CN107913919A - 双滑道柔性支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种双滑道柔性支撑装置，包括主轴，主轴外壁设有多个多阶梯斜面棱锥体及扇形板，在扇形板端头设有多个支撑螺钉；主轴的端头套接有支撑盘，支撑盘上设有支撑轴套，支撑轴套与主轴的端头之间为间隙配合；支撑轴套的一端还设有支撑法兰盘，支撑法兰盘上设有多个长圆孔，支撑螺钉穿过长圆孔，并可在长圆孔内滑动；锥头套接在主轴的端头，调心滚子轴承固定安装在锥头与支撑轴套之间。设置的支撑盘结构，使辅助支撑的锥套总成和轴承件不会受到轴向冲击。且由于长圆孔和支撑轴套的结构，卷筒的扇形板涨缩和主轴多阶梯斜面棱锥体的左右轴向移动，使辅助支撑位始终恒定保持在同一位置上，由主轴的两端承受整个钢卷的重量，延长主轴总成包括轴承的使用寿命。

Description

双滑道柔性支撑装置

技术领域

本发明涉及卷取机部件领域，特别是一种双滑道柔性支撑装置。

背景技术

冷轧带钢卷取机卷筒是现有各种带钢流水生产线承载负荷最重的机构。其中，卷筒自重5吨，成品卷材38吨，轧制作业承受的张力达26吨。卷取机单机卷筒设计呈悬臂状态，整机安装到流水生产线上，轧机侧端配装一台活动辅助支撑。流水作业开始先让装卸小车将钢带卷装到卷筒上，门式辅助支撑由油缸推动旋转90°，实现支撑门摆臂锥套与卷筒支撑锥头配合对接，参见图6中所示，此时卷取机静态待机悬臂支撑转变为动态开机两轴端支撑。每轧制一个钢卷就周而复始重复一遍上述动作。原设计载荷支撑位作业中有轴向位移，造成支撑位不稳；支撑用的锥套总成只用螺栓连接，属钢性结构，不但震动大，在卷重和张力联合作用下，支撑轴承座内套和四多阶梯斜面棱锥体轴支撑辊面和支撑门铰链易磨损，造成卷筒支撑锥头与摆臂锥套不同心，致使旋转卷筒偏心摇摆发生疲劳损伤，缩短设备使用寿命。磨损后支撑筒轴承损坏频繁，停机损失大。

具体的结构见图6：右端为卷取机机箱（14）。主轴是悬臂状卷筒。辅助支撑安装在设备的左侧。工作状态下主轴右移收缩，主轴的多阶梯斜面棱锥体斜面运动副致使扇形板带动卷筒膨胀；与此同时，油缸活塞杆带动摆臂摇摆，辅助支撑的锥套总成套入主轴左端锥头（6）内，承担着旋转卷筒钢材重量和卷材张力，保障设备进行正常卷取作业。辅助支撑锥套（125）用螺栓直接紧固在摇臂上；主轴支撑筒采用双列圆锥滚子轴承；支撑筒跟随主轴一起左右移动时，对辅助支撑有一定的冲击力。支撑筒锥头（6）内的轴承用一段时间就损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双滑道柔性支撑，能够减少由主轴轴向位移带来的冲击，减少零件磨损，延长设备的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种双滑道柔性支撑装置，包括主轴，主轴外壁设有多个多阶梯斜面棱锥体，主轴外设有扇形板，在扇形板端头设有多个支撑螺钉；

