CN104084453A - 一种多辊式拉伸弯曲矫直机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多辊式拉伸弯曲矫直机，包括拉矫机机架(1)，拉矫机机架(1)内设有上矫直辊组(10)和下矫直辊组(12)，下矫直辊组(12)含有多个相互平行的下工作辊(19)，下矫直辊组(12)连接有能够使所有下工作辊(19)以所有下工作辊(19)的对称中心线(50)为轴转动的下矫直辊组调整机构。该多辊式拉伸弯曲矫直机的下矫直辊组可以独立的实现高度调整和倾斜调整，只调整倾斜时下工作辊沿全部下矫直辊组的工作辊的对称中心线转动，对称中心线的位置不变化。另外该多辊式拉伸弯曲矫直机还能实现辊组快速打开功能，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及金属板材加工设备领域，具体的是一种多辊式拉伸弯曲矫直机。
背景技术
冷轧板带在轧制和热处理后需要用拉伸弯曲矫直机将带着一定张力的带钢沿着工作辊辊面进行拉伸弯曲，使板带材的中心面移动，经过反复弯曲拉矫，板带材发生塑性变形，在去除张力后板带材仍然保持平直。
目前，生产中冷轧带钢矫直广泛使用的拉伸弯曲矫直机是由两组上弯曲辊，两组下弯曲辊，一组(或两组)矫直辊组成。如中国专利CN201253655Y，公开日期2009年6月10日，公开的一种《拉伸弯曲矫直机》。现有的带多辊矫直的拉伸弯曲矫直机的下矫直辊组中下工作辊的调整起来非常不便，另外，还没有辊组快速打开功能，调整不方便打开速度慢。
发明内容
为了解决现有多辊式拉伸弯曲矫直机中的下工作辊的调整起来不便的技术问题。本发明提供了一种多辊式拉伸弯曲矫直机。该多辊式拉伸弯曲矫直机的下矫直辊组可以独立的实现高度调整和倾斜调整，只调整倾斜时下工作辊沿全部下矫直辊组的工作辊的对称中心线转动，对称中心线的位置不变化。
本发明为解决其技术问题采用的技术方案是：一种多辊式拉伸弯曲矫直机，包括拉矫机机架，拉矫机机架内设有上矫直辊组和下矫直辊组，下矫直辊组含有多个相互平行的下工作辊，下矫直辊组连接有能够使所有下工作辊以所有下工作辊的对称中心线为轴转动的下矫直辊组调整机构。
所述下矫直辊组调整机构包括用于支撑下矫直辊组的上部斜楔块，上部斜楔块设置在下矫直辊组的下方，上部斜楔块的上表面为向下凹的圆柱形表面的一部分，所述圆柱形的轴线与对称中心线重合，下矫直辊组能够以对称中心线为轴转动。
所述下矫直辊组调整机构还包括至少两个用于支撑下矫直辊组的大滚轮，大滚轮位于下矫直辊组和上部斜楔块之间，大滚轮的轴线与所述圆柱形的轴线平行，大滚轮的轮轴与下矫直辊组固定连接，大滚轮能够在上部斜楔块的上表面上滚动。
所述下矫直辊组调整机构中只有四个大滚轮，下矫直辊组内的所有下工作辊的轴线均位于同一平面内，对称中心线也位于该平面内。
所述下矫直辊组调整机构还包括设置在大滚轮的左侧用于驱动下矫直辊组和所有大滚轮一同以对称中心线为轴转动的水平斜楔机构。
大滚轮和水平斜楔机构之间设有小滚轮，小滚轮与水平斜楔机构抵接，小滚轮的轮轴与下矫直辊组固定连接。
所述下矫直辊组调整机构还包括设置在大滚轮的右侧的锁紧机构，该锁紧机构包括摆动架，摆动架的一端与拉矫机机架转动连接，该锁紧机构还包括能够推动摆动架的另一端与下矫直辊组抵接的弹簧推力装置。
大滚轮和所述锁紧机构之间设有小滚轮，小滚轮的轮轴与下矫直辊组固定连接，弹簧推力装置能够推动摆动架的另一端顶紧小滚轮。
上部斜楔块的下部设有垂直斜楔机构，所述垂直斜楔机构包括设置上部斜楔块下部的中间斜楔块，中间斜楔块的上表面含有斜面，上部斜楔块的下表面含有与中间斜楔块的所述斜面相匹配的接触面，中间斜楔块的下部设有导向块，中间斜楔块连接有能够驱动中间斜楔块移动并使上部斜楔块升降的驱动装置。
