CN108580589A - 一种矫直机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矫直机，包括框架支撑壳体，每个壳体容纳可绕其轴线旋转的辊轴，至少一个第一组件包括限定第一凸表面的第一引导件以及限定第一凹表面的第一对应引导元件，第一表面在第一接触表面处彼此接触，至少一个第二组件包括限定第二凸表面的第二引导件以及限定第二凹表面的第二对应引导元件，第二表面在第二接触表面处彼此接触，用于旋转至少一个辊轴壳体的装置通过组件围绕横向于辊轴轴线的虚轴线进行旋转，以补偿由于产品拉直引起的弯曲。本发明提供一种能够方便的控制的矫直机。

Description

一种矫直机

技术领域

本发明涉及一种用于矫直诸如梁或钢轨的长金属制品的机器，尤其涉及一种矫直机。

背景技术

矫直装置，称为矫直机或加强机，用于消除在热轧或冷轧后的长产品中的平整度缺陷。在热轧、冷却和调质阶段之后，轧制产品可以具有直度、弯曲或远离方形缺陷，这些几何缺陷明显影响轧制产品。具有多个辊的矫直机被布置成使得它们重叠，为长产品建立起伏的路线，然后在交替方向上受到弯曲效应，从而使这种轧制的长金属制品水平。一种电动驱动系统使得能够在旋转中驱动辊子，并通过摩擦使长产品以给定的速度向前移动。为了抵消由辊条所造成的分离应力引起的辊安装的轴的弯曲，已经发明了几个系统，例如，文件美国专利第5327760号公开了一种矫直机，其中辊轴的补偿旋转是通过使用平面和凸面之间的接触来实现的，这两个表面之间的交线是一条线，抗弯旋转的整个载荷分布在该接触线上。当然，这会增加机械部件的磨损，并意味着这些磨损部件的频繁变化，这会导致生产率下降，因为在修理期间不能使用校直机。此外，为了允许旋转，在两个接触表面之间需要一个重要的间隙，旋转点的确切位置存在不确定性，并且这种旋转的控制是困难的，因为对于驱动旋转的气缸的一个命令，不能预测旋转中心的位置，这可以为同一设置点或命令提供两个不同的旋转中心。因此，用这种解决方案存在一个可重复性的问题，这导致不确定性，因为不能准确地预测旋转中心的位置，因此旋转致动器的控制几乎是不可能的。

技术方案

本发明主要解决的技术问题是提供一种矫直机，其特征在于，包括：框架；由所述框架支撑的辊轴壳体，每个所述辊轴壳体接收具有轴线并可绕轴线旋转的辊轴；至少一个第一组件，包括限定第一凸表面的第一引导件以及限定第一凹表面的第一对应引导元件，所述第一表面在第一接触表面处彼此接触；至少一个第二组件，包括限定第二凸表面的第二引导件以及限定第二凹表面的第二对应引导元件，所述第二表面在第二接触表面处彼此接触；以及一种用于旋转至少一个所述辊轴壳体的装置，其中所述组件围绕横向于辊轴轴线的虚轴线引导旋转，以补偿由于产品拉直引起的弯曲。

进一步，还包括：至少一个第三组件，包括限定第三凸表面的第三引导件和限定第三凹表面的第三对应引导元件，所述第三表面在第三接触表面处彼此接触，至少一个第四组件，包括限定第四凸表面的第四导向件和限定第四凹表面的第四对应导向元件，所述第四表面在第四接触表面处彼此接触，所述第三和第四组件还引导至少一个所述辊轴壳体围绕横向于辊轴轴线的虚轴旋转，以补偿由于产品拉直引起的弯曲。

进一步，其中所述导向元件固定地连接到所述辊轴壳体中的一个，并且在抗弯旋转期间与所述一个辊轴壳体旋转。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种能够方便的控制的矫直机。

附图说明

图1是根据本发明的矫直机的辊轴的纵向横截面。

图2是图1的放大图，示出了根据本发明的旋转驱动系统。

图3是示出辊轴和旋转导向器的图1的放大图。

图4是仅示出根据本发明的旋转导向器的图1的详细视图。

实施例

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点以及特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1部分示出矫直机10的壳体12，辊轴14位于壳体10中，并且由于在辊轴和壳体12之间插入的多个轴承可以围绕其纵轴X旋转，辊轴在其一端接收一个矫直辊20，该矫直辊包括两个矫直盘16、18。辊矫直辊20以悬臂方式支承在外壳14的外部，矫直辊20被设计成作用在被调平的产品上，电动机34和齿轮组件32用于驱动辊轴14的转动。可以理解的是，如果在图1中仅示出一个辊轴14，根据本发明的矫直机包括多个辊轴和辊，该辊轴和辊限定了产品被调平的路径。

