CN105382030B - 一种轧机的工作辊换辊方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轧机的工作辊换辊方法，属于轧机换辊技术领域。本发明包含以下步骤：一、上支承辊的抬起；二、启动横向液压缸，横向液压缸的活塞杆推动滑块和轨道板向靠近下辊座的方向运动，最终使得轨道板到达辊底轮的正下方；三、启动纵向液压缸，纵向液压缸的活塞杆将位于其上方的横向液压缸的活塞杆向上抬起，从而使得轨道板的位置上抬，并与辊底轮相接触；四、启动推送液压缸，推送液压缸的活塞杆将下辊座向外推出，下辊座通过底部的辊底轮在轨道板上运动，从而将下工作辊推到轧机牌坊外侧；五、新工作辊系的更换。采用本发明的技术方案可以简单快速地对工作辊进行整体更换，换辊效率较高，且不占用设备空间。

Description

一种轧机的工作辊换辊方法

技术领域

本发明涉及轧机换辊技术领域，更具体地说，涉及一种轧机的工作辊换辊方法。

背景技术

轧机是冶金工业领域常用的机械设备，轧机设备在工作时，辊系一般都由支承辊、工作辊等组成，辊系中的轧辊总是要承受方向和大小都在变化的轧制力作用；轧辊长期使用会产生疲劳磨损或损坏，需要对轧辊进行维护或者更换；现有技术中更换轧辊通常采用传统的人工和天车互相配合推拉来实现，但由于辊子是铁质，重量大，人工的方法不仅浪费时间，而且容易引起危险，特别是车间高跨和平台下，在生产换辊过程中，车间天车可能会由于设备故障而不能使用，导致换辊工作难度进一步加大，于是，各种换辊设备和装置应运而生。

现有技术中已有关于轧机换辊装置的相关专利公开，例如中国专利号：2015101452994，申请日为2015年3月30日，发明创造名称为：一种轧机工作辊换辊装置，该申请案的换辊架体安放在轧机操作侧的地面上，油缸支座安装在换辊架体的后端中间部位，油缸安装在油缸支座上，换辊架体上设置有工作辊换辊轨道，支撑滚轮沿着工作辊换辊轨道进退，支撑滚轮安装在支撑架体的两端，支撑架体与换辊油缸的油缸杆头联接，牵引挂钩安装在支撑架体的前端，支撑架体的前端焊接有推动挡板，支架安装在工作辊轴承座与支架联接轴联接 ；通过安装于换辊架体后端的油缸驱动，换辊架体前端的换辊轨道，与轧机内的工作辊轨道对接，牵引油缸的前端与支撑架体联接，碰到工作辊轴承座上挂钩架间的联接轴后自动抬起，在重力的作用下挂钩落下勾住联接轴，在油缸的驱动下拉出轧辊，该申请案结构简单，操作方便，但该申请案将换辊装置设置在整个架体上，占用空间较大，且换辊时需要将整个架体移动到轧机位置并与轧机内的工作辊轨道准确对接，一旦换辊完成又需要将换辊架体移走，导致换辊过程繁琐。

又如中国专利申请号：2008102021810，申请日为2008年11月4日，发明创造名称为：用于中厚板轧机的工作辊换辊装置及换辊方法，该申请案公开了一种中厚板轧机的工作辊换辊装置及换辊方法，包括两换辊小车，还包括一与轧机中心线垂直地设在轧机机架一侧外的横向导轨、一对设在横向导轨两端的液压缸、两可沿横向导轨移动并分别连接在一对液压缸上的横移小车，该两横移小车上还分别与轧机中心线平行地设有一纵向导轨，两换辊小车各自安装在一对横移小车上并可沿纵向导轨移动。该申请案还公开了一种中厚板轧机的工作辊换辊方法，该申请案能缩短工作辊的换辊时间，自动化程度高，从而达到提高机组生产能力的目的，但该申请案设计有多个运输导轨和运输小车，整体结构设计复杂，成本较高，难以广泛应用。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明针对现有技术中工作辊换辊机构复杂、占用空间较大的不足，提供了一种轧机的工作辊换辊方法，可以简单快速地对工作辊进行整体更换，换辊效率较高，且不占用设备空间。