所述下矫直辊组调整机构还包括设置在下矫直辊组左右两侧的导向块，拉矫机机架内设有与导向块相接触的钢板，导向块的外表面与所述钢板相接触，导向块的所述外表面为另一圆柱形表面的一部分，所述另一圆柱形的轴线与对称中心线重合，该钢板与导向块相接触的表面和导向块的所述外表面相匹配。
本发明的有益效果是：该多辊式拉伸弯曲矫直机的下矫直辊组可以独立的实现高度调整和倾斜调整，只调整倾斜时下工作辊沿全部下矫直辊组的工作辊的对称中心线转动，对称中心线的位置不变化。另外该多辊式拉伸弯曲矫直机还能实现辊组快速打开功能，提高了工作效率。
附图说明
下面结合附图对本发明所述的多辊式拉伸弯曲矫直机作进一步详细的描述。
图1是第一种多辊式拉伸弯曲矫直机的主视图。
图2是图1中下矫直辊组部位的方式视图。
图3是第一种多辊式拉伸弯曲矫直机的俯视图。
图4是垂直斜楔机构的结构示意图。
图5是偏心轴的结构示意图。
图6是第二种多辊式拉伸弯曲矫直机的示意图。
图7是第三种多辊式拉伸弯曲矫直机的示意图。
其中1.拉矫机机架，2.上弯曲辊组，3.液压缸，4.下弯曲辊组，5.下弯曲辊组调整机构，6.上弯曲辊组，7.液压缸，8.下弯曲辊组，9.下弯曲辊组调整机构，10.上矫直辊组，11.锁紧液压缸，12.下矫直辊组，13.转向辊，14.测张力辊，15.升降台，16.上工作辊，17.大滚轮，18.小滚轮，19.下工作辊，20.中间斜楔块，21.驱动装置，22.上部斜楔块，23.导向块，24.导向轴，25.导向块，26.水平斜楔机构，27.摆动架，28.弹簧推力装置，29.挡块，30.钢板梁，31.轴承座，32.辊轮，33.偏心轴，34.入口张力辊，35.出口张力辊，36.联轴器，37.齿轮分配箱，38.锥齿轮箱，39.差速齿轮箱40.主传动电机，41.差速电机，50.对称中心线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明所述的多辊式拉伸弯曲矫直机作进一步详细的说明。一种多辊式拉伸弯曲矫直机，包括拉矫机机架1，拉矫机机架1内设有上矫直辊组10和下矫直辊组12，下矫直辊组12含有多个相互平行的下工作辊19，下矫直辊组12连接有能够使所有下工作辊19以所有下工作辊19的对称中心线50为轴转动的下矫直辊组调整机构，如图1和图2所示。
在本实施例中，如图2所示，6个下工作辊19沿水平方向排列，所有下工作辊19的轴线均位于同一平面内，对称中心线50也位于该平面内，对称中心线50即为所有下工作辊19的对称中心线，下工作辊19以对称中心线50为中心左右对称设置。如下工作辊19的数量为单数时，对称中心线50即为中间的工作辊19的轴线，如有5个下工作辊时，对称中心线50即为第3个工作辊19的轴线；如下工作辊19的数量为偶数时，对称中心线50即为中间的两个工作辊19之间的中心线，如有6个下工作辊时，对称中心线50即为第3个工作辊19和第4个工作辊19之间的中心线，如图2所示。该多辊式拉伸弯曲矫直机的下矫直辊组12调整时，全部下矫直辊组12的下工作辊19以对称中心线50为轴转动，对称中心线的位置不变化。
工作时，该多辊式拉伸弯曲矫直机的上工作辊16是沿水平方向设置的，下工作辊19的轴线逐渐倾斜，上工作辊16和下工作辊19之间的距离逐渐减小。钢板从上下辊组的工作辊缝间通过就实现从大的弯曲到小的弯曲到平直的过程。
总体上该多辊式拉伸弯曲矫直机包括：两个上弯曲辊组，分别是上弯曲辊组2、上弯曲辊组6、两个下弯曲辊组，分别是下弯曲辊组4、下弯曲辊组8、一个上矫直辊组10、一个下矫直辊组12、三个转向辊13、一个测张力辊14、下弯曲辊组调整机构5、下弯曲辊组调整机构9、下矫直辊组调整机构、升降台15和回转偏心机构等部件组成，如图1所示。上矫直辊组10有锁紧液压缸11，工作时锁紧液压缸11将上矫直辊组10压靠到机架窗口的台肩上，图1中上矫直辊组有5个上工作辊16，压下后上工作辊16处于工作位置(如图1所示)，换辊时锁紧液压缸11将上矫直辊组10提起。
