CN109158427A - 一种esp无头轧制工作辊的换辊装置 - Google Patents

Abstract

本发明创造提供了一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，包括设置在轧机上的两条上工作辊升降轨道和两条下工作辊升降轨道、设置在轧机一侧的换辊支架，换辊支架上分别设置四条与升降轨道对应的滑道，滑道的端部分别延伸到对应升降轨道的端部并接触，换辊支架上设置能够沿滑道移动的换辊小车，换辊小车包括小车框架，靠近轧机一侧的小车框架的侧壁上分别设置用于夹持上工作辊系和下工作辊系的夹持部件，远离轧机方向的小车框架的侧面上设置两组驱动部件，换辊小车能够在驱动部件带动下同时将上工作辊系和下工作辊系从轧机的换辊位拖出或推入至换辊支架上。本发明创造所述的换辊装置结构稳固，不易变形，换辊过程平稳移动，提升生产效率。

Description

一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置

技术领域

本发明创造属于带钢轧制技术领域，尤其是涉及一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置。

背景技术

热轧带钢由于在民用建筑、工业建筑、桥梁建设、石油工业、高层建筑、地下铁路和矿山巷道及工业钢结构件等领域表现出优良的力学性能而被广泛应用，随着我国经济的飞速发展，带钢的产量和质量需求与日俱增，但现在传统的热轧带钢生产线轧制能耗高、产品质量差、轧制稳定性差，由此引出了带钢ESP无头轧制工艺技术。该种轧制方式，直接将连铸和轧钢线连接起来，连铸的速度与轧制的速度相匹配，使连铸机和轧机形成连铸连轧，但ESP无头轧制最大的限制就是换辊时必须将连铸和轧线全部停机，切断带钢，待换辊完成后再将带钢焊接起来，这极大的降低了ESP无头轧制的生产效率和轧制成本。

轧机工作一段时间后，工作辊会磨损，造成板材质量缺陷，此时要更换新的工作辊，工作辊换辊时用换辊车将工作辊拉出，然后再将新的工作辊推入到主联轴器轴头内，完成一次换辊。现有的换辊小车结构简单，换辊时间长，新的工作辊较难推入到位，整个换辊过程耗时时间长，从而降低了生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，以解决现有换辊小车换辊过程耗时且新的工作辊推入时不易到位的技术问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，包括设置在轧机上的两条上工作辊升降轨道和两条下工作辊升降轨道、设置在轧机一侧的换辊支架，上工作辊升降轨道和下工作辊升降轨道能够分别将上工作辊系和下工作辊系在工作位和换辊位切换，换辊支架上分别设置四条与升降轨道对应的滑道，滑道的端部分别延伸到对应升降轨道的端部并接触，换辊支架上设置能够沿滑道移动的换辊小车，换辊小车包括小车框架，靠近轧机一侧的小车框架的侧壁上分别设置用于夹持上工作辊系和下工作辊系的夹持部件，远离轧机方向的小车框架的侧面上设置两组驱动部件，换辊小车能够在驱动部件带动下同时将上工作辊系和下工作辊系从轧机的换辊位拖出或推入至换辊支架上。

进一步的，所述小车框架为相对两面开口的空心长方体结构，靠近轧机一侧的小车框架的开口处设置两根横梁，两夹持部件之间通过支撑框架固定，支撑框架固定在横梁上，远离轧机方向的小车框架的侧面上设置支板，驱动部件分别设置在支板的两端。

进一步的，所述两个夹持部件的结构相同，夹持部件包括一对挂钩和挂钩液压缸，挂钩的前端设置钩部，每个夹持部件中的两挂钩水平分布且钩部相对设置，靠近挂钩方向的上工作辊系和下工作辊系上分别设置用于固定挂钩的卡槽，挂钩的中部转动的固定在支撑框架上，两挂钩的后端分别与挂钩液压缸的两端铰接。

