CN104607471B - 一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，包括入口导卫、出口导卫和具有伺服电机和丝杠的控制系统，伺服电机通过第一联轴器连接输出轴，输出轴与伺服电机相连接的一端从左至右依次设置有环状定位凸部和环状阻挡凸部；第一联轴器与伺服电机的电机轴过盈配合；联轴器空腔内设置有弹簧；联轴器内表面上设置有能与环状定位凸部相配合的定位圈和至少两个弹性圆柱销；前主动丝杠外侧设置有能驱动前主动丝杠向右轴向移动的拨动装置。采用上述结构后，上述第一联轴器及拨动装置的设置，能避免输出轴发生卡死或空转故障，且当故障发生时，不需安装拆卸伺服电机，即能自动快速修正，从而作业效率高，使用寿命长，操作简单。

Description

一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备

技术领域

本申请涉及一种轧钢机节能环保生产中的辅助装置，特别是一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备。

背景技术

导卫就是指在型钢轧制过程中，安装在轧辊孔型前后帮助轧件按既定的方向和状态准确地、稳定地进入和导出轧辊孔型的装置。

一般地说，导卫又分滚动导卫和滑动导卫，滚动导卫更加稳定，并且可以很方便的调整导辊间的距离，但造价较高，而滑动导卫造价较低，但稳定性没有滚动导卫好，且不易调整。

导卫在线材生产中的主要作用如下：

（1）正确的将轧件导入轧辊孔型；

（2）保证轧件在孔型中稳定的变形，并得到所要求的几何形状和尺寸；

（3）顺利地将轧件由孔型中导出，防止缠辊；

（4）控制或强制轧件扭转或弯曲变形，按一定的方向运动；

（5）轧制任何断面形状的型钢，几乎在所有轧辊的进口和出口都要使用导卫装置。导卫能使轧件按照所需的状态进出孔型，保证轧件按即定的变形条件进行轧制。

尽管孔型设计合理，如果导卫装置的设计或使用不当，也不能轧出合格的产品，并可能造成刮切轧件、挤钢、缠辊，甚至造成断辊或严重的设备事故和人身事故。

2011年1月19日公开的申请号为201010515452.5的中国发明专利申请，其发明创造的名称为“轧钢机导卫装置”，其，包括导卫座、小导卫和固定在导卫座上表面的左右导卫及左右挡板，其特征是：所述左右导卫下方连接有链传动机构，所述链传动机构主要由丝杠传动副、第一链轮、第二链轮、同轴链轮、电机链轮和减速机构成，所述丝杠传动副的丝母分别与左右导卫底面固定，丝杠传动副为左右旋螺纹，丝杠中部光轴上键接第一链轮，所述第一链轮通过链条与第二链轮链接，导卫座台面下方对称固定有支座，支座上支承有传动轴，所述传动轴上键接有第二链轮及同轴链轮，所述同轴链轮通过链条与电机链轮链接，所述电机链轮与减速机输出轴键接，导卫座台面上设有左右导卫径向移动长槽。

上述轧钢机导卫装置，可以通过二级链传动机构带动左右导卫进行径向左右移位，同时拆开小导卫即可方便拆装及更换轧机导辊，使用方便。然而，左右导卫的左右位移并不同步，也即容易出现导卫的中心线与轧机型孔的中心线未对齐的现象。

2009年11月4日公开的申请号为200910012061.9号中国发明专利申请，其发明创造的名称为“节能环保轧机导卫设备”，其包括入口导卫、出口导卫，其特征在于，所述的入口导卫的左侧壁和右侧壁连接控制系统，左侧壁和右侧壁的间距根据轧件宽度通过控制系统可调节；所述的控制系统是由计算机、接口卡、驱动器、伺服电机、丝杠、码盘、接口卡构成的闭环控制系统，传感器将轧件宽度信号传递给计算机，计算机通过接口卡连接驱动器，通过驱动器使伺服电机带动丝杠工作，丝杠传动的距离通过码盘由接口卡传递给计算机；丝杠包括前主动丝杠、前被动丝杠、后主动丝杠、后被动丝杠构成同步调节机构，伺服电机通过联轴器连接输出轴，输出轴连接前主动丝杠，前主动丝杠与右侧壁内部螺纹连接；前主动丝杠与前被动丝杠通过螺栓连接，前被动丝杠与前主动丝杠的螺纹方向相反且螺距相等，前被动丝杠与左侧壁内部螺纹连接；前主动丝杠通过链轮、链条、链轮连接后主动丝杠，后主动丝杠与右侧壁内部螺纹连接，后主动丝杠与后被动丝杠通过螺栓连接，后被动丝杠与后主动丝杠的螺纹方向相反且螺距相等，后被动丝杠与左侧壁内部螺纹连接；入口导卫还连接有整体移出装置；所述的整体移出装置包括液压缸和滑动架，液压缸和滑动架设置在入口导卫装置的底部。