所述下矫直辊组调整机构包括用于支撑下矫直辊组12的上部斜楔块22，上部斜楔块22设置在下矫直辊组12的下方，上部斜楔块22的上表面为向下凹的圆柱形表面的一部分，所述圆柱形的轴线与对称中心线50重合，下矫直辊组12能够以对称中心线50为轴转动，从而实现所有下工作辊19以对称中心线50为轴转动。
具体的，在本实施例中，所述下矫直辊组调整机构还包括至少两个用于支撑下矫直辊组12的大滚轮17，大滚轮17位于下矫直辊组12和上部斜楔块22之间，大滚轮17的轴线与所述圆柱形的轴线平行，大滚轮17的轮轴与下矫直辊组12固定连接，大滚轮17能够在上部斜楔块22的上表面上滚动并带动下矫直辊组12以对称中心线50为轴转动，如图2所示，这样就实现了所有下工作辊19以对称中心线50为轴转动。从而有利于矫直过程中的带钢板形调整。
所述下矫直辊组调整机构含有四个大滚轮17，四个大滚轮17轴线均平行于对称中心线50，四个大滚轮17两两左右对称设置，下矫直辊组12内的所有下工作辊19的轴线均位于同一平面内，对称中心线50也位于该平面内，如图1和图4所示。
所述下矫直辊组调整机构还包括设置在大滚轮17的左侧用于驱动下矫直辊组12和所有大滚轮17一同以对称中心线50为轴转动的水平斜楔机构26。水平斜楔机构26包括图2中左侧导向块、中间的截面为工字型的中部楔块、右侧楔块，中部楔块能够由液压缸驱动，沿垂直与图2的纸面方向前后移动，从而带动右侧楔块左右移动，以推动下矫直辊组12转动。水平斜楔机构26的结构可以参见图4，水平斜楔机构26与垂直斜楔机构的工作原理基本一致。
大滚轮17和水平斜楔机构26之间设有小滚轮18，小滚轮18与水平斜楔机构26抵接，小滚轮18的轮轴与下矫直辊组12固定连接，水平斜楔机构26能够通过推动小滚轮18使下矫直辊组12和所有大滚轮17一同以对称中心线50为轴转动。具体的，所述右侧楔块能够通过推动小滚轮18使下矫直辊组12和所有大滚轮17一同以对称中心线50为轴转动。下矫直辊组12中含有下工作辊19，下矫直辊组12转动下工作辊19也一同转动。
所述下矫直辊组调整机构还包括设置在大滚轮17的右侧用于使下矫直辊组12保持稳定的锁紧机构，该锁紧机构包括摆动架27，摆动架27的一端与拉矫机机架1转动连接，该锁紧机构还包括能够推动摆动架27的另一端与下矫直辊组12抵接的弹簧推力装置28，如图2所示。拉矫机机架1上焊接有挡块29，挡块29的作用是限定摆动架27在自由状态时的位置，在没有下矫直辊组12时，摆动架27的位置由挡块29定位。水平斜楔机构26和该锁紧机构分别给下矫直辊组12提供向右和向左的力。
同样的，大滚轮17和所述锁紧机构之间设有小滚轮18，小滚轮18的轮轴与下矫直辊组12固定连接，弹簧推力装置28能够推动摆动架27的另一端顶紧小滚轮18，如图2所示。在本实施例中共有4个小滚轮18，即左右各2个小滚轮18。
下矫直辊组12的左右两侧均设有导向块25，拉矫机机架1内设有与导向块25相接触的钢板，导向块25的外表面与所述钢板相接触，导向块25的所述外表面为另一圆柱形表面的一部分，所述另一圆柱形的轴线与对称中心线50重合，该钢板与导向块25相接触的表面和导向块25的所述外表面相匹配。这样下矫直辊组12在转动的过程中，导向块25的外表面与该钢板之间相对滑动，可以使下矫直辊组12在转动的过程中保持以对称中心线50为轴转动。如果没有大滚轮17，只含有导向块25，水平斜楔机构26推动下矫直辊组12后，所有下工作辊19也能够以对称中心线50为轴转动，只是调整起来没含有大滚轮17时方便。
