其是切端面齿或者键与万向轴连接。在此可以规定，所述连接套筒形状锁合地、尤其通过设计成扁轴颈的轧辊轴颈容纳顶锻辊。

所述顶锻辊的下轧辊轴颈最好通过定心环定位在轧辊连接套筒里面。

为了使不可避免的磨损后果保持尽可能微小，所述轧辊连接套筒通过可更换的摩擦片容纳下轧辊轴颈。

保护装置、尤其保护壳或迷宫结构承担有效地防止污物挤入到轧辊轴承里面、即，下轧辊轴颈部位里面。

所述顶锻轧机包括轧制机架，具有两个横梁和至少两对设置在其间的纵梁，在其间所述顶锻辊对应于要顶锻的金属带宽度往复运动。

在此所述横梁分别容纳轧辊调整装置，它们分别作用于两个顶锻辊的一个顶锻辊上。所述横梁附加地至少分别具有平衡缸，用于预紧轧辊装置并且用于在更换轧辊时执行行驶运动。

所述顶锻辊的旋转运动或者直接由通过同步轴与唯一的驱动电机连接的变速机构或由分别通过自身的驱动电机驱动的变速机构传递到万向轴上。在另一选择中两个万向轴通过公共的变速机构和连接在这个传动器上的同步轴与驱动电机连接。

通过使顶锻轧机分解成许多独立的模块与现有技术相比得到改进的维护和操作和更少地发生故障。容易地实现结构上的变化。按照本发明重要的尤其是顶锻轧辊平衡、顶锻辊、连接套筒导向单元和主驱动链的模块化结构形式。

总之，本发明的优点是，所述顶锻轧机能够比传统的顶锻轧机更简单地维护和更容易地操纵。

与由现有技术已知的方案相比，按照本发明的顶锻轧机更不易受干扰，并且具有更小的独立模块，它们具有更轻的重量和更少的结构深度。

设置在万向轴与顶锻辊之间的传动器分别具有从动端的锥齿轮，它在主动端的圆柱齿轮上方设置在中间轴上。万向轴法兰侧面在锥齿轮旁边安置在从动轴端部上。

在从动轴端部上安置万向轴的梅花头，它们与万向轴法兰通过连接措施、尤其啮合齿或键连接。所述万向轴的梅花头热装在从动轴的端部上。

所述传动器或者由两个自身的驱动电机或者由唯一的公共驱动电机驱动，其中所述传动器通过变速机构和人字齿轮传动器的组合以及同步轴连接。

附图说明

下面借助于实施例详细解释本发明。附图中：

图1示出局部剖视的顶锻轧机侧视图，

图2以放大比例的沿着图1剖视线II-11的横截面图示出在顶锻辊的连接套筒导向单元部位的顶锻轧机。

具体实施方式

顶锻轧机（图1）包括轧制机架或框架1，具有横梁2,3和成对的上纵梁、中间纵梁和下纵梁4,5,6。在上纵梁对4之间分别设置顶锻辊9,10的上轴承箱7,8。平衡横梁11,12负责，使顶锻辊9,10在纵梁4,5和6之间对应于要顶锻的金属带厚度往复移动。顶锻辊9,10的下轴承箱13,14设置在两个中间纵梁5之间的部位。

在上纵梁4以及中间纵梁5或下纵梁6的顶面上安置倾斜的导轨15,16，通过它们以公知的方式使平衡横梁通过调整装置17,18,19,20行驶，调整装置侧面顶压平衡横梁11,12并且通过它们调整轴承箱13或14以及在其中支承的顶锻辊9,10并且相对于要轧制的金属带调整顶锻辊9,10。为了调整顶锻辊9,10的准确位置并且为了避免松开，在调整驱动装置之间还设置平衡缸21,22，它们通过其活塞杆23,24嵌接在平衡横梁11,12上并且补偿调整装置17至20的定位精度。

顶锻辊9,10分别配有轧辊轴颈25,26和连接套筒27,28，通过它们使顶锻辊与万向轴29,30共同作用，它们例如通过键与轧辊连接套筒27,28连接，并且其驱动转矩传递到顶锻辊9,10上。万向轴29,30分别配有长度补偿措施，它们同样通过万向节可以调整角度，由此使它们可以跟随顶锻辊9,10对应于要顶锻的金属带的宽度所占据的位置。附加地可以在万向轴29,30上存在装置，它们在需要时联锁长度补偿。为了装配目的可以在万向轴29,30上安置环。

