CN105436207B - 一种直驱内冷式轧机 - Google Patents

Abstract

一种直驱内冷式轧机，包括上下轧辊、动力机构、压下机构和预应力机构；其中的动力机构采用永磁伺服直驱电机，该永磁伺服直驱电机的转子直接与轧辊轴传动相连，永磁伺服直驱电机的定子固定在轴承座上；压下机构采用楔块式油缸，该楔块式油缸包括楔块式缸体和两个油缸柱塞，楔块式缸体内设有左右两个油腔，两个油缸柱塞的一端分别滑套在左右两个油腔内，两个油缸柱塞的另一端分别固定在机架上。通过楔块式缸体的左右移动和予应力油缸的上顶实现上轧辊的上下移动，达到调节辊缝的目的。本发明的直驱内冷式轧机具有传动效率高、结构紧凑、噪音低、无污染、自动化程度高等优点，所加工的产品精度高。

Description

一种直驱内冷式轧机

技术领域

本发明涉及机械设备，特别涉及一种直驱内冷式轧机。

背景技术

轧机是金属压延加工的重要机械设备。传统的轧机包括动力机构和压下机构，其中的动力机构包括电机、减速机、对牙箱和万向节轴，各部件之间通过皮带或联轴器连接。压下机构包括电机、蜗轮蜗杆减速器(二级)和压下丝杆。其冷却润滑部分采用开放式喷淋装置。其存在的共同问题是：1、能耗高，从电机到轧辊总传动效率只有55％左右；2、结构复杂；3、噪音大；4、减速机对牙箱等传动机构会产生漏油现象；5、喷淋式冷却润滑方式会造成环境油雾和产品表面污染。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种直驱内冷式轧机及润滑油的涂膜方法。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种直驱内冷式轧机，安装在机架上，包括上、下轧辊，驱动上、下轧辊转动的动力机构，以及调节轧辊间隙的压下机构和预应力机构；上、下轧辊分别安装在轴承座上；所述动力机构采用永磁伺服直驱电机，该永磁伺服直驱电机的转子直接与轧辊轴传动相连，永磁伺服直驱电机的定子固定在轴承座上；所述压下机构采用楔块式油缸，与之配合的上轧辊的轴承座的上表面为斜面，该楔块式油缸包括楔块式缸体和两个油缸柱塞，楔块式缸体内设有左右两个油腔，两个油缸柱塞的一端分别滑套在左右两个油腔内，两个油缸柱塞的另一端分别固定在机架上，所述预应力机构为预应力油缸，该预应力油缸设置在上下轴承座之间；通过楔块式缸体的左右移动和预应力油缸的上顶实现上轧辊的上下移动，达到调节辊缝的目的。

所述轴承座包括对称设置在上、下轧辊两端的压下轴承座和预应力轴承座；所述预应力油缸设有两个，分别位于上、下轧辊的两侧，且所述预应力油缸安装于设置在上轧辊上的预应力轴承座与设置在下轧辊上的预应力轴承座之间，所述楔块式油缸共两个，分别设置在上轧辊的两个压下轴承座上方；所述永磁伺服直驱电机的定子固定在压下轴承座上。

还包括水冷却机构，所述上、下轧辊内分别设有水冷却回路，在上、下轧辊的一端分别连接有带旋转密封的冷却水进出装置，使冷却水能连续进出轧辊实现对轧辊的冷却。

还包括润滑油涂敷机构，该润滑油涂敷机构包括润滑油箱和润滑油涂敷器；润滑油箱安装在机架上，润滑油涂敷器紧贴上、下轧辊设置，润滑油箱和润滑油涂敷器之间通过输油管路相连，在输油管路上设有流量调节开关，通过润滑油涂敷机构使上、下轧辊表面连续得到一层所需厚度的油膜。

还包括测厚仪，该测厚仪设置在轧机的出口处，所述预应力油缸和测厚仪形成闭环，自动控制带厚。

本发明由于采用了以上技术方案，具有以下的优点和特点：

1、采用永磁伺服直驱电机直接驱动轧辊，既提高了传动效率，又简化了机构，降低了制造成本，节约了使用成本，节省了场地和空间，另外，由于动力源与负载辊零距离对接，缩短了响应时间，提高了控制精度。

2、轧机工作时轧辊同时需要冷却和润滑，传统的喷淋式冷却润滑系统不能兼顾二者最好的效果，本发明通过设置水冷却机构和润滑油涂敷机构，将水油分开，分别最有效的满足冷却和润滑的目的，还优化了工作环境。

3、压下机构将油缸做成楔块式，移动油缸(楔块)使压下轴承座上下移动从而调节辊缝，调节量由辊缝位移传感器监测并和液压系统形成闭环，结构新颖，工作可靠。

4、预应力系统不但提高了轧机机架的刚性当量，还提高了整个辊系的刚性当量。大大减小了由于被加工带坯因厚度值的波动引起的产品厚度跳动。另外，液压预应力装置和测厚装置组成的自动厚控系统结构简单，响应速度快，工作可靠，控制精度高。

