CN110227715B - 具有抛光功能的板材轧制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有抛光功能的板材轧制装置，包括轧制机和抛光机；所述轧制机包括轧制台，相互平行且水平设置的两根主动轧辊和位于两所述主动轧辊之间正上方的一根从动轧辊，设置于所述轧制台上用于可转动支承所述主动轧辊和从动轧辊的两组支承组件，主驱动电机，副驱动电机以及用于将所述主驱动电机和副驱动电机的动力耦合后输出至两所述主动轧辊的动力耦合装置；本轧制装置解决现有板材轧机轧辊调速不易、驱动动力不足，无法同时完成抛光作业的问题。

Description

具有抛光功能的板材轧制装置

技术领域

本发明涉及板材轧制设备领域，特别涉及一种具有抛光功能的板材轧制装置。

背景技术

近年来，金属板材产品得到了飞速发展，其在饮料罐、箔材产品、运输、建筑结构和航空、航天等领域得到了飞速发展。板材吨位的增长是惊人的，同时对产品的质量提出了更高的要求，为了提高产品的质量，各生产商不惜花巨资，力求对原有设备进行技术改造，或者增设技术先进的设备，以谋求产品在市场上的竞争力。

现有的板材轧机通常由以下部分组成：主电机、主传动、主机座和轧辊；主电机的动力通过主传动带动轧辊转动，使板材通过轧辊的辊缝实现轧制，因此轧制的生产速率取决于主电机的转速；然而主电机在特定的转速区间内具有较高的效率，如果转速低于或超过该高效区间，则主电机的效率和驱动转矩将大大降低，另外，对于某些模量较高的板材，轧辊需要极高的驱动扭矩，此时，单一的驱动电机将难以提供足够的驱动力完成轧制。

另一方面，板材由于轧制或其它原因很容易造成表面质量缺陷，比如由于空气湿度的影响，轧制的金板材表面通常附有一层液膜，该液膜严重影响了金板材的表面质量和光泽度。因此，镁合金等板材最后一道轧制完成后，一般需对镁合金板材进行抛光处理，现有的抛光工艺包括机械抛光、化学抛光、电弧抛光等，但是这些抛光工艺需要相当大的人力及设备投入，并且额外增加了加工工序，增加了制造成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种具有抛光功能的板材轧制装置，解决现有板材轧机轧辊调速不易、驱动动力不足，无法同时完成抛光作业的问题。

本发明的具有抛光功能的板材轧制装置，包括轧制机和抛光机；所述轧制机包括轧制台，相互平行且水平设置的两根主动轧辊和位于两所述主动轧辊之间正上方的一根从动轧辊，设置于所述轧制台上用于可转动支承所述主动轧辊和从动轧辊的两组支承组件，主驱动电机，副驱动电机以及用于将所述主驱动电机和副驱动电机的动力耦合后输出至两所述主动轧辊的动力耦合装置；

所述动力耦合装置包括箱体，同轴设置于所述箱体内的第一动力输入轴和第二动力输入轴，用于锁定第二动力输入轴转动的锁止机构，与动力输入轴相互垂直的动力输出轴以及行星齿轮机构；所述行星齿轮机构包括壳体，设置于所述壳体内且分别作为太阳轮和齿圈的第一锥齿轮和第二锥齿轮，啮合于第一锥齿轮和第二锥齿轮之间的两个同轴设置的行星锥齿轮，穿过两所述行星锥齿轮且两端与所述壳体连接的行星轴，固定外套于所述壳体的输出齿轮；所述主驱动电机和副驱动电机的转轴分别与第一动力输入轴和第二动力输入轴传动连接；所述输出齿轮的动力通过动力输出轴向外输出；

进一步的，所述动力耦合装置还包括与动力输入轴相互平行的第一中间轴和第二中间轴；所述第一中间轴固定有与所述输出齿轮啮合的过渡齿轮，第一中间轴通过减速齿轮副将动力传递至第二中间轴；所述第二中间轴通过锥齿轮副将动力传递至动力输出轴；