上述部件均是为了调整下矫直辊组12中下工作辊19的转动角度。为了调整下矫直辊组12中下工作辊19的高度，上部斜楔块22的下部设有垂直斜楔机构，如图4所示，所述垂直斜楔机构包括设置上部斜楔块22下部的中间斜楔块20，中间斜楔块20的横截面也为工字型，中间斜楔块20的上表面含有2个斜面，上部斜楔块22的下表面含有与中间斜楔块20的所述斜面相匹配的2个接触面，中间斜楔块20的下部设有导向块23，中间斜楔块20连接有能够驱动中间斜楔块20移动并使上部斜楔块22升降的驱动装置21。驱动装置21可以为液压缸，驱动装置21能够推动中间斜楔块20使其沿图4中的左右方向移动，从而使上部斜楔块22上下移动。垂直斜楔机构还含有导向轴24，导向轴24限制了上部斜楔块22的水平移动，调整时上部斜楔块22只上下运动。
另外，上弯曲辊组2和上弯曲辊组6工作时分别由液压缸3和液压缸07压下到工作位置，下弯曲辊组4和下弯曲辊组8分别由升降机4和升降机8调整高度。每个辊组下面的两台升降机螺杆用钢板梁30连接，防止螺杆转动提高两升降机的调整精度。
垂直斜楔调整机构的导向块23和下弯曲辊组调整升降机都安装在升降台15上，见图5，轴承座31安装在机架中，辊轮32支撑着升降台15，偏心轴33转动则辊轮上下运动，带动升降台15升降。可以实现下弯曲辊组4、下弯曲辊组8、下矫直辊组12工作位置和打开位置之间的快速转换，打开后再次升至工作位置后辊组准确恢复之前的工作位置状态，使设备操作和控制系统变得简单。
张力辊及传动装置由入口张力辊34、出口张力辊35、联轴器36、齿轮分配箱37、锥齿轮箱38、差速齿轮箱39、主传动电机40、差速电机41组成，如图3所示。入口和出口张力辊采用差速机构连接传动，可以提高带钢延伸率的控制精度，与多辊式拉伸弯曲矫直机结合，可以大幅度提高带钢的板形控制精确。
所有下工作辊19以对称中心线50为轴转动可以是通过在下矫直辊组12安装大滚轮17，通过大滚轮17在上部斜楔块22的圆柱形上表面滚动的方式来实现，如图2所示。另外，下工作辊19以对称中心线50为轴转动还可以通过以下方式来实现：如图6所示，上部斜楔块22的上表面为下凹的圆柱形面，下矫直辊组12的下表面为下凸的圆柱形面，下矫直辊组12的下表面和上部斜楔块22的上表面之间有润滑剂，从而下矫直辊组12的下表面和上部斜楔块22的上表面之间可以相对转动，下矫直辊组12的转动轴线为对称中心线50。或如图7所示，上部斜楔块22的上表面为下凹的圆柱形面，下矫直辊组12的下表面为下凸的圆柱形面，下矫直辊组12的下表面和上部斜楔块22的上表面之间设有沿该圆柱形面布置的多根辊子，下矫直辊组12的下表面和上部斜楔块22的上表面均与所述辊子相接触，从而使下矫直辊组12和上部斜楔块22之间可以相对转动，下矫直辊组12的转动轴线为对称中心线50。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。
Claims (10)
1.一种多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于，所述多辊式拉伸弯曲矫直机包括拉矫机机架(1)，拉矫机机架(1)内设有上矫直辊组(10)和下矫直辊组(12)，下矫直辊组(12)含有多个相互平行的下工作辊(19)，下矫直辊组(12)连接有能够使所有下工作辊(19)以所有下工作辊(19)的对称中心线(50)为轴转动的下矫直辊组调整机构。
2.根据权利要求1所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下矫直辊组调整机构包括用于支撑下矫直辊组(12)的上部斜楔块(22)，上部斜楔块(22)设置在下矫直辊组(12)的下方，上部斜楔块(22)的上表面为向下凹的圆柱形表面的一部分，所述圆柱形的轴线与对称中心线(50)重合，下矫直辊组(12)能够以对称中心线(50)为轴转动。