技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种轧机的工作辊换辊方法，它包含以下步骤：

步骤一：上支承辊的抬起；

调节上支承辊的支承辊座上方设置的丝杆调节装置，将上支承辊向上抬起，与上工作辊脱离，此时上辊座内的压缩弹簧不受来自上支承辊的挤压力，压缩弹簧向上弹起将上工作辊抬升，上工作辊与下工作辊的辊面不直接接触，上辊座通过顶轴稳定支撑在下辊座上方；

步骤二：启动横向液压缸；

步骤一结束后，将四个横向液压缸同时启动，横向液压缸的活塞杆推动滑块和轨道板向靠近下辊座的方向运动，最终使得轨道板到达辊底轮的正下方；

步骤三：启动纵向液压缸；

步骤二结束后，将四个纵向液压缸同时启动，纵向液压缸的活塞杆将位于其上方的横向液压缸的活塞杆向上抬起，从而使得轨道板的位置上抬，轨道板与辊底轮相接触；

步骤四：启动推送液压缸；

步骤三结束后，启动推送液压缸，推送液压缸的活塞杆将下辊座向外推出，下辊座通过底部的辊底轮在轨道板上运动，从而将下工作辊推到轧机牌坊外侧，由于上辊座通过顶轴稳定支撑在下辊座上方，所以上工作辊也被同时推出；

步骤五：新工作辊系的更换；

步骤四结束后，将推送液压缸的活塞杆前端的铰耳接头与铰耳座分离，即可将整个旧的工作辊系吊起并进行新工作辊系的更换，将推送液压缸的活塞杆前端的铰耳接头与新工作辊系的铰耳座固连，推送液压缸即可将新工作辊系拉回复位。

进一步地，所述轧机包括轧机牌坊、工作辊系、支承辊系和换辊机构，所述工作辊系和支承辊系设置在两侧轧机牌坊的中部位置，所述工作辊系包括上工作辊和下工作辊，上工作辊的两端分别固定在上辊座上，下工作辊的两端分别固定在下辊座上，下辊座的底部两侧分别设置有辊底轮；

所述支承辊系包括上支承辊和下支承辊，上支承辊和下支承辊的两端分别固定在支承辊座上，上支承辊的支承辊座上方还设置有丝杆调节机构，该丝杆调节机构用于控制上支承辊的抬升与下压；

所述换辊机构包括横向液压缸、滑块、轨道板、纵向液压缸和推送液压缸，所述横向液压缸分别设置在下辊座两侧的轧机牌坊上，横向液压缸水平设置且横向液压缸的活塞杆沿靠近下辊座的方向运动，横向液压缸的活塞杆与滑块的一侧相固连，滑块的另一侧固连有轨道板，所述轨道板分别设置在下工作辊下方的两侧，并沿下工作辊的长度方向分布；纵向液压缸设置在横向液压缸下方，纵向液压缸竖直设置并与轧机牌坊固连，推送液压缸设置在下辊座的一端，推送液压缸的活塞杆与下辊座固连，推送液压缸的活塞杆沿下工作辊的长度方向进行运动。

