CN107199248B - 一种侧出钢机同步小车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种侧出钢机同步小车，包括车轮、车轴、车架、轴承座、支撑辊、主动轮、传动链和从动轮；所述车架的下方固定设有车轴，所述车轮通过车轮轴承安装在车轴的两端；所述车架上表面设有轴承座，所述支撑辊的两端通过支撑辊轴承安装在轴承座内，且支撑辊的一端伸出轴承座并由定距套轴向定位设有主动轮，所述支撑辊的轴心与车轴的轴心平行；所述车轮上设有与其同轴心的从动轮，且从动轮与主动轮位于同一侧，所述主动轮与从动轮通过传动装置连接。该同步小车大大提高了推钢的稳定性，增加了推钢行程，从而提升了轧钢效率。

Description

一种侧出钢机同步小车
技术领域
本发明属于冶金生产线技术领域，用于对侧出钢机推杆的中间部位提供辅助支撑，能够满足对较长的钢坯所需较大的推钢行程场合，提高推杆的稳定性。
背景技术
在轧钢车间中，出钢机是用来配合推钢机加热炉及辊道，将热钢坯逐根送入轧机进行连轧或可逆轧制。而侧出钢炉具有加热稳定、节省燃料及车间横向尺寸等优点，提高土地利用率，减少能耗。
每条轧线都有出钢机，用来保证轧线的连续轧制及自动化控制。普通侧出钢机如图1 所示，其工作原理为：由固定小车带动推杆前进，将加热炉内的钢坯逐根顶出，其中拖轮起到对推杆的支撑作用，但当钢坯较长时，需要有更长的推钢行程，而推力也随之增大，想要获取较大的推钢行程只能靠增长推杆的长度及两端支撑点的距离来实现，这是推杆在推力的作用下失去稳定性，失去推钢的能力，而无法将钢坯推出。
发明内容
针对长坯料要求的大推钢行程及大推力，本设计为侧推钢机推杆增加了一个用于支撑的同步小车结构，通过推杆与同步小车上支撑辊的摩擦带动同步小车前进，通过控制支撑辊与同步小车车轮间的传动速比来控制同步小车始终处于两支点的中间位置。这样大大提高了推钢的稳定性，增加了推钢行程，从而提升了轧钢效率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种侧出钢机同步小车，包括车轮、车轴、车架、轴承座、支撑辊轴承、支撑辊、定距套、主动轮、传动链和从动轮；
所述车架的下方固定设有车轴，所述车轮通过车轮轴承安装在车轴的两端；所述车架上表面设有轴承座，所述支撑辊的两端通过支撑辊轴承安装在轴承座内，且支撑辊的一端伸出轴承座并由定距套轴向定位设有主动轮，所述支撑辊的轴心与车轴的轴心平行；所述车轮上设有与其同轴心的从动轮，且从动轮与主动轮位于同一侧，所述主动轮与从动轮通过传动装置连接。
进一步，所述从动轮位于车轮的内侧。
进一步，所述定距套位于主动轮和支撑辊轴承之间。
进一步，所述车轴有两个，所述车轮有4个，分别安装在2个车轴的两端，所述从动轮安装在其中一个车轮上。
进一步，所述传动装置为传动链或传动带或齿轮；当传动装置为传动链或传动带时，传动链或传动带绕在主动轮和从动轮上；当传动装置为齿轮时，齿轮安装在车架上，并分别与主动轮和从动轮相啮合。
进一步，所述支撑辊的材质和车轮的材质相同。
本发明还提供了一种新型侧出钢机系统，包括推杆、固定小车、钢轨、拖轮和上述的同步小车，所述同步小车位于固定小车和拖轮之间的钢轨上，所述同步小车的支撑辊与推杆相接触。
进一步，所述推杆、钢轨、支撑辊和车轮的材质均相同。
进一步，所述同步小车位于固定小车和拖轮之间的中间位置。
相对于现有技术，本发明所述的侧出钢机同步小车具有以下优势：
本发明所述的侧出钢机同步小车在工作时推杆通过摩擦带动支撑辊转动，支撑辊带动主动轮旋转，又经传动链带动从动轮及车轮转动，从而带动中间小车前进，退回时与之过程相同。通过合理调整两链轮速比，可使中间小车前进速度为推钢速度的一半，从而使之始终处于剩余推杆的中间位置。这样大大提高了推钢的稳定性，增加了推钢行程，从而提升了轧钢效率。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为原侧出钢机系统组成；
图2为改进后的新型侧出钢机系统组成；
图3为本发明实施例所述的侧出钢机同步小车的主视图；
图4为本发明实施例所述的侧出钢机同步小车的剖视图；
图5为本发明实施例所述的侧出钢机同步小车的传动原理图。
附图标记说明：
1-推杆；2-固定小车；3-钢轨；4-拖轮；5-钢坯；6-同步小车；7-车轮；8-车轮轴承；9-车轴；10-车架；11-轴承座；12-支撑辊轴承；13-支撑辊；14-定距套；15-主动轮；16- 传动链；17-从动轮。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