3.根据权利要求2所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下矫直辊组调整机构还包括至少两个用于支撑下矫直辊组(12)的大滚轮(17)，大滚轮(17)位于下矫直辊组(12)和上部斜楔块(22)之间，大滚轮(17)的轴线与所述圆柱形的轴线平行，大滚轮(17)的轮轴与下矫直辊组(12)固定连接，大滚轮(17)能够在上部斜楔块(22)的上表面上滚动。
4.根据权利要求3所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下矫直辊组调整机构中只有四个大滚轮(17)，下矫直辊组(12)内的所有下工作辊(19)的轴线均位于同一平面内，对称中心线(50)也位于该平面内。
5.根据权利要求3所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下矫直辊组调整机构还包括设置在大滚轮(17)的左侧用于驱动下矫直辊组(12)和所有大滚轮(17)一同以对称中心线(50)为轴转动的水平斜楔机构(26)。
6.根据权利要求5所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：大滚轮(17)和水平斜楔机构(26)之间设有小滚轮(18)，小滚轮(18)与水平斜楔机构(26)抵接，小滚轮(18)的轮轴与下矫直辊组(12)固定连接。
7.根据权利要求3所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下矫直辊组调整机构还包括设置在大滚轮(17)的右侧的锁紧机构，该锁紧机构包括摆动架(27)，摆动架(27)的一端与拉矫机机架(1)转动连接，该锁紧机构还包括能够推动摆动架(27)的另一端与下矫直辊组(12)抵接的弹簧推力装置(28)。
8.根据权利要求7所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：大滚轮(17)和所述锁紧机构之间设有小滚轮(18)，小滚轮(18)的轮轴与下矫直辊组(12)固定连接，弹簧推力装置(28)能够推动摆动架(27)的另一端顶紧小滚轮(18)。
9.根据权利要求2所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：上部斜楔块(22)的下部设有垂直斜楔机构，所述垂直斜楔机构包括设置上部斜楔块(22)下部的中间斜楔块(20)，中间斜楔块(20)的上表面含有斜面，上部斜楔块(22)的下表面含有与中间斜楔块(20)的所述斜面相匹配的接触面，中间斜楔块(20)的下部设有导向块(23)，中间斜楔块(20)连接有能够驱动中间斜楔块(20)移动并使上部斜楔块(22)升降的驱动装置(21)。
10.根据权利要求1所述的多辊式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下矫直辊组调整机构还包括设置在下矫直辊组(12)左右两侧的导向块(25)，拉矫机机架(1)内设有与导向块(25)相接触的钢板，导向块(25)的外表面与所述钢板相接触，导向块(25)的所述外表面为另一圆柱形表面的一部分，所述另一圆柱形的轴线与对称中心线(50)重合，该钢板与导向块(25)相接触的表面和导向块(25)的所述外表面相匹配。
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