万向轴29,30通过两级传动器31,32驱动。它们本身通过刚性或通过万向轴33,34驱动。驱动电机35,36驱动轴33,34，其中在驱动电机35,36与轴33,34之间可以中间连接（未示出的）变速机构。

如同根据传动器32详细示出的那样，传动器31,32分别包括主动端的锥齿轮56、从动端的锥齿轮57、主动端的圆柱齿轮58、从动端的圆柱齿轮59、万向轴法兰60、从动轴61、中间轴62和驱动轴63。锥齿轮57在圆柱齿轮58上方设置在中间轴62上。梅花头64,65建立从动轴31,32的端部与万向轴29,30之间的驱动连接。梅花头64,65与万向轴法兰60分别通过连接措施、尤其切端面齿或键连接。代替使用两个驱动电机35,36也可以设有唯一的驱动电机，如果其驱动转矩通过相应的组合变速机构和/或人字齿轮传动器以及同步轴传递到两个万向轴29,30上的时候。梅花头64,65能够热装在各从动轴61的端部上，用于建立与万向轴法兰60的法兰连接。

代替使用两个驱动电机35,36也可以使两个万向轴29,30的驱动装置通过唯一的驱动电机实现，如果设有相应的变速机构、尤其人字齿轮传动器和同步轴的时候。

顶锻辊9的轧辊轴颈25（图2）通过摩擦片37支承在连接套筒27里面。摩擦片37通过螺栓与连接套筒27连接并且在磨损时更换。附加地使轧辊轴颈25通过定心环38固定在连接套筒27里面。

连接套筒27与轧辊轴颈25一起通过滚子轴承39和斜置滚子轴承40可旋转地支承在置入体41里面。连接套筒27向下通过滚道环42相对于置入体41密封。导向板43,44能够使置入体41在并排的纵梁6,6a内部移动；在此导向板43固定在纵梁6,6a上，而导向板44在外表面上回转地安置在置入体41上。在此导轨16在其顶面上包括导向箱45，在其中在板条46,47之间连杆48能够在滑翘49,49a上运动。连杆48包括基体50和轴51，通过它使连杆48固定地与置入体41连接。

为了防止污物挤入，在这个连接套筒27顶面上在到对置入体41的过渡上存在密封环52和另一滚道环53以及保护壳54。另一保护壳55位于轧辊轴颈25上。在这个连接套筒27底面上也设有密封环52a。

附图标记清单

1  框架

2  横梁

3  横梁

4  纵梁

5  纵梁

6  纵梁

7  轴承箱

8  轴承箱

9  顶锻辊

10  顶锻辊

11  平衡横梁

12  平衡横梁

13  轴承箱

14  轴承箱

15  导轨

16  导轨

17  调整装置

18  调整装置

19  调整装置

20  调整装置

21  平衡缸

22  平衡缸

23  活塞杆

24  活塞杆

25  轧辊轴颈

26  轧辊轴颈

27  连接套筒

28  连接套筒

29  万向轴

30  万向轴

31  传动器

32  传动器

33  轴

34  轴

35  驱动电机

36  驱动电机

37  摩擦片

38  定心环

39  滚子轴承

40  斜置滚子轴承

41  置入体

42  滚道环

43  导向板

44  导向板

45  导向箱

46  板条

47  板条

48  连杆

49  滑翘

49a 滑翘

50  基体

51  轴

52  密封环

53  滚道环

54  保护壳

55  保护壳

56  主动端的锥齿轮

57  从动端的锥齿轮

58  主动端的圆柱齿轮

59  从动端的圆柱齿轮

60  万向轴法兰

61  驱动轴

62  中间轴

63  驱动轴

64  万向轴29的梅花头

65  万向轴30的梅花头

Claims (25)

1.一种用于侧面顶锻金属锭的顶锻轧机，具有一对通过其中心轴线垂直设置的、可相互调整的顶锻辊（9,10），它们支承在轧辊机架内部并且分别通过连接套筒（27,28）和万向轴（29,30）连接在旋转驱动装置（35,36）上，其特征在于，所述连接套筒（27,28）在水平延伸的纵梁（6,6a）之间在轧机机架内部支承在导轨（16）上。

2.如权利要求1所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连接套筒（27,28）通过导向单元、尤其支承在纵梁（6,6a）上或旁边的连杆（48）横向活动地且摆动地支承。

3.如权利要求2所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连杆（48）分别在由导向箱（45）或者由纵梁（6,6a）围卡的联锁器内部滑动地或滚动地在纵梁（6，6a）上移动。