进一步地，所述的上辊座两侧开设有通孔，该通孔内沿纵向依次设置有弹簧垫、压缩弹簧和顶轴，上辊座通过顶轴稳定支撑在下辊座上方。

进一步地，所述的推送液压缸的活塞杆顶端设置有铰耳接头，该铰耳接头与铰耳座的一端固连，铰耳座的另一端与下辊座固连。

进一步地，所述的铰耳接头与铰耳座通过销子固连。

更进一步地，所述的换辊机构还包括轨道延长板，轨道延长板固连在轨道板的一端。

有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

（1）本发明中工作辊系的上辊座两侧开设有通孔，该通孔内沿纵向依次设置有弹簧垫、压缩弹簧和顶轴，上辊座通过顶轴稳定支撑在下辊座上方，当进行换辊时，将上支承辊上抬一段距离，上辊座内的压缩弹簧不再承受来自上支承辊的挤压力，压缩弹簧向上弹起将上工作辊抬升，与下工作辊的辊面不直接接触，上辊座通过顶轴稳定支撑在下辊座上方，这样的设计可以将上工作辊和下工作辊作为一个整体推出进行更换，同时上工作辊与下工作辊的辊面不直接接触，避免了两个圆弧辊面在推出过程中出现滑落错位的现象。

（2）本发明中推送液压缸的活塞杆顶端设置有铰耳接头，该铰耳接头与铰耳座的一端固连，铰耳座的另一端与下辊座固连，且铰耳接头与铰耳座之间采用非常便于拆卸的连接方式，如通过销子固连，进行换辊时，当工作辊系被整体推出时，取出销子即可将铰耳接头与铰耳座分离，从而将工作辊系连同铰耳座一起吊走进行更换，安装新工作辊系时，将铰耳接头与新工作辊系上的铰耳座用销子固连，推送液压缸即可将新工作辊系拉回复位，不需要人工推送，节约了换辊时间，降低了劳动强度。

附图说明

图1为本发明中的轧机结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明的换辊状态图；

图4为本发明中的工作辊系结构示意图；

图5为图4的侧视图。

示意图中的标号说明：1、轧机牌坊；201、上工作辊；202、上辊座；203、下工作辊；204、下辊座；205、辊底轮；206、压缩弹簧；207、顶轴；301、上支承辊；302、下支承辊；303、支承辊座；401、横向液压缸；402、滑块；403、轨道板；5、纵向液压缸；6、推送液压缸。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明中的轧机包括轧机牌坊1、工作辊系、支承辊系和换辊机构，工作辊系和支承辊系设置在两侧轧机牌坊1的中部位置，工作辊系包括上工作辊201和下工作辊203，上工作辊201的两端分别固定在上辊座202上，下工作辊203的两端分别固定在下辊座204上，下辊座204的底部两侧分别设置有辊底轮205，上辊座202两侧开设有通孔，该通孔内沿纵向依次设置有弹簧垫、压缩弹簧206和顶轴207，上辊座202通过顶轴207稳定支撑在下辊座204上方；支承辊系包括上支承辊301和下支承辊302，上支承辊301和下支承辊302的两端分别固定在支承辊座303上，上支承辊301设置在上工作辊201的上方，上支承辊301的支承辊座303上方还设置有丝杆调节机构，控制上支承辊301的抬升与下压。

换辊机构包括横向液压缸401、滑块402、轨道板403、纵向液压缸5和推送液压缸6，横向液压缸401固定在液压缸底座上，液压缸底座固定在轧机牌坊1上，其中横向液压缸401与液压缸底座之间是可活动的连接，横向液压缸401仍可以在纵向实现一定范围的倾斜与抬升，横向液压缸401共设置有四个，分别位于两个下辊座204的两侧，横向液压缸401水平设置且横向液压缸401的活塞杆沿靠近下辊座204的方向运动，横向液压缸401的活塞杆与滑块402的一侧相固连，滑块402的另一侧固连有轨道板403，即位于下工作辊203同一侧的两个滑块402之间连接有轨道板403，轨道板403沿下工作辊203的长度方向分布；换辊机构还包括轨道延长板，进行换辊时可以将轨道延长板固连在轨道板403的一端，工作辊系被完全推出轧机牌坊1时即是位于轨道延长板上，换辊过程完成可将轨道延长板取下，避免占用设备空间。

