CN108217068A - 一种提升下料设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提升下料设备，包括链式提升机(10)、导板(20)和接料辊道(30)，两块导板(20)的上侧边(21)位于同一导向平面内，该导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料(40)的摩擦角，当金属坯料(40)到达最高点以后，金属坯料(40)能够落在导板(20)上，只有托料钩(11)能够推动金属坯料(40)沿该导向平面倾斜向下滑动，并使金属坯料(40)滑动至接料辊道(30)的辊子(31)上。该提升下料设备使导板的导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料的摩擦角，解决了金属坯料下料过程对辊道的冲击，使金属坯料平稳的输送至接料辊道，减少了金属坯料提升过程中掉钢。
Description
技术领域
本发明涉及传输设备领域，具体的是一种提升下料设备。
背景技术
长期以来，如何解决棒、线材车间，炉前设备中提升机下料过程中，钢坯产生的冲击载荷问题，一直成为困扰棒、线材车间生产中的一个难题。现有钢厂采用的提升机下料系统，其下料导板同水平面夹角都是25°～30°，大于钢坯的摩擦角。由于链条的托料钩，作用在钢坯上初速度比较大，钢坯靠自重下滑产生加速度，使钢坯到达接料辊道时，产生很大的冲击载荷，有时会直接造成辊脖子断裂或轴承损坏。目前，大多厂家采用了接钢或缓冲装置，不但增加了设备投资，加大了设备检修和维护成本，而且也影响了生产节奏。因此，对提升机下料过程中，钢坯产生的冲击载荷，是急待解决的问题。
发明内容
为了避免金属坯料落在接料辊道上产生的冲击载荷，本发明提供了一种提升下料设备，该提升下料设备使导板的导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料的摩擦角，解决了金属坯料下料过程对辊道的冲击，使金属坯料平稳的输送至接料辊道，减少了金属坯料提升过程中掉钢。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种提升下料设备，包括链式提升机、导板和接料辊道，两块导板位于链式提升机的上部和接料辊道之间，两块导板的上侧边位于同一导向平面内，链式提升机含有托料钩和传动链条，传动链条能够带动托料钩向上移动并提升托料钩上的金属坯料，该导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料的摩擦角，当金属坯料到达最高点以后，金属坯料能够落在导板上，只有托料钩能够推动金属坯料沿该导向平面倾斜向下滑动，并使金属坯料滑动至接料辊道的辊子上。
链式提升机含有上链轮和下链轮，上链轮和托料钩均位于两块导板之间，导板为直立状态，接料辊道含有多个辊子，每个辊子的轴线均位于同一平面内，该导向平面与接料辊道的辊子形成的传送平面的相交线与辊子的外表面相切。
接料辊道的辊子的轴线与上链轮的轴线垂直，上链轮的轴线与该导向平面平行，该导向平面与水平面的相交线平行于上链轮的轴线，该导向平面与水平面之间的夹角为3°～10°，托料钩能够推动金属坯料在导板的上侧边上倾斜向下滑动。
两块导板相互平行，上链轮的轴线与导板垂直，导板还含有右侧边，右侧边相对于竖直方向倾斜设置，右侧边到上链轮的轴线的距离小于上链轮的齿根圆的半径，右侧边的上端到接料辊道的距离小于右侧边的下端到接料辊道的距离。
导板的上侧边与右侧边的相交部位位于上链轮的轴线的正上方，导板的上侧边与右侧边的相交部位低于金属坯料到达最高点时金属坯料的下表面，导板还含有左侧边和下侧边，左侧边位于上链轮和接料辊道之间，导板通过下侧边安装固定。
托料钩含有钩体和滚轮，钩体的底部与传动链条的两个相邻的销轴连接固定，滚轮位于钩体的顶部，滚轮的轴线与传动链条的销轴的轴线平行，钩体含有能够支撑金属坯料的底板和侧板，底板平行于所述两个相邻的销轴的连线方向，侧板垂直于底板，当金属坯料落在导板上后，托料钩只能通过滚轮与金属坯料的接触来推动金属坯料在导板上沿该导向平面倾斜向下滑动。
