CN110315371A - 一种钢板桩(h型钢)锯切自动侧夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，主要针对现有技术下热锯在切头时锯片发生抖动导致上夹紧损坏及锯片磨损不均，提出一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置配合原有的上夹紧实现锯切夹紧，包括驱动系统、夹紧系统、支撑导向系统、侧面导向滚轮装配。本发明应用效果明显，不但降低锯片的更换频率，而且维护检修简单方便。

Description

一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置
技术领域
本发明涉及一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，具体的说是一种针对钢板桩(H型钢)在锯切时需要侧夹紧的装置。
背景技术
轧制钢板桩(H型钢)工艺上采用两辊开坯加万能轧机模式，由于型材轧制工艺的特性，轧件在轧制过程中头和尾必然出现类似“舌头”的过多段，为了让轧件更好进入万能轧机，通常在开坯机和万能轧机之间设置一台热锯，完成开坯轧制的钢板桩(H型钢)的切头，现有技术下轧件切头采用的夹紧方式为上夹紧，由于开坯轧制的钢板桩(H型钢)的腹板及翼缘尺寸较厚，锯子在锯切时锯片发生抖动，导致钢板桩(H型钢)坯料移动，进一步造成上夹紧损坏，易出现危险事故，另外锯片磨损不均明显升高，锯片更换频繁，严重影响轧线的生产节奏。
发明内容
针对上述问题，本发明提出采用一种侧方位夹紧来配合原有的上夹紧，共同实现锯切时的夹紧，其效果明显，锯片更换的频率大幅下滑，有效避免危险事故发生，设备维护检修简单便利。
为达到上述目的，本发明钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，包括驱动系统、夹紧系统、支撑导向系统、侧面导向滚轮装配。
所述驱动系统包括底座、液压缸支座和第一中间摆轴液压缸，液压缸支座固定在底座上；第一中间摆轴液压缸的摆轴铰接在液压缸支座上，第一中间摆轴液压缸的扁头铰接在夹紧系统中固定在夹紧框架上；
所述夹紧系统包括第二中间摆轴液压缸、夹紧框架、夹紧头、压板，在所述的夹紧头上设置有第一铰接孔和第二铰接孔；
第二中间摆轴液压缸的摆轴铰接在固定在夹紧框架上；第二中间摆轴液压缸的扁头穿过夹紧框架铰接夹紧头的第一铰接孔上，在夹紧框架远第一中间摆轴液压缸一侧铰接在夹紧头的第二铰接孔上；压板固定在夹紧头上；
支撑导向系统用于对夹紧框架提供支撑，让夹紧框架始终保持水平状态且能在水平方向上移动。
进一步地，所述支撑导向系统包括支撑座、导向轮，套在夹紧框架上的支撑座固定在底座上，夹紧框架上下两侧分别各有两个导向轮，分别固定连接在支撑座上，导向轮轮缘外轮廓始终与夹紧框架上、下面保持接触；位于夹紧框架上侧的两个导向轮在夹紧框架上表面自由滚动，位于夹紧框架下侧的两个导向轮在夹紧框架下表面自由滚动。
进一步地，在辊道的侧挡板安装有侧面导向滚轮，所述侧面导向滚轮装配安装在位于辊道中心线左侧的侧挡板上，沿运动方向布置多组，所述支撑导向系统包括支架、导向滚轮，支架固定在侧挡板上，导向滚轮铰接在支架上，导向滚轮在支架上绕着铰接中心自由转动。
进一步地，在所述支撑导向系统下游依次设置有上压紧装置和倾翻剔除装置，倾翻剔除装置包括：辊道架以及安装在辊道架尾部的倾翻框架；在辊道架上安装有多个锯切辊道；在辊道架尾部上方安装有支撑座，所述的倾翻框架的一侧铰接在支撑座上；
液压缸支座固定在位于辊道架中心处的支撑板上；液压缸铰接在液压缸支座上；液压缸扁头铰接在倾翻框架远支撑座一侧。