纵向液压缸5设置在横向液压缸401下方，纵向液压缸5竖直设置并与轧机牌坊1固连，纵向液压缸5可以推动横向液压缸401的活塞杆上抬一段距离，从而使轨道板403上升一段距离，最终与辊底轮205相接触；本发明中的轨道板403在进行换辊动作时，通过横向液压缸401和纵向液压缸5的推动实现与辊底轮205相接触，为工作辊系提供了换辊轨道；而在轧机正常生产时，轨道板403分布在下工作辊203两侧，横向液压缸401和纵向液压缸5固连在轧机牌坊1上，既不影响轧机的正常生产，也不占用设备的生产空间，更不需要另外存放，每次换辊时也不需要重复移送设置，节约了大量时间，提高了换辊效率。推送液压缸6设置在下辊座204的一端，具体为推送液压缸6的活塞杆顶端设置有铰耳接头，该铰耳接头与铰耳座的一端固连，铰耳座的另一端与下辊座204固连，该铰耳接头与铰耳座之间采用非常便于拆卸的连接方式，如通过销子固连，推送液压缸6的活塞杆沿下工作辊203的长度方向进行运动。

本实施例的一种轧机的工作辊换辊方法，其具体换辊过程如下：

步骤一：上支承辊301的抬起；

调节上支承辊301的支承辊座303上方设置的丝杆调节装置，将上支承辊301向上抬起一段距离，与上工作辊201脱离，此时上辊座202内的压缩弹簧206不再承受来自上支承辊301的挤压力，压缩弹簧206向上弹起将上工作辊201抬升一段距离，上工作辊201与下工作辊203的辊面不直接接触，避免了两个圆弧辊面在推出过程中出现滑落错位的现象，上辊座202通过顶轴207稳定支撑在下辊座204上方，可以将上工作辊201和下工作辊203作为一个整体推出进行更换。

步骤二：启动横向液压缸401；

步骤一结束后，将四个横向液压缸401同时启动，横向液压缸401的活塞杆推动滑块402和轨道板403向靠近下辊座204的方向运动，最终使得轨道板403到达辊底轮205的正下方。

步骤三：启动纵向液压缸5；

步骤二结束后，将四个纵向液压缸5同时启动，纵向液压缸5的活塞杆将位于其上方的横向液压缸401的活塞杆向上抬起，从而使得轨道板403的位置上抬一段距离，并与辊底轮205相接触。

步骤四：启动推送液压缸6；

步骤三结束后，将轨道延长板固定在轨道板403的一端，然后启动推送液压缸6，推送液压缸6的活塞杆将下辊座204向外推出，下辊座204通过底部的辊底轮205在轨道板403上运动，运行平稳且对下辊座204的磨损较小，可以提高下辊座204与轨道板403的使用寿命，由于上辊座202通过顶轴207稳定支撑在下辊座204上方，所以上工作辊201也被同时推出，最终推送液压缸6将整个工作辊系完全推到轧机牌坊1外侧，此时的工作辊系位于轨道延长板上。

步骤五：新工作辊系的更换；

步骤四结束后，将推送液压缸6的活塞杆前端的铰耳接头与铰耳座分离（直接取出销子即可），将整个旧的工作辊系吊起并进行新工作辊系的更换，安装新工作辊系时，将新工作辊系放置在轨道延长板上，将推送液压缸6的活塞杆前端的铰耳接头与新工作辊系的铰耳座固连，推送液压缸6即可将新工作辊系拉回复位，换辊过程完成即可将轨道延长板取下，不占用整套设备原本的空间大小。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种轧机的工作辊换辊方法，其特征在于，它包含以下步骤：

步骤一：上支承辊(301)的抬起；

调节上支承辊(301)的支承辊座(303)上方设置的丝杆调节装置，将上支承辊(301)向上抬起，与上工作辊(201)脱离，此时上辊座(202)内的压缩弹簧(206)不受来自上支承辊(301)的挤压力，压缩弹簧(206)向上弹起将上工作辊(201)抬升，上工作辊(201)与下工作辊(203)的辊面不直接接触，上辊座(202)通过顶轴(207)稳定支撑在下辊座(204)上方；