进一步的，所述驱动部件包括牵引马达和齿轮，牵引马达固定在支板顶面，牵引马达的输出端与齿轮连接，换辊支架的两内侧壁上分别设置与齿轮啮合的齿条。

进一步的，与换辊支架接触的所述小车框架的侧壁上分别设置两行支撑轮，上方的支撑轮能够在上滑道上滚动，下方的支撑轮能够在下滑道上滚动。

进一步的，所述每行支撑轮的数量包括2-4个。

进一步的，所述轧机包括轧机支架，轧机支架从上到下分别设置上支撑辊系、上工作辊系、下工作辊系和下支撑辊系，上工作辊系和下工作辊系之间的轧机支架上分别设置两条上工作辊升降轨道，下工作辊系和下支撑辊系之间的轧机支架上分别设置两条下工作辊升降轨道，上工作辊系两端分别设置上轴承座，靠近上工作辊升降轨道方向的上轴承座的侧壁上设置滚轮，滚轮能够在上工作辊升降轨道上滚动，下工作辊系两端分别设置下轴承座，靠近下工作辊升降轨道方向的下轴承座底面分别设置滑轨，滑轨能够在下工作辊升降轨道上滑动，上工作辊升降轨道和下工作辊升降轨道分别与液压缸相连。

进一步的，所述上工作辊升降轨道以两工作辊系的轴心线所在的平面对称分布，下工作辊升降轨道以两工作辊系的轴心线所在的平面对称分布。

进一步的，所述上支撑辊系与上方的上支撑辊平衡装置相连，下支撑辊系下方设置阶梯垫装置，上支撑辊平衡装置和阶梯垫装置分别与液压缸相连。

相对于现有技术，本发明创造所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置具有以下优势：

(1)本发明创造所述的换辊小车结构稳固，不易变形，能够拖动工作辊系在换辊支架上平稳移动，大大缩短整个换辊过程的耗时，从而提升生产效率。

(2)本发明创造所述的与换辊支架接触的小车框架的侧壁上分别设置两行支撑轮，大大增强了换辊小车在换辊支架的稳定性。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的主视图；

图2为本发明创造换辊小车的立体图；

图3为本发明创造换辊小车和换辊支架安装时的左视图；

图4为换辊小车将工作辊拉出到换辊支架时的立体图；

图5为换辊小车将工作辊拉出到换辊支架时的俯视图；

图6为换辊小车将工作辊拉出到换辊支架时的右视图。

附图标记说明：

1、换辊小车；10、小车框架；101、横梁；102、支板；103、加强面面；11、夹持部件；111、挂钩液压缸；112、挂钩；113、铰接轴；114、支撑框架；12、驱动部件；121、牵引马达；122、齿轮；13、支撑轮；

2、换辊支架；21、下滑道；22、齿条；23、上滑道；24、固定销座；

3、轧机；30、轧机支架；31、上工作辊系；311、上工作辊升降轨道；312、上轴承座；313、滚轮；32、下工作辊系；321、下工作辊升降轨道；322、下轴承座；323、滑轨；33、上支撑辊系；331、上支撑辊平衡装置；34、下支撑辊系；341、阶梯垫装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，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创造和简化描述，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创造的限制。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。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，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创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

如图1所示，一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，包括设置在轧机3上的两条上工作辊升降轨道311和两条下工作辊升降轨道321、设置在轧机3一侧的换辊小车1和换辊支架2，上工作辊升降轨道311和下工作辊升降轨道321能够分别将上工作辊系31和下工作辊系32在工作位和换辊位切换，换辊支架2上分别设置四条滑道，滑道的端部分别延伸到四条升降轨道的端部并接触，上工作辊系31和下工作辊系32处于换辊位时，换辊小车1能够同时将上工作辊系31和下工作辊系32从轧机3拖出至换辊支架2上。

轧机3包括轧机30支架，轧机支架30从上到下分别设置上支撑辊系33、上工作辊系31、下工作辊系32和下支撑辊系34，上支撑辊系33与上方的上支撑辊平衡装置331相连，上支撑辊平衡装置331与液压缸相连，上支撑辊平衡装置331能够将上支撑辊系33抬升或降低，上工作辊系31和下工作辊系32之间的轧机支架30上分别设置两条上工作辊升降轨道311，上工作辊升降轨道311以两工作辊系的轴心线所在的平面对称分布，上工作辊系31两端分别设置上轴承座312，靠近上工作辊升降轨道311方向的上轴承座312的侧壁上设置滚轮313，滚轮313能够在上工作辊升降轨道311上滚动，上工作辊升降轨道311与液压缸相连，上工作辊升降轨道311能够在液压缸的带动下将上工作辊系31在工作位和换辊位之间切换，下工作辊系32和下支撑辊系34之间的轧机支架30上分别设置两条下工作辊升降轨道321，下工作辊升降轨道321与液压缸相连，下工作辊升降轨道321能够在液压缸的带动下将下工作辊系32在工作位和换辊位之间切换，下工作辊升降轨道321以两工作辊系的轴心线所在的平面对称分布，下工作辊系32两端分别设置下轴承座322，靠近下工作辊升降轨道321方向的下轴承座322底面分别设置滑轨323，滑轨323能够在下工作辊升降轨道321上滑动，下支撑辊系34下方设置阶梯垫装置341，阶梯垫装置341与液压缸相连，阶梯垫装置341能够在液压缸的带动下将下支撑辊系34抬升或降低。