附图说明

图1是本发明直驱内冷式轧机的基本结构示意图。

图2本发明中的压下机构的基本结构示意图。

具体实施方式

参见图1，配合参见图2，本发明的直驱内冷式轧机，安装在机架上，包括上轧辊7和下轧辊12，驱动上、下轧辊转动的动力机构，以及调节轧辊间隙的压下机构和预应力机构；上、下轧辊分别安装在轴承座上。动力机构采用永磁伺服直驱电机，该永磁伺服直驱电机的转子2直接与轧辊轴传动相连，永磁伺服直驱电机的定子1固定在轴承座上；压下机构采用楔块式油缸3，与之配合的上轧辊的轴承座的上表面为斜面，该楔块式油缸3包括楔块式缸体31、两个油缸柱塞32、33和两个密封件36、37，楔块式缸体内设有左右两个油腔34、35，左右两个油腔分别设有进出油口21，两个油缸柱塞的一端分别滑套在左右两个油腔内，两个油缸柱塞的另一端分别固定在机架上，预应力机构为预应力油缸10，该预应力油缸设置在上下轴承座之间；通过楔块式缸体的左右移动和预应力缸的上顶实现上轧辊7的上下移动。

本发明中的轴承座包括对称设置在上、下轧辊两端的压下轴承座4、9和预应力轴承座6、11；

预应力油缸10设有两个，分别位于上、下轧辊的两侧，且预应力油缸10安装于设置在上轧辊7上的预应力轴承座6与设置在下轧辊12上的预应力轴承座11之间，楔块式油缸共两个，分别设置在上轧辊的两个压下轴承座上方；永磁伺服直驱电机的定子固定在压下轴承座上。

还包括水冷却机构，在上、下轧辊内部分别设有水冷却回路，在上、下轧辊的一端分别连接有带旋转密封的冷却水进出装置8、14，使冷却水能连续进出轧辊实现对轧辊的冷却。

还包括润滑油涂敷机构，该润滑油涂敷机构包括润滑油箱16和润滑油涂敷器19、22；润滑油箱安装在机架上，润滑油涂敷器紧贴上、下轧辊设置，润滑油箱和润滑油涂敷器之间通过输油管路相连，在输油管路上设有流量调节开关17、18，通过润滑油涂敷机构使上、下轧辊表面连续得到一层所需厚度的油膜。

图1中所示，5为机架的上横梁，13为机架的下横梁。

图2中所示，15为辊缝位移传感器，20为测厚仪，23为金属带。

Claims (1)

1.一种直驱内冷式轧机，安装在机架上，包括上、下轧辊，驱动上、下轧辊转动的动力机构，以及调节轧辊间隙的压下机构和预应力机构；上、下轧辊分别安装在轴承座上；其特征在于，所述动力机构采用永磁伺服直驱电机，该永磁伺服直驱电机的转子直接与轧辊轴传动相连，永磁伺服直驱电机的定子固定在轴承座上；所述压下机构采用楔块式油缸，与之配合的上轧辊的轴承座的上表面为斜面，该楔块式油缸包括楔块式缸体和两个油缸柱塞，楔块式缸体内设有左右两个油腔，两个油缸柱塞的一端分别滑套在左右两个油腔内，两个油缸柱塞的另一端分别固定在机架上，所述预应力机构为预应力油缸，该预应力油缸设置在上下轴承座之间；通过楔块式缸体的左右移动和预应力油缸的上顶实现上轧辊的上下移动，达到调节辊缝的目的；

还包括水冷却机构，所述上、下轧辊内分别设有水冷却回路，在上、下轧辊的一端分别连接有带旋转密封的冷却水进出装置，使冷却水能连续进出轧辊实现对轧辊的冷却；

还包括润滑油涂敷机构，该润滑油涂敷机构包括润滑油箱和润滑油涂敷器；润滑油箱安装在机架上，润滑油涂敷器紧贴上、下轧辊设置，润滑油箱和润滑油涂敷器之间通过输油管路相连，在输油管路上设有流量调节开关，通过润滑油涂敷机构使上、下轧辊表面连续得到一层所需厚度的油膜；

所述轴承座包括对称设置在上、下轧辊两端的压下轴承座和预应力轴承座；所述预应力油缸设有两个，分别位于上、下轧辊的两侧，且所述预应力油缸安装于设置在上轧辊上的预应力轴承座与设置在下轧辊上的预应力轴承座之间，所述楔块式油缸共两个，分别设置在上轧辊的两个压下轴承座上方；所述永磁伺服直驱电机的定子固定在压下轴承座上；

还包括测厚仪，该测厚仪设置在轧机的出口处，所述预应力油缸和测厚仪形成闭环，自动控制带厚。