1、一种侧出钢机同步小车，包括车轮7、车轴9、车架10、轴承座11、支撑辊轴承 12、支撑辊13、定距套14、主动轮15、传动链16和从动轮17；
所述车架10的下方固定设有2个车轴9，所述车轮7通过车轮轴承8安装在车轴9 的两端；所述车架10上表面设有轴承座11，所述支撑辊13的两端通过支撑辊轴承12 安装在轴承座11内，且支撑辊13的一端伸出轴承座11并由定距套14轴向定位设有主动轮15，且定距套14位于主动轮15和支撑辊轴承12之间；所述支撑辊13的轴心与车轴9的轴心平行；其中一个车轮7的内侧设有与其同轴心的从动轮17，且从动轮17与主动轮15位于同一侧，所述主动轮15和从动轮17为链轮，并通过传动链16连接。
2、一种新型侧出钢机系统，包括推杆1、固定小车2、钢轨3、拖轮4和上述的同步小车6，所述同步小车6位于固定小车2和拖轮4之间的钢轨3上，所述同步小车6的支撑辊13与推杆1相接触；所述推杆1、钢轨3、支撑辊13和车轮7的材质均相同。
3、同步小车传动原理：
设推杆1前进线速度为v1，车轮7下边沿速度为v2，支撑辊13直径d1，车轮7直径为d2，主动轮15直径为d3，从动轮17直径为d4，支撑辊13角速度为ω1，车轮7转速为ω2；
固定小车带动推杆1以速度v1前进，推杆1与支撑辊13之间为纯滚动摩擦，带动主动轮15以角速度ω1转动，经过传动链16带动从动轮17以角速度ω2转动，从而拖动中间同步小车以速度v2前进。
根据传动链两轮线速度相等，有：d3×ω1＝d4×ω2
推出：ω2＝d3/d4×ω1 式1
若要中间同步小车始终处于剩余推杆中间位置，则有：v1＝2×v2
即：d1×ω1＝2d2×ω2，将式1带入，消去ω1得
d3/d4＝d1/2d2 式2
即得，减速比i＝d4/d3＝Z2/Z1＝2d2/d1，其中Z1、Z2分别为主动轮15与从动轮17的齿数。
下面结合附图详细讲述该装置的运作过程：
工作时，推杆1在固定小车2的作用下向前推动，同时推杆1通过摩擦带动同步小车的支撑辊13转动，支撑辊13带动主动轮15旋转，又经传动链16带动从动轮17及车轮1转动，从而带动同步小车前进，推杆1、钢轨3、支撑辊13和车轮7的材质均为钢制材质，推杆1与支撑辊13之间和车轮7和钢轨3之间为纯滚动摩擦，保证减速比 i＝d4/d3＝Z2/Z1＝2d2/d1的情况下，就可以实现中间同步小车始终处于剩余推杆中间位置，提高了推钢的稳定性，提升了轧钢效率。退回时与之过程相同。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种侧出钢机系统，其特征在于：包括推杆(1)、固定小车(2)、钢轨(3)、拖轮(4)和同步小车(6)，所述同步小车(6)位于固定小车(2)和拖轮(4)之间的钢轨(3)上，所述同步小车(6)的支撑辊(13)与推杆(1)相接触，同步小车(6)在工作时推杆(1)通过摩擦带动支撑辊(13)转动；
同步小车(6)包括车轮(7)、车轴(9)、车架(10)、轴承座(11)、支撑辊轴承(12)、支撑辊(13)、定距套(14)、主动轮(15)和从动轮(17)；
所述车架(10)的下方固定设有车轴(9)，所述车轮(7)通过车轮轴承(8)安装在车轴(9)的两端；所述车架(10)上表面设有轴承座(11)，所述支撑辊(13)的两端通过支撑辊轴承(12)安装在轴承座(11)内，且支撑辊(13)的一端伸出轴承座(11)并由定距套(14)轴向定位设有主动轮(15)，所述支撑辊(13)的轴心与车轴(9)的轴心平行；所述车轮(7)上设有与其同轴心的从动轮(17)，且从动轮(17)与主动轮(15)位于同一侧，所述主动轮(15)与从动轮(17)通过传动装置连接；
所述从动轮(17)位于车轮(7)的内侧；所述定距套(14)位于主动轮(15)和支撑辊轴承(12)之间；
所述车轴(9)有两个，所述车轮(7)有4个，分别安装在2个车轴(9)的两端，所述从动轮(17)安装在其中一个车轮(7)上；
所述传动装置为传动链(16)，传动链(16)绕在主动轮(15)和从动轮(17)上，其减速比i＝d4/d3＝Z2/Z1＝2d2/d1，实现同步小车(6)始终处于剩余推杆(1)的中间位置，d1-支撑辊(13)的直径；d2-车轮(7)的直径；d3-主动轮(15)的直径；d4-从动轮(17)的直径；Z2-主动轮(15)的齿数；Z1-从动轮(17)的齿数。
2.根据权利要求1所述的侧出钢机系统，其特征在于：所述推杆(1)、钢轨(3)、支撑辊(13)和车轮(7)的材质均相同。
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