本发明一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，整个侧夹紧过程如下：第一步让两组第二中间摆轴液压缸的活塞杆全部伸出，使两个夹紧头处于水平状态位于辊面下方，与此同时两组第一中间摆轴液压缸的活塞杆全部伸出，使两个夹紧头的位置位于辊道中心线的右侧，即夹紧头位置1；第二步完成开坯轧制的钢板桩(H型钢)头部进入热锯锯切区，等待切头；第三步驱动两组第二中间摆轴液压缸的活塞杆缩回，活塞杆带动夹紧头绕着耳孔E回转中心逆时针转动，当活塞杆全部伸出时，两组夹紧头处于竖直状态，即夹紧头位置2，此时两组第二中间摆轴液压缸保压，保证两组夹紧头一直保持竖直状态；第四步驱动两组第一中间摆轴液压缸的活塞杆缩回，活塞杆带动夹紧框架向左运动，固定连接在夹紧框架右侧夹紧头亦向左运动，随着活塞杆继续向左运动，固定在夹紧头的压板侧面首先接触钢板桩(H型钢)轧件的一侧面，而后夹紧头推动钢板桩(H型钢)轧件向左运动，当钢板桩(H型钢)轧件的另一侧面接触多组导向滚轮的外轮廓，继续缩回活塞杆，必然导致第一中间摆轴液压缸的压力升高，此时第一中间摆轴液压缸的压力检测传感器将压力变化的拐点值以电信号的方式反馈给轧线电控系统，轧线电控系统反过来控制液压系统，其目的是让第一中间摆轴液压缸保压，控制第一中间摆轴液压缸压力一直保持在拐点压力值，此时夹紧头位于夹紧头位置3，实现钢板桩(H型钢)轧件在夹紧头和导向滚轮的作用下夹紧；第五步位于辊道上的上夹紧装置再次夹紧钢板桩(H型钢)轧件，完成切头，通过料头倾翻装置剔除料头，松开上夹紧；第六步驱动两组第一中间摆轴液压缸的活塞杆全部伸出，夹紧头再次回到夹紧头位置2；第七步驱动两组第二中间摆轴液压缸的活塞杆全部伸出，使夹紧头再次回到夹紧头位置1，等待下一次的侧夹紧如图1、2所示。至此整个侧夹紧全部流程完成。而后通过辊道将钢板桩(H型钢)轧件运输至冷床入口辊道，由于在辊道的侧挡板安装有侧面导向滚轮，可避免轧件在运输过程中碰撞冷床入口辊道的侧挡板划伤。由于H型钢和钢板桩的外形不同只需要更换安装在夹紧头上压板和安装在侧挡板上的侧面导向滚轮装配即可实现上述夹紧全部流程如图3所示。
本发明不但彻底解决锯切时锯片抖动导致锯片磨损不均的问题，而且维护检修也较方便。
附图说明
图1是本发明一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置的主视图；
图2是本发明一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置的俯视图；
图3是本发明一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置的U型钢板桩夹紧示意图；
图4是本发明中倾翻剔除装置的切头剔除过程示意图；
图5是本发明中倾翻剔除装置的左视图；
图6是本发明中倾翻剔除装置的切尾剔除过程示意图；
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
实施例1
如图1-3所示，本实施例的一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，包括驱动系统、夹紧系统、支撑导向系统、侧面导向滚轮装配。
所述两套驱动系统沿侧夹紧装置中心线对称布置，每套驱动系统的结构形式完全一样，以位于夹紧装置中心线上方的驱动系统说明连接关系，所述驱动系统包括底座1、液压缸支座2、第一中间摆轴液压缸3，第一中间摆轴液压缸3的摆轴铰接在液压缸支座2上，第一中间摆轴液压缸3的扁头铰接在夹紧系统中固定在夹紧框架7左侧耳座A上，第一中间摆轴液压缸3尾部内置有压力检测传感器，液压缸支座2固定在底座1上，底座1固定在土建基础上，位于夹紧装置中心线下方的驱动系统连接关系亦是如此。
所述两套夹紧系统沿侧夹紧装置中心线对称布置，每套夹紧系统的结构形式完全一样，以位于夹紧装置中心线上方的夹紧系统说明连接关系，所述夹紧系统包括第二中间摆轴液压缸4、夹紧框架7、夹紧头10、压板11，第二中间摆轴液压缸4的摆轴铰接在固定在夹紧框架7左侧耳座B上，第二中间摆轴液压缸4的扁头穿过夹紧连框架铰接夹紧头10的耳孔D上，固定在夹紧框架7右侧耳座C铰接在夹紧头10的耳孔E上，压板11固定在夹紧头10上，支撑导向系统中的导向轮6轮缘外轮廓始终与夹紧框架7上、下面保持接触，让夹紧框架7始终保持水平状态，位于夹紧装置中心线下方的夹紧系统连接关系亦是如此。