如图2-3所示，换辊小车1包括小车框架10，小车框架10为相对两面开口的空心长方体结构，靠近轧机3一侧的小车框架10的开口处分别设置用于夹持上工作辊系31和下工作辊系32的夹持部件11，两夹持部件11之间通过支撑框架114固定，小车框架10的开口处设置两根横梁101，支撑框架114固定在横梁101上，两个夹持部件11的结构相同，夹持部件11包括一对挂钩112和挂钩112液压缸111，挂钩112的前端设置钩部，两挂钩112的钩部水平分布且相对设置，靠近挂钩112方向的上工作辊系31和下工作辊系32的转轴上分别设置用于固定挂钩112的卡槽，上下两夹持部件11通过支撑框架114固定，支撑框架114固定在横梁101上，挂钩112的中部通过铰接轴113固定在支撑框架114上，两挂钩112的后端分别与挂钩112液压缸111的两端铰接，上方挂钩112和下方挂钩112的垂直距离与上工作辊系31和下工作辊系32卡槽的垂直距离一致，从而保证工作辊系能够同时平稳的拖出或推入。

与设置夹持部件11的小车框架10相对的侧面上设置两组驱动部件12，远离轧机3方向的小车框架10的开口侧面上设置用于固定驱动部件12的水平支板102，驱动部件12设置在支板102的两端，驱动部件12包括牵引马达121和齿轮122，牵引马达121固定在支板102顶面，牵引马达121的输出端穿过支板102与齿轮122连接。

换辊小车1设置在换辊支架2上，通过驱动部件12使换辊小车1在混滚支架上移动，换辊支架2为一U型支架，U型换辊支架2的两内侧壁上沿长边方向分别设置与齿轮122匹配的齿条22，牵引马达121带动齿轮122转动，齿轮122与齿条22啮合，使换辊小车1在换辊支架2上移动，换辊支架2的内侧壁上分别设置与上工作辊升降轨道311连通的上滑道23和与下工作辊升降轨道321连通的下轨道，滑道的端部分别与对应的升降辊道的端部接触，上滑道23与上工作辊升降轨道311齐平，下滑道21与下工作辊升降轨道321齐平，当工作辊系被拖出时，滚轮313能够在上工作辊升降轨道311和上滑道23上滚动，滑轨323能够在下工作辊升降轨道321和下滑道21上滑动，使工作辊系顺利的拖出，换辊支架2底部通过固定销座24固定在工作台上。

为了增强换辊小车1在换辊支架2的稳定性，与换辊支架2接触的小车框架10的侧壁上分别设置两行支撑轮13，每行支撑轮13的数量包括2-4个，上方的支撑轮13能够在上滑道23上滚动，下方的支撑轮13能够在下滑道21上滚动，小车框架10上设置两个竖直的加强面板，支撑轮13转动的固定在转轴的一端，转轴的另一端穿过小车框架10并固定在加强面板上。

该装置的工作原理：

换辊时先通过轧机3上支撑辊平衡装置331将上支撑辊系33抬升，通过阶梯垫装置341将下支撑辊系34降低，再通过上工作辊升降滑道将上工作辊系31升至换辊位，通过下工作辊升降滑道将下工作辊系32下降至换辊位，此时上、下工作辊系32与带钢分离开；开启牵引马达121使换辊小车1靠近轧机3，当上、下滑道21与升降轨道接触时，关闭牵引马达121，调节挂钩112液压缸111的长度使挂钩112夹紧在上工作辊系31和下工作辊系32的卡槽上；如图4-6所示，反转牵引马达121，换辊小车1将上工作辊系31和下工作辊系32从轧机3上拖出至换辊支架2，通过吊车将旧的工作辊系吊走，并将新的工作辊系放置到换辊支架2上，再通过换辊小车1将新的工作辊系推入轧机3的换辊位，并通过升降轨道将工作辊系送至工作位即完成工作辊的更换。