步骤二：启动横向液压缸(401)；

步骤一结束后，将四个横向液压缸(401)同时启动，横向液压缸(401)的活塞杆推动滑块(402)和轨道板(403)向靠近下辊座(204)的方向运动，最终使得轨道板(403)到达辊底轮(205)的正下方；

步骤三：启动纵向液压缸(5)；

步骤二结束后，将四个纵向液压缸(5)同时启动，纵向液压缸(5)的活塞杆将位于其上方的横向液压缸(401)的活塞杆向上抬起，从而使得轨道板(403)的位置上抬，轨道板(403)与辊底轮(205)相接触；

步骤四：启动推送液压缸(6)；

步骤三结束后，启动推送液压缸(6)，推送液压缸(6)的活塞杆将下辊座(204)向外推出，下辊座(204)通过底部的辊底轮(205)在轨道板(403)上运动，从而将下工作辊(203)推到轧机牌坊(1)外侧，由于上辊座(202)通过顶轴(207)稳定支撑在下辊座(204)上方，所以上工作辊(201)也被同时推出；

步骤五：新工作辊系的更换；

步骤四结束后，将推送液压缸(6)的活塞杆前端的铰耳接头与铰耳座分离，即可将整个旧的工作辊系吊起并进行新工作辊系的更换，将推送液压缸(6)的活塞杆前端的铰耳接头与新工作辊系的铰耳座固连，推送液压缸(6)即可将新工作辊系拉回复位；

所述轧机包括轧机牌坊(1)、工作辊系、支承辊系和换辊机构，所述工作辊系和支承辊系设置在两侧轧机牌坊(1)的中部位置，所述工作辊系包括上工作辊(201)和下工作辊(203)，上工作辊(201)的两端分别固定在上辊座(202)上，下工作辊(203)的两端分别固定在下辊座(204)上，下辊座(204)的底部两侧分别设置有辊底轮(205)；

所述支承辊系包括上支承辊(301)和下支承辊(302)，上支承辊(301)和下支承辊(302)的两端分别固定在支承辊座(303)上，上支承辊(301)的支承辊座(303)上方还设置有丝杆调节机构，该丝杆调节机构用于控制上支承辊(301)的抬升与下压；

所述换辊机构包括横向液压缸(401)、滑块(402)、轨道板(403)、纵向液压缸(5)和推送液压缸(6)，所述横向液压缸(401)分别设置在下辊座(204)两侧的轧机牌坊(1)上，横向液压缸(401)水平设置且横向液压缸(401)的活塞杆沿靠近下辊座(204)的方向运动，横向液压缸(401)的活塞杆与滑块(402)的一侧相固连，滑块(402)的另一侧固连有轨道板(403)，所述轨道板(403)分别设置在下工作辊(203)下方的两侧，并沿下工作辊(203)的长度方向分布；纵向液压缸(5)设置在横向液压缸(401)下方，纵向液压缸(5)竖直设置并与轧机牌坊(1)固连，推送液压缸(6)设置在下辊座(204)的一端，推送液压缸(6)的活塞杆与下辊座(204)固连，推送液压缸(6)的活塞杆沿下工作辊(203)的长度方向进行运动；所述的上辊座(202)两侧开设有通孔，该通孔内沿纵向依次设置有弹簧垫、压缩弹簧(206)和顶轴(207)，上辊座(202)通过顶轴(207)稳定支撑在下辊座(204)上方。

2.根据权利要求1所述的一种轧机的工作辊换辊方法，其特征在于：所述的推送液压缸(6)的活塞杆顶端设置有铰耳接头，该铰耳接头与铰耳座的一端固连，铰耳座的另一端与下辊座(204)固连。

3.根据权利要求2所述的一种轧机的工作辊换辊方法，其特征在于：所述的铰耳接头与铰耳座通过销子固连。

4.根据权利要求1所述的一种轧机的工作辊换辊方法，其特征在于：所述的换辊机构还包括轨道延长板，轨道延长板固连在轨道板(403)的一端。