CN104772335A - 一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置 - Google Patents

Abstract

一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，包括换辊小车钩、推拉小车钩、推拉小车架、推拉小车挡块，所述推拉小车钩与推拉小车架铰接连接，工作时，推拉小车与换辊小车通过换辊小车钩与推拉小车钩挂钩连接，推拉小车挡块固定在地面或其他与推拉小车架相对静止的物体上；所述换辊小车钩钩头顶面M为光滑的斜面，推拉小车钩钩头顶面N为光滑的斜面。本发明用以满足在换辊过程中实现结构简单且全自动化的换辊过程；避免现有技术中存在的缺点和不足之处，减少使用过程中对人力和能源的消耗。不仅设计合理，结构紧凑，无需外接专用驱动能源，同时操作既简单又安全，工作可靠便于维修，投资费用低，节约能源。

Description

一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置

技术领域

本发明涉及轧机的工作辊换辊系统，尤其涉及冷、热轧板坯生产线中粗轧和精轧主轧机的工作辊换辊装置中的一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置。

背景技术

目前，国内外的轧制板坯的冷、热轧机组中工作辊换辊都采用自动换辊装置，换辊装置由横移装置和推拉装置两部分组成，横移装置负责将旧工作辊系移出，将新辊系对中机架窗口；推拉装置包含换辊车和推拉车两部分，换辊车用来承载辊系，推拉车负责将承载工作辊系的换辊车推入和拉出机架窗口。推拉装置在推入工作辊系时，使换辊车沿特定轨道向前运动到工作位置并停止；推拉装置的结构一般用大行程液压缸驱动带有钩头的推拉小车组成，钩头与换辊车的换辊钩连接来完成推入和拉出动作，当前这种连接被广泛采用。

根据换辊工艺过程的需要，推拉装置中推拉车钩和换辊车钩的挂入和脱离是要分步骤按程序进行的，目前国内外的这种类型换辊装置换辊钩的挂入和脱离动作一般通过三种方式进行，一是人工手动挂入和脱离，即完全靠人工手动操作使换辊钩与工作辊系上的挂钩挂入和脱离，该方式结构虽然简单，但缺点是必须要人在现场操作，自动化程度很低；二是半自动挂入和脱离，即挂入或者脱离两个动作中有一个由人工手动操作完成，另一个动作由设备通过特定机构自动完成，该方式较第一种稍有进步，但缺点是结构较第一种复杂，需要专设动作驱动装置；三是自动挂入和脱离，这种方式是通过采用一个液压缸或者电液推杆来完成挂钩的挂入和脱离动作，这种方式自动化程度高，现在也被广泛采用，缺点是必须设计较为复杂的机构和机构动作来完成这两个动作，而且必须有附加的专门驱动装置并且消耗能源才能完成工作，这使设备结构复杂程度大大增加，设备故障率、后期维护难度、设备成本以及能源消耗都随之增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，用以满足在换辊过程中实现结构简单且全自动化的换辊过程；避免现有技术中存在的缺点和不足之处，减少使用过程中对人力和能源的消耗。不仅设计合理，结构紧凑，无需外接专用驱动能源，同时操作既简单又安全，工作可靠便于维修，投资费用低，节约能源。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，包括换辊小车钩、推拉小车钩、推拉小车架、推拉小车挡块，所述推拉小车钩与推拉小车架铰接连接，工作时，推拉小车与换辊小车通过换辊小车钩与推拉小车钩挂钩连接，推拉小车挡块固定在地面或其他与推拉小车架相对静止的物体上；所述换辊小车钩钩头顶面M为光滑的斜面，推拉小车钩钩头顶面N为光滑的斜面。

在所述推拉小车钩的钩臂下端固定顶铁，顶铁的弧面P为光滑的斜面；在推拉小车钩的尾部钩体上固定限位块A。

在所述推拉小车架前部的上端固定有限位块B，在推拉小车架后部的下端铰接复位撞钩。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1)设计合理，结构紧凑，简单实用，利用推拉小车钩自身的运动代替额外的液压缸或电液推杆等驱动装置来完成换辊钩的挂入和脱离，不仅使设备结构大大简化，而且也省掉外接专用的驱动能源，不仅维护方便简单，而且从结构和能源两方面都大大节省了设备成本和维护费用。

2)通过计算推拉小车钩的重心位置来确定推拉小车钩的转动角度可使挂钩脱钩操作起来更为方便，使该装置具有更好的实用性、可靠性和安全性。

3)便于对现有的手动和半自动方式的设备进行技术改造，提高设备的自动化程度。改造中可根据原有换辊小车钩的形式对推拉小车钩进行改造，周期短，成本低。

附图说明

图1是本发明在使用过程中步骤1的工作状态图；

图2是本发明在使用过程中步骤2的工作状态图；

图3是本发明在使用过程中步骤3的工作状态图；

图4是本发明在使用过程中步骤4的工作状态图；

图5是本发明在使用过程中步骤5的工作状态图；

图6是本发明在使用过程中步骤6的工作状态图；

图7是本发明在使用过程中步骤7的工作状态图；

图中：1-换辊小车钩  2-推拉小车钩  3-推拉小车架  4-复位撞钩  5-铰轴A  6-限位块A  7-推拉小车挡块  8-顶铁  9-限位块B  10-铰轴B  11-推拉小车钩重心  12-定位凸