上述节能环保轧机导卫设备，自动化远程控制，操作安全方便，提高了工作效率和工人工作的安全性；同步双导向，解决了可调性差问题；入口导卫整体移出移入及离线检修，减小了作业工人的劳动强度及提高作业的安全性、大大地提高轧机的作业率，提高工作效率，降低了检修时间，延长了导卫的使用寿命。

然而，上述节能环保轧机导卫设备中的输出轴很容易发生磨损现象，一旦伺服电机的输出轴发生磨损，输出轴与前主动丝杠之间的配合不够默契，就会发生卡死、空转等故障。在伺服电机输出轴磨损的情况下，通常需要将伺服电机拆卸下来，送去维修中心抛光、修正。

安装拆卸相当麻烦，安装拆卸所用的时间较长，送去维修的时间也很长，从而影响轧机的正常运行，作业效率低下。

另外，在线检修和更换易损件时效率低、劳动强度大，也降低了轧机的作业率。

申请内容

本申请要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种能避免输出轴发生卡死或空转故障，且当故障发生时，不需安装拆卸伺服电机，即能自动快速修正，从而作业效率高，使用寿命长，操作简单的具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备。

另外，本申请还提供一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，该具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备在线检修和更换易损件时效率高、劳动强度小，轧机作业率高，且节能环保。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：

一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，包括入口导卫、出口导卫、以及能调节入口导卫的左侧壁和右侧壁间距的控制系统，该控制系统包括伺服电机和丝杠；丝杠包括前主动丝杠、前被动丝杠、后主动丝杠、后被动丝杠构成的同步调节机构，伺服电机通过第一联轴器连接输出轴，输出轴通过第二联轴器连接前主动丝杠；所述输出轴与伺服电机相连接的一端从左至右依次设置有环状定位凸部和环状阻挡凸部；所述第一联轴器与伺服电机的电机轴过盈配合；位于电机轴与输出轴之间的第一联轴器空腔内设置有弹簧；位于环状定位凸部上方的第一联轴器内表面上设置有能与环状定位凸部相配合的定位圈；位于环状阻挡凸部左侧的第一联轴器内表面上至少均匀设置有两个弹性圆柱销；所述第二联轴器与输出轴和前主动丝杠均过盈配合；所述前主动丝杠外侧设置有能驱动前主动丝杠向右轴向移动的拨动装置；所述入口导卫还连接有整体移出装置；所述的整体移出装置包括液压缸和滑动架，液压缸和滑动架设置在入口导卫装置的底部。

所述弹性圆柱销有四个。

所述拨动装置为与前主动丝杠的螺纹相配合且能前后滑移的转动齿轮。

所述拨动装置为高度能够升降的伸缩杆，伸缩杆的内侧具有与前主动丝杠的螺纹相配合的齿纹。

与所述丝杠相配合的轴承均采用自润滑方式。

本申请采用上述结构后，上述第一联轴器及拨动装置的设置，能避免输出轴发生卡死或空转故障，且当故障发生时，不需安装拆卸伺服电机，即能自动快速修正，从而作业效率高，使用寿命长，操作简单。另外，整体移出装置的设置，能使在线检修和更换易损件时效率高、劳动强度小，轧机作业率高，且节能环保。

附图说明

图1是本申请一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备的结构示意图。

其中有：10.伺服电机；11.电机轴；12.电机固定座；20.输出轴；21.环状定位凸部；22.环状阻挡部；30.第一联轴器；31.弹簧；32.定位圈；33.弹性圆柱销；40.定位座；41.十字沉头螺钉；50.第二联轴器；60.前主动丝杠；70.拨动装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本申请作进一步详细的说明。

如图1所示，一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，包括入口导卫、出口导卫、以及能调节入口导卫的左侧壁和右侧壁间距的控制系统。

上述控制系统包括伺服电机10和丝杠；还可以包括计算机、接口卡、驱动器、码盘、接口卡等，具体设置及实施原理，可以参考背景技术中申请号为200910012061.9的专利申请。与丝杠相配合的轴承均采用自润滑方式，从而更为节能环保。

丝杠包括前主动丝杠60、前被动丝杠、后主动丝杠、后被动丝杠构成的同步调节机构。同步调节机构的具体设置及及实施原理，也可以参考背景技术中申请号为200910012061.9的专利申请。

伺服电机10通过第一联轴器30连接输出轴20，输出轴20的另一端通过第二联轴器50连接前主动丝杠60。第二联轴器50与输出轴20和前主动丝杠60之间均为过盈配合。