如图2所示，壳体进一步包括两个支撑臂22和24，左、右臂横向延伸到辊轴轴线，两个臂22、24向上延伸且彼此水平地隔开。左(或第一)臂22限定凹部，该凹部容纳凸形滑动元件26和螺杆活塞28的下端，滑动元件26具有凸面和平坦表面，平面朝向并位于矫直机的左臂上，而滑动元件26的凸面朝向螺杆活塞端28，螺杆活塞端28通过具有U形的环形凸缘30连接到左臂，在螺杆活塞端28和法兰30之间插入一个锁环32，螺杆活塞端28具有限定与凸形滑动元件26互补的凹形末端的圆柱形。该螺杆活塞的下端具有比螺杆活塞28的主体的直径高的直径，形成一个支撑锁环32的肩，凸形滑动元件26和凹形螺杆活塞端28的接触面S3是圆环C3的线部分，圆环C3的中心与滚动轴的抗弯中心重叠。左螺杆活塞28的主体具有与驱动螺栓38配合的螺纹部分，驱动螺栓38的旋转引起螺杆活塞端28的平移，驱动螺栓38具有十字形截面，位于水平滚动轴承40上，允许其绕螺杆活塞28的轴线旋转，驱动螺栓38还包括用于与蜗杆螺纹配合的外螺纹，驱动螺栓38通过第二法兰42保持在适当位置。螺杆活塞的一部分向上延伸超过第二法兰42并被盖44覆盖，左螺旋活塞端28被设计为推动滑动元件32，滑动元件32又推动矫直机10的辊轴14的壳体12，从而引起辊轴的矫正弯曲。右(或第二)支撑臂24还限定了一个凹槽，该凹槽容纳一个间隔件46，在该间隔件46上有一个载荷传感器48，垫片用于校正凹槽的下表面的平直度缺省，凹槽还接收另一间隔件49，该间隔件49依次支承第二凸起滑动元件50和右(或第二)凸螺旋活塞52的下端52a，滑动元件50和下端(或端部)52a限定接触表面S4。右螺纹活塞端52通过螺纹环法兰54固定在右臂上，在右螺旋活塞24的端部(或下端)与凸缘54之间设置有锁环56，右螺旋活塞52的下端52a具有与右凸滑动元件50互补的凹形端部的圆柱形。右螺杆活塞52的这个下端52a具有比螺杆活塞体的直径高的直径，形成了锁环56所在的肩部，右螺杆活塞52的主体具有与右驱动螺栓58配合的外螺纹部分，右驱动螺栓58的旋转引起螺杆活塞52的平移。驱动螺栓具有十字形状，并与向上水平滚动轴承60配合，允许其绕右螺杆活塞52的轴线旋转。右驱动螺栓58还包括用于与蜗杆螺杆配合的外螺纹58A，右驱动螺栓58通过第二法兰62保持在适当位置，右螺旋活塞52的一部分向上延伸超过第二法兰62，并被盖64覆盖，右螺旋活塞52被设计为推动右侧滑动元件50，该滑动元件依次推动矫直机的辊轴的壳体，从而引起辊轴的平移。

图3、4所示的纵截面的每个接触表面S1或S2是圆环C1或C2的线部分(参见图1)，第一接触表面S1和S2及其位置被选择，使得圆圈具有不同半径(R1和R2)，并且使得圆环C1和C2的中心被叠加，两个圆环C1和C2具有相同的中心P，滚动轴的虚拟旋转中心也是圆环C1和C2的虚拟中心，每个组件的每个接触表面S1’或S2’是圆环C1’和C2’的线部分，选择接触面S1’和S2’及其位置，使圆具有不同的半径，从而使虚圆的中心重叠，换言之，两个圆环S1’和S2’具有相同的中心P’，辊轴的虚拟旋转中心也是圆C1’和C2’的虚拟中心。上述圆圈在包含图1的平面上的正交投影给出圆C1’和C2’，与圆环C1和C2重叠。这就是为什么在图1中，相同的圆被标记为两个参考c1，c1’和c2，c2’。每个导向器66、66’、70、70’通过弹簧螺杆74、76或78、80固定到相应的滑块上，每个弹簧螺杆74-80被拧在导向器66或68的螺纹中，并穿过由肩部70或72限定的圆柱形通道70a、70b、72a、72b，所述通道的直径大于螺杆的直径，每个弹簧82、84、86、88在通道70a、70b、72a、72b中保持相应的螺杆74、76、78或80，每个通道70a、70b、72a、72b和相应的弹簧螺杆74、76、78或80之间的直径差是允许滑动块70、7旋转的间隙。0’、72和72’，因此，相对于凹导轨，辊轴的壳体12和辊轴14的壳体12。

在图4中，仅示出了图3的引导件和滑动块，旋转角表示可能的辊轴抗弯旋转量，可以从水平轴X1在正负0°-14’之间变化。在这个实施例中，每个导向器66、68(以及图4上未示出的导向器66’和68’)包括滑动凸面和平坦的相对表面，并且每个滑动块70、72(以及图4上未示出的70’、72’)具有O上的凹形部分的一般矩形截面。装配导轨/滑块的凹凸表面是互补的，这意味着表面几乎没有间隙地装配在一起。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神以及范围。

Claims (3)

1.一种矫直机，其特征在于，包括：框架；

由所述框架支撑的辊轴壳体，每个所述辊轴壳体接收具有轴线并可绕轴线旋转的辊轴；

至少一个第一组件，包括限定第一凸表面的第一引导件以及限定第一凹表面的第一对应引导元件，所述第一表面在第一接触表面处彼此接触；

至少一个第二组件，包括限定第二凸表面的第二引导件以及限定第二凹表面的第二对应引导元件，所述第二表面在第二接触表面处彼此接触；以及

用于旋转至少一个所述辊轴壳体的装置，其中所述组件围绕横向于辊轴轴线的虚轴线引导旋转，以补偿由于产品拉直引起的弯曲。

2.根据权利要求1所述的一种矫直机，其特征在于：还包括至少一个第三组件包括限定第三凸表面的第三引导件和限定第三凹表面的第三对应引导元件，所述第三表面在第三接触表面处彼此接触，至少一个第四组件包括限定第四凸表面的第四导向件和限定第四凹表面的第四对应导向元件，所述第四表面在第四接触表面处彼此接触，所述第三和第四组件还引导至少一个所述辊轴壳体围绕横向于辊轴轴线的虚轴旋转，以补偿由于产品拉直引起的弯曲。

3.根据权利要求1所述的一种矫直机，其特征在于：其中所述导向元件固定地连接到所述辊轴壳体中的一个，并且在抗弯旋转期间与所述一个辊轴壳体旋转。