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

如图1-7所示，一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，包括换辊小车钩1、推拉小车钩2、推拉小车架3、推拉小车挡块7，所述推拉小车钩2与推拉小车架3铰接连接，工作时，推拉小车与换辊小车通过换辊小车钩1与推拉小车钩2挂钩连接，推拉小车挡块7固定在地面或其他与推拉小车架3相对静止的物体上；所述换辊小车钩1钩头顶面M为光滑的弧形斜面，推拉小车钩2钩头顶面N为光滑的斜面。

见图1，换辊小车钩1钩头顶面M弧形斜面的底部要低于推拉小车钩2钩头顶面N以及固定在推拉小车钩上的顶铁8的弧面P的顶端，换辊小车钩1钩头顶面M弧形斜面的顶端要高于推拉小车钩2钩头顶面N以及固定在推拉小车钩上的顶铁8的弧面P的顶端。两斜面相接触时应处于相切的状态。

在所述推拉小车钩2的钩臂下端固定顶铁8，顶铁8的弧面P为光滑的弧形斜面；在推拉小车钩2的尾部钩体上固定限位块A9。

限位块A9的位置比推拉小车架3的横臂有一定的高度，限位块A9的设置是为了当推拉小车钩2的重心处于铰轴A5的后侧时，推拉小车钩2不至向后翻转，起到定位的作用。

推拉小车钩2的重心11位置的设计是挂钩脱钩动作能否自动操作的关键，当推拉小车钩2钩头处于平落状态时，推拉小车钩2的重心11应处于铰轴A5的前侧，当推拉小车钩2钩头被换辊小车钩1逐渐顶起到极限位置时，推拉小车钩2的重心11应处于铰轴A5的后侧。

在所述推拉小车架3前部的上端固定有限位块B6，在推拉小车架后部的下端铰接复位撞钩4。

限位块B6的安装位置处于铰轴A5的前侧，在推拉小车钩2上与限位块B6相对应的位置上设置有定位凸12，当推拉小车钩2处于平落状态时，定位凸12落在限位块B6上，起到定位的作用。

推拉小车架3连接动力源推拉缸。

本发明的工作过程由以下步骤实现：

步骤1：如图1所示，为本装置的初始状态；

步骤2：如图2所示，推拉小车钩2在推拉缸的作用下向换辊小车钩1移动，当推拉小车钩2的钩头顶面N与换辊小车钩1的钩头顶面M接触时，受到M处的推动和导向作用，推拉小车钩2将绕铰轴A5逆时针转动，使推拉小车架3继续向换辊小车钩1移动；

步骤3：如图3所示，当推拉小车钩2的钩头顶面N与换辊小车钩1的顶面分离时，推拉小车钩2在重力作用下将绕铰轴A5顺时针转动，停止于限位块A6处，此时实现自动挂钩，可将换辊小车拉至指定位置；

步骤4：如图4所示，摘钩过程开始，推拉小车架3在推拉缸的作用下向换辊小车钩1移动，当顶铁8的弧面P与换辊小车钩1的钩头顶面M接触时，受到M处的推动和导向作用，推拉小车钩2将绕铰轴A5逆时针转动，与此同时推拉小车架3在推拉缸的作用下继续向换辊小车钩1移动；

步骤5：如图5所示，当推拉小车架3在推拉缸的作用下接触到换辊小车钩1时，推拉小车钩2的重心由于之前绕铰轴A5持续逆时针转动而偏过铰点，导致推拉小车钩2后翻，直至限位块B9接触推拉小车架3停止；

步骤6：如图6所示，推拉小车钩2在推拉缸的作用下拉回，实现自动脱钩。当复位撞钩4的后端碰到固定于地面上的推拉小车挡块7时，复位撞钩4在反作用力的作用下，绕铰轴B10逆时针转动，这样铰轴B10的前端在转动过程中将碰到推拉小车钩2的下端，并带动推拉小车钩2绕铰轴A5顺时针转动；

步骤7：如图7所示，推拉小车钩2在推拉缸的作用下拉回至极限位置，此时由于复位撞钩4的作用，推拉小车钩2的重心偏过铰点，推拉小车钩2在重力作用下将继续绕铰轴A5顺时针转动，并停止于限位块A6处，此时实现推拉小车钩2的复位。

本发明中推拉小车钩2依靠换辊小车钩1前段的圆弧面对推拉小车钩头2以及顶铁8的辅助导向作用驱动推拉小车钩2，以及通过复位撞钩4对推拉小车钩2的复位作用以完成换辊钩的自动挂入和自动脱离，完成换辊过程。这种自动挂钩装置不仅能自动完成换辊钩的挂入和脱离，而且不再依赖外部复杂的驱动装置，也无能源消耗，取而代之的是使用最简单的机械原理——巧妙的利用重心偏移以及曲面导向运动副的作用实现完全自动化。

Claims (3)

1.一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，其特征在于，包括换辊小车钩、推拉小车钩、推拉小车架、推拉小车挡块，所述推拉小车钩与推拉小车架铰接连接，工作时，推拉小车与换辊小车通过换辊小车钩与推拉小车钩挂钩连接，推拉小车挡块固定在地面或其他与推拉小车架相对静止的物体上；所述换辊小车钩钩头顶面M为光滑的斜面，推拉小车钩顶面N为光滑的斜面。

2.根据权利要求1所述的一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，其特征在于，在所述推拉小车钩的钩臂下端固定顶铁，顶铁的弧面P为光滑的斜面；在推拉小车钩尾部的钩体上固定限位块A。

3.根据权利要求1所述的一种工作辊换辊推拉车自动脱钩装置，其特征在于，在所述推拉小车架前部的上端固定有限位块B，在推拉小车架后部的下端铰接复位撞钩。