伺服电机10固定在电机固定座12内，第一联轴器30固定在定位座40内。定位座40与电机固定座12之间，通过若干个十字沉头螺钉41相连接。

第一联轴器30与伺服电机10的电机轴11过盈配合，

输出轴20与伺服电机10相连接的一端从左至右依次设置有环状定位凸部21和环状阻挡凸部22。

位于电机轴11与输出轴20之间的第一联轴器30空腔内设置有弹簧31；位于环状定位凸部21上方的第一联轴器30内表面上设置有能与环状定位凸部21相配合的定位圈22；位于环状阻挡凸部22左侧的第一联轴器30内表面上至少均匀设置有两个弹性圆柱销33，优选为四个，但也可以为二个、三个或多个。

前主动丝杠60外侧设置有能驱动前主动丝杠60向右轴向移动的拨动装置70。拨动装置70有如下两种优选实施例：

实施例1

拨动装置70为与前主动丝杠60的螺纹相配合且能前后滑移的转动齿轮。

实施例2

拨动装置70为高度能够升降的伸缩杆，伸缩杆的内侧具有与前主动丝杠60的螺纹相配合的齿纹。

入口导卫还连接有整体移出装置；整体移出装置包括液压缸和滑动架，液压缸和滑动架设置在入口导卫装置的底部。整体移出装置的设置，能使在线检修和更换易损件时效率高、劳动强度小，轧机作业率高。

上述节能环保轧机导卫设备，正常使用时，所有弹性圆柱销33，均处于伸长锁紧状态，弹性圆柱销33伸长后，能与输出轴20形成紧配合，从而使电机轴11与输出轴20形成一体结构。当伺服电机10运行一段时间后，对输出轴20按照设定时间进行校准与修正，能够避免输出轴20发生卡死或空转等故障。另外，当故障发生时，不需安装拆卸伺服电机10，即能自动快速修正，从而作业效率高，使用寿命长，操作简单。

当达到上述设定时间或输出轴20发生故障时，上述节能环保轧机导卫设备的自动修正方法，包括如下步骤：

第一步，使所有弹性圆柱销33自动收缩，解除第一联轴器30与输出轴20之间的固定连接。

第二步，拨动装置70工作：拨动装置70与前主动丝杠60靠近并与前主动丝杠60的螺纹相啮合，在拨动装置70的带动下，前主动丝杠60按图1所示，向右进行轴向移动，从而带动输出轴20向右轴向移动；输出轴20在向右轴向移动的过程中，即完成一次自动修正；此时，拨动装置70停止拨动，并恢复至原位。

第三步，输出轴20复位：输出轴20在向右轴向移动的过程中，会压缩弹簧31，当拨动装置70停止拨动后，弹簧31复位，输出轴20在弹簧31的作用下，向左进行轴向移动，环状阻挡凸部22能对弹簧31的位移进行阻挡与限定；环状定位凸部21对输出轴20进行定位，防止输出轴20发生抖动。

第四步，重复上述第一步至第三步，重复次数，可根据实际需要进行确定，后锁紧所有弹性圆柱销33，使电机轴11与输出轴20再次形成一体结构，完成自动修正。

Claims (5)

1.一种具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，包括入口导卫、出口导卫、以及能调节入口导卫的左侧壁和右侧壁间距的控制系统，该控制系统包括伺服电机和丝杠；丝杠包括前主动丝杠、前被动丝杠、后主动丝杠、后被动丝杠构成的同步调节机构，其特征在于：伺服电机通过第一联轴器连接输出轴，输出轴通过第二联轴器连接前主动丝杠；所述输出轴与伺服电机相连接的一端从左至右依次设置有环状定位凸部和环状阻挡凸部；所述第一联轴器与伺服电机的电机轴过盈配合；位于电机轴与输出轴之间的第一联轴器空腔内设置有弹簧；位于环状定位凸部上方的第一联轴器内表面上设置有能与环状定位凸部相配合的定位圈；位于环状阻挡凸部左侧的第一联轴器内表面上至少均匀设置有两个弹性圆柱销；所述第二联轴器与输出轴和前主动丝杠均过盈配合；所述前主动丝杠外侧设置有能驱动前主动丝杠向右轴向移动的拨动装置；所述入口导卫还连接有整体移出装置；所述的整体移出装置包括液压缸和滑动架，液压缸和滑动架设置在入口导卫装置的底部。

2.根据权利要求1所述的具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，其特征在于：所述弹性圆柱销有四个。

3.根据权利要求1所述的具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，其特征在于：所述拨动装置为与前主动丝杠的螺纹相配合且能前后滑移的转动齿轮。

4.根据权利要求1所述的具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，其特征在于：所述拨动装置为高度能够升降的伸缩杆，伸缩杆的内侧具有与前主动丝杠的螺纹相配合的齿纹。

5.根据权利要求1所述的具有自动修正功能的节能环保轧机导卫设备，其特征在于：与所述丝杠相配合的轴承均采用自润滑方式。