进一步的，所述支承组件包括底座，铰接于所述底座的摆动座，支撑所述摆动座的伸缩支撑杆，固定于所述底座的固定轴承座，滑动设置于所述摆动座的活动轴承座，设置于所述摆动座用于调节所述活动轴承座位置的电动缸；所述固定轴承座用于支承所述主动轧辊；所述活动轴承座用于支承所述从动轧辊；

进一步的，所述动力耦合装置的动力输出轴通过分动齿轮组驱动两主动轧辊同步转动；所述分动齿轮组包括固定于所述动力输出轴的动力输出齿轮，分别与两主动轧辊固定的第一驱动齿轮和第二驱动齿轮以及啮合于所述第一驱动齿轮和第二驱动齿轮之间的惰轮；所述动力输出齿轮啮合于所述第一驱动齿轮；

进一步的，所述抛光机包括机架，设置于所述机架的主动带辊，从动带辊和连接于所述主动带辊与从动带辊之间的抛光带，以及用于驱动所述主动带辊转动的抛光驱动电机，所述机架上位于抛光带出料端设有用于阻止板材向前输送的旋转挡板；

进一步的，所述抛光机还包括支撑于所述抛光带底部的支撑板和通过弹簧拉紧抛光带的张紧轴。

本发明的有益效果是：

本发明的具有抛光功能的板材轧制装置，包括轧制机和抛光机；其中轧制机设有主驱动电机，副驱动电机以及用于将所述主驱动电机和副驱动电机的动力耦合后输出至两所述主动轧辊的动力耦合装置；两主动轧辊与从动轧辊之间分别形成一个辊缝，板材可以顺序通过两辊缝实现两次轧制作业，当进行常规轧制时，锁止机构将锁定第二动力输入轴的转动，动力仅由主驱动电机提供，此时，整个动力耦合装置作为行星齿轮减速器使用；需要调节轧辊的转速时，锁止机构松开第二动力输入轴，副驱动电机启动并反转(与主驱动电机的转向相反)，通过控制副驱动电机的反转转速，可以实现动力输出轴转速的无级调节，当需要轧制模量较高的板材时，锁止机构松开第二动力输入轴，副驱动电机启动，动力耦合装置将两股动力耦合后汇集至动力输出轴，进而大大增强了轧辊的驱动力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的具有抛光功能的板材轧制装置的总布置示意图；

图2为本发明的轧制机的结构示意图；

图3为本发明的动力耦合装置的结构示意图；

图4为本发明的支承组件的结构示意图；

图5为本发明的抛光机的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的整体结构示意图，如图所示，本实施例的具有抛光功能的板材轧制装置，包括轧制机和抛光机9；所述轧制机包括轧制台3，相互平行且水平设置的两根主动轧辊6和位于两所述主动轧辊6之间正上方的一根从动轧辊7，设置于所述轧制台3上用于可转动支承所述主动轧辊6和从动轧辊7的两组支承组件8，主驱动电机1，副驱动电机4以及用于将所述主驱动电机1和副驱动电机4的动力耦合后输出至两所述主动轧辊6的动力耦合装置2；两主动轧辊6与从动轧辊7之间分别形成一个辊缝，板材可以顺序通过两辊缝实现两次轧制作业。