主轴的端头套接有支撑盘，支撑盘上设有支撑轴套，支撑轴套与主轴的端头之间为间隙配合；

支撑轴套的一端还设有支撑法兰盘，支撑法兰盘上设有多个长圆孔，支撑螺钉穿过长圆孔，并可在长圆孔内滑动；

锥头套接在主轴的端头，调心滚子轴承固定安装在锥头与支撑轴套之间。

优选的方案中，所述的长圆孔有8个，其中4个长圆孔的轴线为竖向，两个一组以支撑法兰盘的圆心对称布置；

另4个长圆孔的轴线为横向，两个一组以支撑法兰盘的圆心对称布置；

8个长圆孔成“井”字形布置。

优选的方案中，所述的长圆孔为阶台孔，在支撑螺钉上套接有滑套，滑套的外壁相应设有阶台，滑套在长圆孔内滑动。

优选的方案中，阶台孔远离扇形板的一端较宽，以限定扇形板的轴向位移。

优选的方案中，所述的调心滚子轴承中，外圈的内壁设有弧形滑道，外圈的外壁设有相应的弧形滑道，滚子倾斜地安装在外圈与内圈的弧形滑道之间，所述的滚子为两列。

优选的方案中，还设有用于支撑的锥套总成，所述的锥套总成在支撑工作状态下，套接在锥头上；

所述的锥套总成中，多根锥套螺栓穿过锥套与锥套体固定连接，在锥套螺栓上设有多个碟簧。

优选的方案中，所述的锥套体与摆臂的一端固定连接，摆臂的靠近另一端的位置与摆臂座铰接，

摆臂还与辅助支撑油缸的一端铰接，辅助支撑油缸的另一端与辅助支撑机座铰接。

优选的方案中，所述的主轴远离支撑盘的一端与卷取机机箱连接。

优选的方案中，主轴外壁的多阶梯斜面棱锥体与扇形板组成楔块膨胀机构，随着主轴的轴向位移，多阶梯斜面棱锥体使扇形板膨胀或收缩。

本发明提供的一种双滑道柔性支撑，设置的支撑盘结构，使辅助支撑的锥套总成和轴承件不会受到轴向冲击。且由于长圆孔和支撑轴套的结构，卷筒的扇形板涨缩和主轴多阶梯斜面棱锥体的左右轴向移动，使辅助支撑位始终恒定保持在同一位置上，由主轴的两端承受整个钢卷的重量，始终不让主轴处于悬臂工况，从而延长主轴总成包括轴承的使用寿命。优选的方案中，锥套总成中设置的碟簧，使锥套能够缓冲冲击。采用的调心滚子轴承，能够自行适应主轴的倾斜摆动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的主视结构示意图。

图2为本发明中锥头部分的结构示意图。

图3为本发明中支撑盘的主视结构示意图。

图4 为图3的左视图。

图5为本发明中锥套总成的结构示意图。

图6为现有技术的整体结构示意图。

图7为现有技术中锥头的结构示意图。

图中：主轴1，扇形板2，滑套3，支撑盘4，支撑法兰盘41，长圆孔42，支撑轴套43，支撑螺钉5，锥头6，轴端挡圈7，轴端螺钉8，端盖9，端盖螺钉10，调心滚子轴承11，锥套总成12，外垫片121，碟簧122，锥套螺栓123，内垫片124，锥套125，锥套体126，摆臂127，钢卷13，卷取机机箱14，辅助支撑油缸15，辅助支撑机座16，双列圆锥滚子轴承17，摆臂座18。

具体实施方式

如图1~6中，一种双滑道柔性支撑装置，包括主轴1，主轴1外壁设有多个多阶梯斜面棱锥体，主轴1外设有扇形板2，主轴1外壁的多阶梯斜面棱锥体与扇形板2组成楔块膨胀机构，随着主轴1的轴向位移，多阶梯斜面棱锥体使扇形板2膨胀或收缩。在扇形板2端头设有多个支撑螺钉5；

主轴1的端头套接有支撑盘4，支撑盘4上设有支撑轴套43，支撑轴套43与主轴1的端头之间为间隙配合；

支撑轴套43的一端还设有支撑法兰盘41，支撑法兰盘41上设有多个长圆孔42，支撑螺钉5穿过长圆孔42，并可在长圆孔42内滑动；

锥头6套接在主轴1的端头，调心滚子轴承11固定安装在锥头6与支撑轴套43之间，并由轴端挡圈7将调心滚子轴承11的内圈轴向锁定，多根轴端螺钉8穿过轴端挡圈7与支撑盘4螺纹连接。端盖9将调心滚子轴承11的外圈轴向锁定，多根端盖螺钉10穿过端盖9与锥头6螺纹连接。由此结构，扇形板2的收缩和膨胀状态下，支撑轴套43均能够为扇形板2提供支撑，且主轴1能够在支撑轴套43内沿轴向滑动，辅助支撑的锥套总成12对于主轴1上锥头6的支撑位置不发生变化。采用的调心滚子轴承11能够动态的微调转动轴线，从而减少了调心滚子轴承11的磨损，延长设备的使用寿命。

优选的方案如图3、4中，所述的长圆孔42有8个，其中4个长圆孔42的轴线为竖向，两个一组以支撑法兰盘41的圆心对称布置；

另4个长圆孔42的轴线为横向，两个一组以支撑法兰盘41的圆心对称布置；

8个长圆孔42成“井”字形布置。由此结构，四组长圆孔相对应的为四块扇形板2提供了滑动支撑。

优选的方案如图1中，所述的长圆孔42为阶台孔，在支撑螺钉5上套接有滑套3，滑套3的外壁相应设有阶台，滑套3在长圆孔内滑动。设置的滑套3受力更为可靠，与支撑螺钉相比能够减少滑动摩擦。