接料辊道含有用于传送金属坯料的多台传送辊组件，每台所述传送辊组件均含有悬臂轴，辊子固定于悬臂轴的一端，悬臂轴的另一端连接有电机，悬臂轴外套设有固定端轴承座和浮动端轴承座，沿悬臂轴的轴线方向，电机、固定端轴承座、浮动端轴承座和辊子依次排列。
浮动端轴承座和辊子之间设有定位筒，定位筒套设于悬臂轴外，定位筒的内径等于悬臂轴的外径，定位筒的一端与辊子抵接，定位筒的另一端与浮动端轴承座内的轴承抵接，定位筒外设有多个散热片，多个散热片沿悬臂轴的轴线方向间隔排列。
固定端轴承座和浮动端轴承座的结构相同，固定端轴承座和浮动端轴承座内均套设有一个轴承和两个定位套，该轴承位于两个定位套之间，该轴承和定位套均套设于悬臂轴外，固定端轴承座含有上半轴承座和下半轴承座，该上半轴承座和下半轴承座通过螺栓和螺母连接固定，该上半轴承座和下半轴承座的连接处的边缘设有V形缺口。
沿辊子的轴线方向，辊子的外表面含有依次连接的阻挡段和传送段，阻挡段位于传送段和浮动端轴承座之间，传送段为圆锥台形，该圆锥台形的顶端朝向阻挡段，该圆锥台形的底端的直径小于阻挡段的外径，该圆锥台形的锥度为2°～5°，托料钩能够将金属坯料从导板上推送至辊子的传送段上，传送段最上端的一条母线位于接料辊道的传送平面内。
本发明的有益效果是：该提升下料设备消除了钢坯下滑过程产生的冲击载荷。不需要增加设备，可以获得钢坯在提升和下料过程中，平稳的送入接料辊道效果。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书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。
图1是本发明所述提升下料设备的示意图。
图2是图1中A部位及其周围的放大示意图。
图3是导板和上链轮的示意图。
图4是托料钩的示意图。
图5是传送辊组件的示意图。
图6是悬臂轴与轴承座和辊子的连接示意图。
图7是轴承座的连接状态示意图。
图8是轴承座的分解状态示意图。
图9是定位筒的结构示意图。
图10是辊子的结构示意图。
10、链式提升机；20、导板；30、接料辊道；40、金属坯料；
11、托料钩；12、传动链条；13、上链轮；14、下链轮；
111、钩体；112、滚轮；113、底板；114、侧板；115、链节；
121、销轴；
21、上侧边；22、右侧边；23、左侧边；24、下侧边；
31、辊子；32、悬臂轴；33、电机；34、固定端轴承座；35、浮动端轴承座；36、定位筒；37、定位套；38、轴端挡板；39、联轴器；310、键；
311、阻挡段；312、传送段；313、辊身；314、腹板；315、内筒；316、键槽；
361、散热片。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
一种提升下料设备，含有链式提升机10、导板20和接料辊道30，两块导板20位于链式提升机10的上部和接料辊道30之间，两块导板20的上侧边21位于同一导向平面内，链式提升机10含有托料钩11和传动链条12，传动链条12能够带动托料钩11向上移动并提升托料钩11上的金属坯料40，该导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料40的摩擦角，当金属坯料40到达最高点以后，金属坯料40能够落在导板20上，只有托料钩11能够推动金属坯料40沿该导向平面倾斜向下滑动，并使金属坯料40滑动至接料辊道30的辊子31上，如图1至图3所示。
该导向平面可以为一个假想的平面，该平面垂直于图3的纸面，该平面与图3纸面的相交线为M1。由于该导向平面与水平面之间的夹角β小于该金属坯料40的摩擦角，金属坯料40在导板20的该导向平面上时不能自由的向下滑动，必须依靠外力推动，金属坯料40才能沿该导向平面倾斜向下滑动。即金属坯料40(如钢坯)不能靠自重在导板20上下滑，必须靠托料钩11的向前推行才能沿该导向平面倾斜向下滑动，从而可以使金属坯料40平稳的从导板20上滑动至接料辊道30的辊子31上，这样就避免了钢坯靠自重下滑对接料辊道30产生的冲击载荷。该导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料40的摩擦角，不需要增加设备，可以获得钢坯在提升和下料过程中，平稳的送入接料辊道效果。