所述动力耦合装置2包括箱体，同轴设置于所述箱体内的第一动力输入轴21和第二动力输入轴26，用于锁定第二动力输入轴26转动的锁止机构，与动力输入轴相互垂直的动力输出轴211以及行星齿轮机构；所述行星齿轮机构包括壳体，设置于所述壳体内且分别作为太阳轮和齿圈的第一锥齿轮22和第二锥齿轮25，啮合于第一锥齿轮22和第二锥齿轮25之间的两个同轴设置的行星锥齿轮24，穿过两所述行星锥齿轮24且两端与所述壳体连接的行星轴23，固定外套于所述壳体的输出齿轮27；所述主驱动电机1和副驱动电机4的转轴分别与第一动力输入轴21和第二动力输入轴26传动连接；所述输出齿轮27的动力通过动力输出轴211向外输出；当进行常规轧制时，锁止机构将锁定第二动力输入轴26的转动，动力仅由主驱动电机1提供，主驱动电机1的动力通过第一动力输入轴21传递至作为太阳轮使用的第一锥齿轮22，动力再由作为行星架的输出齿轮27输出至动力输出轴211，此时，整个动力耦合装置2作为行星齿轮减速器使用；需要调节轧辊的转速时，锁止机构松开第二动力输入轴26，副驱动电机4启动并反转(与主驱动电机1的转向相反)，通过控制副驱动电机4的反转转速，可以实现动力输出轴211转速的无级调节，当需要轧制模量较高的板材时，锁止机构松开第二动力输入轴26，副驱动电机4启动，主驱动电机1和副驱动电机4的动力分别通过动力输入轴输入至第一锥齿轮22和第二锥齿轮25，再由输出齿轮27输出至动力输出轴211，此时，动力耦合装置2将两股动力耦合后汇集至动力输出轴211，进而大大增强了轧辊的驱动力。

优选实施方式中，所述动力耦合装置2还包括与动力输入轴相互平行的第一中间轴和第二中间轴；所述第一中间轴固定有与所述输出齿轮27啮合的过渡齿轮29，第一中间轴通过减速齿轮副28将动力传递至第二中间轴；所述第二中间轴通过锥齿轮副210将动力传递至动力输出轴211；输出齿轮27与过渡齿轮29之间、减速齿轮副28实现了两级减速，可提高输出扭矩。

优选实施方式中，所述支承组件8包括底座31，铰接于所述底座31的摆动座33，支撑所述摆动座33的伸缩支撑杆5，固定于所述底座31的固定轴承座32，滑动设置于所述摆动座33的活动轴承座34，设置于所述摆动座33用于调节所述活动轴承座34位置的电动缸35；所述固定轴承座32用于支承所述主动轧辊6；所述活动轴承座34用于支承所述从动轧辊7；伸缩支撑杆5连接于底座31与摆动座33之间，通过调节伸缩支撑杆5的伸缩可以调节摆动座33俯仰摆动，便于将活动轴承座34的轴承座孔轴线调节至水平；电动缸35的缸体固定在摆动座33上，其推杆连接于活动轴承座34，通过调节电动缸35缸体的伸缩，可以调节活动轴承座34的高度，进而调节轧辊辊缝的大小。

优选实施方式中，所述动力耦合装置2的动力输出轴通过分动齿轮组驱动两主动轧辊6同步转动；所述分动齿轮组包括固定于所述动力输出轴的动力输出齿轮10，分别与两主动轧辊6固定的第一驱动齿轮11和第二驱动齿轮12以及啮合于所述第一驱动齿轮11和第二驱动齿轮12之间的惰轮；所述动力输出齿轮10啮合于所述第一驱动齿轮11，第一驱动齿轮11和第二驱动齿轮12的规格相同，确保两主动轧辊6能够同步转动。

优选实施方式中，所述抛光机9包括机架，设置于所述机架的主动带辊41，从动带辊44和连接于所述主动带辊41与从动带辊44之间的抛光带42，以及用于驱动所述主动带辊41转动的抛光驱动电机48，所述机架上位于抛光带42出料端设有用于阻止板材向前输送的旋转挡板49，旋转挡板49铰接于机架；轧制机轧制后的板材将掉落在抛光带42上，并由抛光带42带动其向前输送，旋转挡板49可由气缸等装置推动其旋转，当旋转挡板49旋转至竖直时，其将阻挡板材向前输送，此时，板材相对地面静儿，通过抛光带42打磨板材的底部，然后作业人员将板材翻转打磨另一面，抛光完成后，气缸带动旋转挡板49转动至水平，板材将向前输送至带式输送机等输送装置。