优选的方案如图1中，阶台孔远离扇形板2的一端较宽，以限定扇形板2的轴向位移。

优选的方案如图2中，所述的调心滚子轴承11中，外圈的内壁设有弧形滑道，外圈的外壁设有相应的弧形滑道，滚子倾斜地安装在外圈与内圈的弧形滑道之间，所述的滚子为两列。由此结构，当主轴在运转过程中，发生轴线倾斜摆动时，滚子能够自适应地相应摆动，从而减少磨损。

如图6中，还设有用于支撑的锥套总成12，所述的锥套总成12在支撑工作状态下，套接在锥头6上；

优选的如图5中，所述的锥套总成12中，多根锥套螺栓123穿过锥套125与锥套体126固定连接，在锥套螺栓123上设有多个碟簧122。由此结构，使锥套125能够缓冲来自主轴的轴向冲击。具体结构为，锥套125上设有多个阶台孔，锥套螺栓123依次穿过外垫片121，多片碟簧122，台阶孔的扩径段、缩径段和内垫片124组之后与锥套体126通过螺纹连接，当锥套125受到来自主轴1的冲击后，能够压缩碟簧122向图5的方向移动，从而实现缓冲冲击的效果。

优选的方案中，所述的锥套体126与摆臂127的一端固定连接，摆臂127的靠近另一端的位置与摆臂座18铰接，

摆臂127还与辅助支撑油缸15的一端铰接，辅助支撑油缸15的另一端与辅助支撑机座16铰接。由此结构，驱动摆臂127摆动，从而使锥套总成12与锥头6套合和分离。

优选的方案中，所述的主轴远离支撑盘4的一端与卷取机机箱14连接。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双滑道柔性支撑装置，包括主轴（1），主轴（1）外壁设有多个多阶梯斜面棱锥体，主轴（1）外设有扇形板（2），其特征是：在扇形板（2）端头设有多个支撑螺钉（5）；

主轴（1）的端头套接有支撑盘（4），支撑盘（4）上设有支撑轴套（43），支撑轴套（43）与主轴（1）的端头之间为间隙配合；

支撑轴套（43）的一端还设有支撑法兰盘（41），支撑法兰盘（41）上设有多个长圆孔（42），支撑螺钉（5）穿过长圆孔（42），并可在长圆孔（42）内滑动；

锥头（6）套接在主轴（1）的端头，调心滚子轴承（11）固定安装在锥头（6）与支撑轴套（43）之间。

2.根据权利要求1所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：所述的长圆孔（42）有8个，其中4个长圆孔（42）的轴线为竖向，两个一组以支撑法兰盘（41）的圆心对称布置；

另4个长圆孔（42）的轴线为横向，两个一组以支撑法兰盘（41）的圆心对称布置；

8个长圆孔（42）成“井”字形布置。

3.根据权利要求1或2所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：所述的长圆孔（42）为阶台孔，在支撑螺钉（5）上套接有滑套（3），滑套（3）的外壁相应设有阶台，滑套（3）在长圆孔内滑动。

4.根据权利要求3所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：阶台孔远离扇形板（2）的一端较宽，以限定扇形板（2）的轴向位移。

5.根据权利要求1所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：所述的调心滚子轴承（11）中，外圈的内壁设有弧形滑道，外圈的外壁设有相应的弧形滑道，滚子倾斜地安装在外圈与内圈的弧形滑道之间，所述的滚子为两列。

6.根据权利要求1所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：还设有用于支撑的锥套总成（12），所述的锥套总成（12）在支撑工作状态下，套接在锥头（6）上；

所述的锥套总成（12）中，多根锥套螺栓（123）穿过锥套（125）与锥套体（126）固定连接，在锥套螺栓（123）上设有多个碟簧（122）。

7.根据权利要求6所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：所述的锥套体（126）与摆臂（127）的一端固定连接，摆臂（127）的靠近另一端的位置与摆臂座（18）铰接，

摆臂（127）还与辅助支撑油缸（15）的一端铰接，辅助支撑油缸（15）的另一端与辅助支撑机座（16）铰接。

8.根据权利要求1所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：所述的主轴远离支撑盘（4）的一端与卷取机机箱（14）连接。

9.根据权利要求1所述的一种双滑道柔性支撑装置，其特征是：主轴（1）外壁的多阶梯斜面棱锥体与扇形板（2）组成楔块膨胀机构，随着主轴（1）的轴向位移，多阶梯斜面棱锥体使扇形板（2）膨胀或收缩。