在本实施例中，链式提升机10含有上链轮13和下链轮14，上链轮13和托料钩11均位于两块导板20之间，导板20为直立状态，接料辊道30含有多个辊子31，每个辊子31的大小和形状均相同，每个辊子31的轴线均位于同一平面内，该导向平面与接料辊道30的辊子31形成的传送平面的相交线与辊子31的外表面相切。该传送平面为一个假想的平面，该平面垂直于图2的纸面，该平面与图2纸面的相交线为M2，金属坯料40滑动至接料辊道30的辊子31后，在该传送平面上，沿垂直于图2的纸面方向移动。
在本实施例中，接料辊道30的辊子31的轴线与上链轮13的轴线垂直，上链轮13的轴线与该导向平面平行，该导向平面与水平面的相交线平行于上链轮13的轴线，该导向平面与水平面之间的夹角β为3°～10°，优选β＝5°。托料钩11能够推动金属坯料40在导板20的上侧边21上倾斜向下滑动，两个导板20的上侧边21均位于该导向平面内。
在本实施例中，两块导板20相互平行，两块导板20沿垂直于图2的纸面方向间隔设置，上链轮13的轴线与导板20垂直，导板20还含有右侧边22，右侧边22相对于竖直方向倾斜设置，右侧边22到上链轮13的轴线的距离小于上链轮13的齿根圆的半径，右侧边22的上端到接料辊道30的距离小于右侧边22的下端到接料辊道30的距离。
如图3所示，导板20的右侧边22同上链轮13的齿根圆D相交成图中阴影区域C，在此区域内右侧边22不得超出上链轮13的齿根圆D。钢坯上升过程中，经过该阴影区域C，由于导板20的右侧边22低于上链轮13的齿根圆D，避免了钢坯弯曲时，钢坯同导板20干涉。减少了掉钢现象。该导向平面为采用倾角β斜面，可以减少钢坯向前滑行时的阻力。两个导板20的上侧边21之间可以通过连接板连接，该连接板的上表面位于该导向平面内。
在本实施例中，导板20的上侧边21与右侧边22的相交部位位于上链轮13的轴线的正上方，导板20的上侧边21与右侧边22的相交部位低于金属坯料40到达最高点时金属坯料40的下表面，这样有利于金属坯料40到达最高点后平稳的落在导板20上。导板20还含有左侧边23和下侧边24，左侧边23位于上链轮13和接料辊道30之间，导板20通过下侧边24安装固定。如导板20的下侧边24安装于链式提升机10上部的轴承座支架上。
在本实施例中，托料钩11含有钩体111和滚轮112，钩体111的底部与传动链条12的两个相邻的销轴121连接固定，两个相邻的销轴121之间设有链节115，滚轮112位于钩体111的顶部，滚轮112的轴线与传动链条12的销轴121的轴线平行，钩体111含有能够支撑金属坯料40的底板113和侧板114，底板113平行于所述两个相邻的销轴121的连线方向，侧板114垂直于底板113，当金属坯料40落在导板20上后，托料钩11只能通过滚轮112与金属坯料40的接触来推动金属坯料40在导板20上沿该导向平面倾斜向下滑动。
滚轮112为耐磨滚轮，底板113和侧板114均为耐磨板，用于钢坯提升时托钢，钢坯脱离托料钩11时推钢，由滚轮112推动金属坯料40继续滑动。优选，侧板114的外表面到滚轮112的轴线的距离等于滚轮112的半径，即如图4所示，滚轮112最左侧的母线与侧板114的左侧面在同一平面内，这样避免钢坯脱离料钩时，推钢过程中出现卡阻现象。钢坯脱离托料钩11后，在导板20上运行，由托料钩11提供动力源。
在本实施例中，接料辊道30含有用于传送金属坯料40的多台传送辊组件，即接料辊道30沿垂直于图1的方向依次间隔排列的多台传送辊组件，每台所述传送辊组件的结构均相同，每台所述传送辊组件均含有悬臂轴32，辊子31固定于悬臂轴32的一端，悬臂轴32的另一端连接有电机33，悬臂轴32外套设有固定端轴承座34和浮动端轴承座35，沿悬臂轴32的轴线方向，电机33、固定端轴承座34、浮动端轴承座35和辊子31依次排列，电机33与悬臂轴32之间通过联轴器39连接固定，如图5所示。输送热钢坯时,可以有效避免热坯对轴承和电机33的烘烤，延长设备使用寿命。