优选实施方式中，所述抛光机9还包括支撑于所述抛光带42底部的支撑板45、支撑滚轴43，以及通过弹簧47拉紧抛光带42的张紧轴46，支撑板45可以避免抛光带42过度凹陷，张紧轴46两端连接有弹簧47，张紧轴46在弹簧47的作用下向下拉紧抛光带42使其张紧。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种具有抛光功能的板材轧制装置，其特征在于：包括轧制机和抛光机；所述轧制机包括轧制台、相互平行且水平设置的两根主动轧辊和位于两所述主动轧辊之间正上方的一根从动轧辊、设置于所述轧制台上用于转动支承所述主动轧辊和从动轧辊的两组支承组件、主驱动电机、副驱动电机以及用于将所述主驱动电机和副驱动电机的动力耦合后输出至两所述主动轧辊的动力耦合装置；

所述动力耦合装置包括箱体、同轴设置于所述箱体内的第一动力输入轴和第二动力输入轴、用于锁定第二动力输入轴转动的锁止机构、与第一动力输入轴和第二动力输入轴相互垂直的动力输出轴以及行星齿轮机构；所述行星齿轮机构包括壳体、设置于所述壳体内且分别作为太阳轮和齿圈的第一锥齿轮和第二锥齿轮、啮合于第一锥齿轮和第二锥齿轮之间的两个同轴设置的行星锥齿轮、穿过两所述行星锥齿轮且两端与所述壳体连接的行星轴、固定外套于所述壳体的输出齿轮；所述主驱动电机和副驱动电机的转轴分别与第一动力输入轴和第二动力输入轴传动连接；所述输出齿轮的动力通过动力输出轴向外输出；

所述动力耦合装置还包括与第一动力输入轴和第二动力输入轴相互平行的第一中间轴和第二中间轴；所述第一中间轴固定有与所述输出齿轮啮合的过渡齿轮，第一中间轴通过减速齿轮副将动力传递至第二中间轴；所述第二中间轴通过锥齿轮副将动力传递至动力输出轴；

当锁止机构锁定第二动力输入轴的转动时，动力仅由主驱动电机提供，所述动力耦合装置作为行星齿轮减速器使用；当需要调节轧辊的转速时，锁止机构松开第二动力输入轴，副驱动电机启动并反转，通过控制副驱动电机的反转转速，实现动力输出轴转速的无级调节，当需要增强轧辊的驱动力时，锁止机构松开第二动力输入轴，副驱动电机启动，动力耦合装置将两股动力耦合后汇集至动力输出轴以增强轧辊的驱动力；

所述支承组件包括底座、铰接于所述底座的摆动座、支撑所述摆动座的伸缩支撑杆、固定于所述底座的固定轴承座、滑动设置于所述摆动座的活动轴承座、设置于所述摆动座用于调节所述活动轴承座位置的电动缸；所述固定轴承座用于支承所述主动轧辊；所述活动轴承座用于支承所述从动轧辊；伸缩支撑杆连接于底座与摆动座之间，通过调节伸缩支撑杆的伸缩，以调节摆动座俯仰摆动，以将活动轴承座的轴承座孔轴线调节至水平；所述电动缸的缸体固定在摆动座上，其推杆连接于活动轴承座，通过调节电动缸的伸缩，以调节活动轴承座的高度，从而调节轧辊辊缝的大小。

2.根据权利要求1所述的一种具有抛光功能的板材轧制装置，其特征在于：所述动力耦合装置的动力输出轴通过分动齿轮组驱动两主动轧辊同步转动；所述分动齿轮组包括固定于所述动力输出轴的动力输出齿轮、分别与两主动轧辊固定的第一驱动齿轮和第二驱动齿轮以及啮合于所述第一驱动齿轮和第二驱动齿轮之间的惰轮；所述动力输出齿轮啮合于所述第一驱动齿轮。

3.根据权利要求2所述的一种具有抛光功能的板材轧制装置，其特征在于：所述抛光机包括机架、设置于所述机架的主动带辊、从动带辊和连接于所述主动带辊与从动带辊之间的抛光带以及用于驱动所述主动带辊转动的抛光驱动电机，所述机架上位于抛光带出料端设有用于阻止板材向前输送的旋转挡板。

4.根据权利要求3所述的一种具有抛光功能的板材轧制装置，其特征在于：所述抛光机还包括支撑于所述抛光带底部的支撑板和通过弹簧拉紧抛光带的张紧轴。

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