换辊小车1结构稳固，不易变形，能够拖动工作辊系在换辊支架2上平稳移动，大大缩短整个换辊过程的耗时，从而提升生产效率；与换辊支架2接触的小车框架10的侧壁上分别设置两行支撑轮13，大大增强了换辊小车1在换辊支架2的稳定性。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：包括设置在轧机(3)上的两条上工作辊升降轨道(311)和两条下工作辊升降轨道(321)、设置在轧机(3)一侧的换辊支架(2)，上工作辊升降轨道(311)和下工作辊升降轨道(321)能够分别将上工作辊系(31)和下工作辊系(32)在工作位和换辊位切换，换辊支架(2)上分别设置四条与升降轨道对应的滑道，滑道的端部分别延伸到对应升降轨道的端部并接触，换辊支架(2)上设置能够沿滑道移动的换辊小车(1)，换辊小车(1)包括小车框架(10)，靠近轧机(3)一侧的小车框架(10)的侧壁上分别设置用于夹持上工作辊系(31)和下工作辊系(32)的夹持部件(11)，远离轧机(3)方向的小车框架(10)的侧面上设置两组驱动部件(12)，换辊小车(1)能够在驱动部件(12)带动下同时将上工作辊系(31)和下工作辊系(32)从轧机(3)的换辊位拖出或推入至换辊支架(2)上。

2.根据权利要求1所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述小车框架(10)为相对两面开口的空心长方体结构，靠近轧机(3)一侧的小车框架(10)的开口处设置两根横梁(101)，两夹持部件(11)之间通过支撑框架(114)固定，支撑框架(114)固定在横梁(101)上，远离轧机(3)方向的小车框架(10)的侧面上设置支板(102)，驱动部件(12)分别设置在支板(102)的两端。

3.根据权利要求1或2所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述两个夹持部件(11)的结构相同，夹持部件(11)包括一对挂钩(112)和挂钩液压缸(111)，挂钩(112)的前端设置钩部，每个夹持部件(11)中的两挂钩(112)水平分布且钩部相对设置，靠近挂钩(112)方向的上工作辊系(31)和下工作辊系(32)上分别设置用于固定挂钩(112)的卡槽，挂钩(112)的中部转动的固定在支撑框架(114)上，两挂钩(112)的后端分别与挂钩液压缸(111)的两端铰接。

4.根据权利要求1或2所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述驱动部件(12)包括牵引马达(121)和齿轮(122)，牵引马达(121)固定在支板(102)顶面，牵引马达(121)的输出端与齿轮(122)连接，换辊支架(2)的两内侧壁上分别设置与齿轮(122)啮合的齿条(22)。

5.根据权利要求1所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：与换辊支架(2)接触的所述小车框架(10)的侧壁上分别设置两行支撑轮(13)，上方的支撑轮(13)能够在上滑道(23)上滚动，下方的支撑轮(13)能够在下滑道(21)上滚动。

6.根据权利要求5所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述每行支撑轮(13)的数量包括2-4个。

7.根据权利要求1所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述轧机(3)包括轧机支架(30)，轧机支架(30)从上到下分别设置上支撑辊系(33)、上工作辊系(31)、下工作辊系(32)和下支撑辊系(34)，上工作辊系(31)和下工作辊系(32)之间的轧机支架(30)上分别设置两条上工作辊升降轨道(311)，下工作辊系(32)和下支撑辊系(34)之间的轧机支架(30)上分别设置两条下工作辊升降轨道(321)，上工作辊系(31)两端分别设置上轴承座(312)，靠近上工作辊升降轨道(311)方向的上轴承座(312)的侧壁上设置滚轮(313)，滚轮(313)能够在上工作辊升降轨道(311)上滚动，下工作辊系(32)两端分别设置下轴承座(322)，靠近下工作辊升降轨道(321)方向的下轴承座(322)底面分别设置滑轨(323)，滑轨(323)能够在下工作辊升降轨道(321)上滑动，上工作辊升降轨道(311)和下工作辊升降轨道(321)分别与液压缸相连。

8.根据权利要求7所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述上工作辊升降轨道(311)以两工作辊系的轴心线所在的平面对称分布，下工作辊升降轨道(321)以两工作辊系的轴心线所在的平面对称分布。

9.根据权利要求7所述的一种ESP无头轧制工作辊的换辊装置，其特征在于：所述上支撑辊系(33)与上方的上支撑辊平衡装置(331)相连，下支撑辊系(34)下方设置阶梯垫装置(341)，上支撑辊平衡装置(331)和阶梯垫装置(341)分别与液压缸相连。