在本实施例中，仅浮动端轴承座35和辊子31之间设有定位筒36，定位筒36套设于悬臂轴32外，定位筒36的内径等于悬臂轴32的外径，定位筒36的一端与辊子31抵接，定位筒36的另一端与浮动端轴承座35内的轴承抵接，定位筒36外设有多个散热片361，多个散热片361沿悬臂轴32的轴线方向间隔排列，如图6和图9所示。定位筒36用以辊子31的轴向定位。浮动端轴承座不带定位筒36，可以满足热胀冷缩时，轴的伸长或缩短。散热片361和轴端挡板38固定辊子31，辊子31和悬臂轴32通过键310连接，传递扭矩。散热片361用以辊道输送热坯时，对轴进行散热，减少热传递到轴承。
在本实施例中，固定端轴承座34和浮动端轴承座35的结构相同，固定端轴承座34和浮动端轴承座35内均套设有一个轴承和两个定位套37，该轴承位于两个定位套37之间，如图6所示，该轴承和定位套37均套设于悬臂轴32外，固定端轴承座34含有上半轴承座和下半轴承座，该上半轴承座和下半轴承座通过螺栓和螺母连接固定，该上半轴承座和下半轴承座的连接处的边缘设有V形缺口，如图7和图8所示。上、下轴承座通过螺栓和螺母连接，避免了轴承座上开螺纹孔，因轴承座上开螺纹孔，拆卸时螺纹容易损坏，造成轴承座报废。上、下轴承座组装后，在结合面两端形成V形缺口，可以方便撬开上、下轴承座，拆装方便。
在本实施例中，沿辊子31的轴线方向，辊子31的外表面含有依次连接的阻挡段311和传送段312，阻挡段311位于传送段312和浮动端轴承座35之间，传送段312为圆锥台形，该圆锥台形的顶端朝向阻挡段311，该圆锥台形的底端的直径小于阻挡段311的外径，该圆锥台形的锥度a为2°～5°，托料钩11能够将金属坯料40从导板20上推送至辊子31的传送段312上，传送段312最上端的一条母线位于接料辊道30的传送平面内。
辊子31含有从内向外依次设置的内筒315、腹板314和辊身313组成。传送段312的外表面为圆锥台形，传送段312的外表面的锥度a为2°～5°，优选a＝2°，如图10所示，配合导板20使用，以便减少钢坯前进的阻力，同时有利于钢坯的对中。阻挡段311高出辊身表面，形成梯形台阶。优选高出辊面120mm，可以代替挡板起导向作用。内筒315内设有键槽316。
另外，作为一种变形或替代方案，导板20的上侧边可以水平布置，即图3中的夹角β＝0°。托料钩11中可用圆弧板代替滚轮112，如图4中，侧板114的上端可以为圆形或弧形。接料辊道30可以采用平辊代替锥辊，如辊子31的外径各处均一致。
下面介绍该提升下料设备的工作过程：
如图1所示，金属坯料40(钢坯)由0米处通过链式提升机10提升至5米平台，钢坯上升是通过传动链条12传动，链条上的托料钩11将钢坯沿滑道提升至最高点，然后开始下料。链式提升机10上托料钩11将钢坯推至导板20上，上链轮13继续逆时针旋转，钢坯滑过导板20后，继续被托料钩11推动前行，直至到达接料辊道30的辊子31上，钢坯被推至辊子31上最远点，托料钩11与钢坯分离，完成提升机下料过程。辊子31开始旋转，向炉内输送钢坯。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。
Claims (10)
1.一种提升下料设备，其特征在于，所述提升下料设备包括链式提升机(10)、导板(20)和接料辊道(30)，两块导板(20)位于链式提升机(10)的上部和接料辊道(30)之间，两块导板(20)的上侧边(21)位于同一导向平面内，链式提升机(10)含有托料钩(11)和传动链条(12)，传动链条(12)能够带动托料钩(11)向上移动并提升托料钩(11)上的金属坯料(40)，该导向平面与水平面之间的夹角小于该金属坯料(40)的摩擦角，当金属坯料(40)到达最高点以后，金属坯料(40)能够落在导板(20)上，只有托料钩(11)能够推动金属坯料(40)沿该导向平面倾斜向下滑动，并使金属坯料(40)滑动至接料辊道(30)的辊子(31)上。
2.根据权利要求1所述的提升下料设备，其特征在于，链式提升机(10)含有上链轮(13)和下链轮(14)，上链轮(13)和托料钩(11)均位于两块导板(20)之间，导板(20)为直立状态，接料辊道(30)含有多个辊子(31)，每个辊子(31)的轴线均位于同一平面内，该导向平面与接料辊道(30)的辊子(31)形成的传送平面的相交线与辊子(31)的外表面相切。