所述两套支撑导向系统沿侧夹紧装置中心线对称布置，每套支撑导向系统的结构形式完全一样，以位于夹紧装置中心线上方的支撑导向系统说明连接关系，所述支撑导向系统包括支撑座5、导向轮6，套在夹紧框架7上的支撑座5固定在底座1上，夹紧框架7上下两侧分别各有两个导向轮6，分别固定连接在支撑座5上，位于夹紧框架7上侧的两个导向轮6在夹紧框架7上表面自由滚动，位于夹紧框架7下侧的两个导向轮6在夹紧框架7下表面自由滚动。
实施例2
在上述实施例的基础上，所述侧面导向滚轮9装配安装在位于辊道中心线左侧的侧挡板上，沿运动方向布置多组，所述支撑导向系统包括支架8、导向滚轮9，支架8固定在侧挡板上，导向滚轮9铰接在支架8上，导向滚轮9在支架8上绕着铰接中心自由转动。
整个侧夹紧过程如下：第一步让两组第二中间摆轴液压缸4的活塞杆全部伸出，使两个夹紧头10处于水平状态位于辊面下方，与此同时两组第一中间摆轴液压缸3的活塞杆全部伸出，使两个夹紧头10的位置位于辊道中心线的右侧，即夹紧头10位置1；第二步完成开坯轧制的钢板桩(H型钢)头部进入热锯锯切区，等待切头；第三步驱动两组第二中间摆轴液压缸4的活塞杆缩回，活塞杆带动夹紧头10绕着耳孔E回转中心逆时针转动，当活塞杆全部伸出时，两组夹紧头10处于竖直状态，即夹紧头10位置2，此时两组第二中间摆轴液压缸4保压，保证两组夹紧头10一直保持竖直状态；第四步驱动两组第一中间摆轴液压缸3的活塞杆缩回，活塞杆带动夹紧框架7向左运动，固定连接在夹紧框架7右侧夹紧头10亦向左运动，随着活塞杆继续向左运动，固定在夹紧头10的压板11侧面首先接触钢板桩(H型钢)轧件的一侧面，而后夹紧头10推动钢板桩(H型钢)轧件向左运动，当钢板桩(H型钢)轧件的另一侧面接触多组导向滚轮9的外轮廓，继续缩回活塞杆，必然导致第一中间摆轴液压缸3的压力升高，此时第一中间摆轴液压缸3的压力检测传感器将压力变化的拐点值以电信号的方式反馈给轧线电控系统，轧线电控系统反过来控制液压系统，其目的是让第一中间摆轴液压缸3保压，控制第一中间摆轴液压缸3压力一直保持在拐点压力值，此时夹紧头10位于夹紧头10位置3，实现钢板桩(H型钢)轧件在夹紧头10和导向滚轮9的作用下夹紧；第五步位于辊道上的上夹紧装置再次夹紧钢板桩(H型钢)轧件，完成切头，通过料头倾翻装置剔除料头，松开上夹紧；第六步驱动两组第一中间摆轴液压缸3的活塞杆全部伸出，夹紧头10再次回到夹紧头10位置2；第七步驱动两组第二中间摆轴液压缸4的活塞杆全部伸出，使夹紧头10再次回到夹紧头10位置1，等待下一次的侧夹紧。至此整个侧夹紧全部流程完成。
实施例3
在上述实施例基础上，还增加了倾翻剔除装置，包括倾翻框架、耐磨板、支撑座、液压缸支座、中间摆轴液压缸。
所述支撑座沿中间摆轴液压缸中心线对称布置，支撑座固定在辊道架的一侧(辊道中心线左侧)上方。
所述倾翻框架沿中间摆轴液压缸中心线对称布置，耐磨板固定在倾翻框架上，倾翻框架A侧的耳板2铰接于位于中间摆轴液压缸中心线左侧固定在辊道架上的支撑座121，倾翻框架B侧的耳板122铰接于位于中间摆轴液压缸中心线右侧固定在辊道架上的支撑座121。
所述液压缸支座124固定在位于辊道架中心处的支撑板上。