4.如权利要求3所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连杆（48）通过滑翘（49,49a）可以在滑动板（46）上移动，它们安置在纵梁（6,6a）上并且它们允许连接套筒（27,28）在调整顶锻辊的方向上移动。

5.如权利要求1至4中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连接套筒（27,28）通过置入体（41）支承在纵梁（6,6a）之间。

6.如权利要求5所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连接套筒（27,28）通过轴承、尤其滚子轴承和斜置滚子轴承支承在置入体（41）内部。

7.如权利要求5或6所述的顶锻轧机，其特征在于，所述置入体（41）通过导向板（43,44）移动地相对于纵梁（6,6a）支承。

8.如权利要求1至7中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连接套筒（27,28）通过连接措施、尤其通过啮合齿、尤其是切端面齿或者键与万向轴（29,30）连接。

9.如权利要求1至8中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连接套筒（27,28）形状锁合地、尤其通过设计成扁轴颈的轧辊轴颈（25,26）容纳顶锻辊（9,10）。

10.如权利要求9所述的顶锻轧机，其特征在于，所述顶锻辊（9,10）的下轧辊轴颈（25.26）通过定心环定位在连接套筒（27,28）里面。

11.如权利要求9或10所述的顶锻轧机，其特征在于，所述连接套筒（27,28）通过可更换的摩擦片（37）容纳下轧辊轴颈（25,26）。

12.如权利要求9至11中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述下轧辊轴颈（25,26）通过保护装置、尤其保护壳（38,55）或迷宫结构防止污物挤入到其轴承里面。

13.如权利要求1至12中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，在冶金厂房地坪平面以下支承介质链，它与设置在万向轴（29,30）与顶锻辊（9,10）之间的传动器（31,32）连接并且用于以对于运行所需的介质、尤其以润滑剂和以电压供给连接套筒（27,28）和/或顶锻辊（9,10）。

14.如权利要求13所述的顶锻轧机，其特征在于，所述传动器（31,32）两级地通过锥齿轮副（56,57）和圆柱齿轮副（58,59）构成。

15.如权利要求1至14中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述轧辊机架包括两个横梁（2,3）和至少两对设置在其间的纵梁（4,5,6,6a），在其间所述顶锻辊（9,10）对应于要顶锻的金属锭宽度往复运动。

16.如权利要求15所述的顶锻轧机，其特征在于，所述横梁（2,3）分别容纳轧辊调整装置（17,18,19,20），它们分别作用于两个顶锻辊（9,10）的一个顶锻辊上。

17.如权利要求15所述的顶锻轧机，其特征在于，所述横梁（2,3）至少分别具有平衡缸（21,22），用于预紧轧辊装置并且用于在更换轧辊时执行行驶运动。

18.如权利要求1至17中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述顶锻辊（9,10）通过导轨（15,16）在横梁（4,6,6a）上导引，其中相应的导向体在顶锻辊（9,10）上可旋转地构成。

19.如权利要求1至16中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述顶锻辊（9,10）的导向体可以相对于各顶锻辊连接套筒移动装置和固定装置旋转。

20.如权利要求14所述的顶锻轧机，其特征在于，所述从动端的锥齿轮（57）分别在主动端的圆柱齿轮（58）上方设置在中间轴（62）上并且一万向轴法兰（60）侧面在锥齿轮（57）旁边安置在从动轴（61）端部上。

21.如权利要求20所述的顶锻轧机，其特征在于，在从动轴（61）端部上安置万向轴（29,30）的梅花头，它们与万向轴法兰（60）通过连接措施、尤其啮合齿或键连接。

22.如权利要求21所述的顶锻轧机，其特征在于，所述万向轴（29,30）的梅花头热装在从动轴（61）的端部上。

23.如权利要求14,20,21或22中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，所述传动器（31,32）由唯一的驱动电机驱动，其中所述传动器通过变速机构和人字齿轮传动器的组合以及同步轴连接。

24.如权利要求20至23中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，在连接套筒（27,28）与万向轴法兰（60）之间分别设置一万向轴（29,30），具有长度补偿，具有在需要时联锁长度补偿的装置以及具有用于装配目的所需的环。

25.如权利要求20至24中任一项所述的顶锻轧机，其特征在于，在驱动电机（35,36）与各从属的驱动轴（63）之间分别设置具有离合器的刚性的轴（33,34）或者分别设置具有长度补偿措施的万向轴。

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