3.根据权利要求2所述的提升下料设备，其特征在于，接料辊道(30)的辊子(31)的轴线与上链轮(13)的轴线垂直，上链轮(13)的轴线与该导向平面平行，该导向平面与水平面的相交线平行于上链轮(13)的轴线，该导向平面与水平面之间的夹角为3°～10°，托料钩(11)能够推动金属坯料(40)在导板(20)的上侧边(21)上倾斜向下滑动。
4.根据权利要求2所述的提升下料设备，其特征在于，两块导板(20)相互平行，上链轮(13)的轴线与导板(20)垂直，导板(20)还含有右侧边(22)，右侧边(22)相对于竖直方向倾斜设置，右侧边(22)到上链轮(13)的轴线的距离小于上链轮(13)的齿根圆的半径，右侧边(22)的上端到接料辊道(30)的距离小于右侧边(22)的下端到接料辊道(30)的距离。
5.根据权利要求4所述的提升下料设备，其特征在于，导板(20)的上侧边(21)与右侧边(22)的相交部位位于上链轮(13)的轴线的正上方，导板(20)的上侧边(21)与右侧边(22)的相交部位低于金属坯料(40)到达最高点时金属坯料(40)的下表面，导板(20)还含有左侧边(23)和下侧边(24)，左侧边(23)位于上链轮(13)和接料辊道(30)之间，导板(20)通过下侧边(24)安装固定。
6.根据权利要求1所述的提升下料设备，其特征在于，托料钩(11)含有钩体(111)和滚轮(112)，钩体(111)的底部与传动链条(12)的两个相邻的销轴(121)连接固定，滚轮(112)位于钩体(111)的顶部，滚轮(112)的轴线与传动链条(12)的销轴(121)的轴线平行，钩体(111)含有能够支撑金属坯料(40)的底板(113)和侧板(114)，底板(113)平行于所述两个相邻的销轴(121)的连线方向，侧板(114)垂直于底板(113)，当金属坯料(40)落在导板(20)上后，托料钩(11)只能通过滚轮(112)与金属坯料(40)的接触来推动金属坯料(40)在导板(20)上沿该导向平面倾斜向下滑动。
7.根据权利要求1所述的提升下料设备，其特征在于，接料辊道(30)含有用于传送金属坯料(40)的多台传送辊组件，每台所述传送辊组件均含有悬臂轴(32)，辊子(31)固定于悬臂轴(32)的一端，悬臂轴(32)的另一端连接有电机(33)，悬臂轴(32)外套设有固定端轴承座(34)和浮动端轴承座(35)，沿悬臂轴(32)的轴线方向，电机(33)、固定端轴承座(34)、浮动端轴承座(35)和辊子(31)依次排列。
8.根据权利要求7所述的提升下料设备，其特征在于，浮动端轴承座(35)和辊子(31)之间设有定位筒(36)，定位筒(36)套设于悬臂轴(32)外，定位筒(36)的内径等于悬臂轴(32)的外径，定位筒(36)的一端与辊子(31)抵接，定位筒(36)的另一端与浮动端轴承座(35)内的轴承抵接，定位筒(36)外设有多个散热片(361)，多个散热片(361)沿悬臂轴(32)的轴线方向间隔排列。
9.根据权利要求7所述的提升下料设备，其特征在于，固定端轴承座(34)和浮动端轴承座(35)的结构相同，固定端轴承座(34)和浮动端轴承座(35)内均套设有一个轴承和两个定位套(37)，该轴承位于两个定位套(37)之间，该轴承和定位套(37)均套设于悬臂轴(32)外，固定端轴承座(34)含有上半轴承座和下半轴承座，该上半轴承座和下半轴承座通过螺栓和螺母连接固定，该上半轴承座和下半轴承座的连接处的边缘设有V形缺口。
10.根据权利要求7所述的提升下料设备，其特征在于，沿辊子(31)的轴线方向，辊子(31)的外表面含有依次连接的阻挡段(311)和传送段(312)，阻挡段(311)位于传送段(312)和浮动端轴承座(35)之间，传送段(312)为圆锥台形，该圆锥台形的顶端朝向阻挡段(311)，该圆锥台形的底端的直径小于阻挡段(311)的外径，该圆锥台形的锥度为2°～5°，托料钩(11)能够将金属坯料(40)从导板(20)上推送至辊子(31)的传送段(312)上，传送段(312)最上端的一条母线位于接料辊道(30)的传送平面内。
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