整个切头剔除过程如下：第一步让中间摆轴液压缸的活塞杆全部缩回，使倾翻框架处于水平状态；第二步通过锯切辊道将钢板桩(H型钢)轧件运输至锯切区；第三步位于锯切辊道上方的夹紧装置将钢板桩(H型钢)轧件夹紧；第四步锯片沿着锯切中心线将钢板桩(H型钢)轧件锯开，钢板桩(H型钢)轧件的料头在自身自重的作用下落在锯切辊道上，同时驱动锯切辊道转动，让钢板桩(H型钢)料头位于倾翻框架上方；第五步驱动中间摆轴液压缸的活塞杆伸出，倾翻框架绕着支撑座铰接中心顺时针旋转，首先位于锯切辊道上的钢板桩(H型钢)轧件的料头在辊面向右水平运动，随着活塞杆继续伸出，钢板桩(H型钢)轧件的料头脱离辊面，位于锯切辊道上的钢板桩(H型钢)轧件的料头做一种物理上经典运动，沿角度变化斜面下滑的运动，只不过这里斜面指的是钢板桩(H型钢)轧件料头与倾翻框架接触的耐磨板面，当耐磨板面的角度到达某一特定角度时，钢板桩(H型钢)轧件料头自重的沿平行于某一特定角度耐磨板面分力大于钢板桩(H型钢)轧件料头与钢板面之间的摩擦力，钢板桩(H型钢)轧件料头沿这一特定角度钢板面下滑，落在废料坑中。为了更好剔除料头，通常在设计时将液压缸的实际行程比下滑角度的所需要行程大一些。而后中间摆轴液压缸的活塞杆全部缩回，倾翻框架绕着支撑座铰接中心逆时针旋转，使倾翻框架再次回到水平位置状态，等待下一次剔除，至此整过切头剔除过程全部完成。
整个切尾剔除过程如下：第一步让尾部摆轴液压缸的活塞杆全部缩回，使倾翻框架处于水平状态；第二步通过锯切辊道将钢板桩(H型钢)轧件运输至锯切区，让需要切除的钢板桩(H型钢)料尾位于锯切中心线左侧锯切辊道上方；第三步位于锯切辊道上方的夹紧装置将钢板桩(H型钢)轧件夹紧；第四步锯片沿着锯切中心线将钢板桩(H型钢)轧件锯开，钢板桩(H型钢)轧件的料尾依然在锯切中心线左侧锯切辊道上，此时驱动锯切辊道转动，将钢板桩(H型钢)轧件的料尾送至位于倾翻框架的辊子处，停止辊道动作；第五步同切头剔除过程第五步，而后尾部摆轴液压缸的活塞杆全部伸出，倾翻框架绕着轴承座回转中心逆时针旋转，使倾翻框架再次回到水平位置状态，至此整过切尾剔除过程全部完成。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，其特征在于：包括驱动系统、夹紧系统、支撑导向系统、侧面导向滚轮装配。
所述驱动系统包括底座、液压缸支座和第一中间摆轴液压缸，液压缸支座固定在底座上；第一中间摆轴液压缸的摆轴铰接在液压缸支座上，第一中间摆轴液压缸的扁头铰接在夹紧系统中固定在夹紧框架上；
所述夹紧系统包括第二中间摆轴液压缸、夹紧框架、夹紧头、压板，在所述的夹紧头上设置有第一铰接孔和第二铰接孔；
第二中间摆轴液压缸的摆轴铰接在固定在夹紧框架上；第二中间摆轴液压缸的扁头穿过夹紧框架铰接夹紧头的第一铰接孔上，在夹紧框架远第一中间摆轴液压缸一侧铰接在夹紧头的第二铰接孔上；压板固定在夹紧头上；
支撑导向系统用于对夹紧框架提供支撑，让夹紧框架始终保持水平状态且能在水平方向上移动。
2.如权利要求1所述一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，其特征在于：所述支撑导向系统包括支撑座、导向轮，套在夹紧框架上的支撑座固定在底座上，夹紧框架上下两侧分别各有两个导向轮，分别固定连接在支撑座上，导向轮轮缘外轮廓始终与夹紧框架上、下面保持接触；位于夹紧框架上侧的两个导向轮在夹紧框架上表面自由滚动，位于夹紧框架下侧的两个导向轮在夹紧框架下表面自由滚动。
3.如权利要求2所述一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，其特征在于：在辊道的侧挡板安装有侧面导向滚轮，所述侧面导向滚轮装配安装在位于辊道中心线左侧的侧挡板上，沿运动方向布置多组，所述支撑导向系统包括支架、导向滚轮，支架固定在侧挡板上，导向滚轮铰接在支架上，导向滚轮在支架上绕着铰接中心自由转动。
4.如权利要求2所述一种钢板桩(H型钢)锯切自动侧夹紧装置，其特征在于：在所述支撑导向系统下游依次设置有上压紧装置和倾翻剔除装置，倾翻剔除装置包括：辊道架以及安装在辊道架尾部的倾翻框架；在辊道架上安装有多个锯切辊道；在辊道架尾部上方安装有支撑座，所述的倾翻框架的一侧铰接在支撑座上；
液压缸支座固定在位于辊道架中心处的支撑板上；液压缸铰接在液压缸支座上；液压缸扁头铰接在倾翻框架远支撑座一侧。
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