CN111054760B - 一种轧机抑振装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轧制金属技术领域，具体公开了一种轧机抑振装置，包括工作辊机构和支承辊机构，所述工作辊机构设于轧机的移动块和固定块之间，工作辊机构包括第一固定楔形滑板、第一活动楔形滑板、第一固定矩形滑板和第一液压缸，所述第一固定楔形滑板固接在轧机的固定块上，所述第一固定矩形滑板固接在轧机的移动块上，所述第一活动楔形滑板位于第一固定矩形滑板和第一固定楔形滑板之间，所述第一液压缸固接在轧机的固定块上；本发明的轧机抑振装置结构简单，容易实施，针对性强，推广应用完全可行。另一方面，本发明能够有效抑制连轧机在轧制过程中异常振动问题，减轻危害，在提高企业生产效率和提高设备使用寿命等方面有重大意义。

Description

一种轧机抑振装置

技术领域

本发明涉及轧制金属技术领域，具体为一种轧机抑振装置。

背景技术

由于市场的需求，企业均在加紧研发和生产薄规格(0.8-2.1mm)的高强度钢板，而原有企业的轧机是按普通钢板进行设计和生产的，在轧制高强度钢板时频繁出现轧机水平振动的现象。轧机的水平振动不仅损害机械设备和电气控制设备，影响板带产品的板形、板厚和表面质量，引发辊面快速磨损，严重时甚至会造成断带、堆钢等生产事故。

迄今为止，国内已拥有165套以上宽度900mm以上的热轧板带生产线和124套冷轧带钢生产线，在生产薄规格高强度板带时，均存在不同程度的轧机水平振动问题，函待解决。

工作辊系轴承座与牌坊立柱之间的间隙是影响轧机水平振动的主要因素，间隙的大小与轧机装配间隙和工作磨损有关。因此针对减小间隙抑制轧机水平振动问题，国内外学者进行了大量的研究工作，并提出了许多抑制或者改善轧机振动的措施，取得了一定的成果。

中国专利CN 105436205 A公开了一种轧机振动报警及抑制方法及装置。具体是通过在轧机牌坊立柱与弯辊块之间安装固定与活动斜楔板，在活动斜楔板侧面安装了报警装置。在振动超过一定的限度时发生警报，然后控制液压缸推动活动斜楔板，使其相互错开消除间隙。

中国专利CN 103121037 A公开了一种轧机振动抑制装置。具体是通过安装在轧机上的轧机振动信号源拾取扭振、速度、垂振、轧制压力等信号交由抑振信号发生器中，经过滤波等信号处理后得到抑制轧机振动的阻尼信号，最后利用抑振执行单元中主传动速度给定和液压辊缝给定参与控制，实现抑振。

如上所述，虽然目前有关轧机抑振的研究取得了不错的进展，但大多数解决办法没有针对预防轧机异常振动进行思考，很多的显著功能都体现在报警装置上；也没有实际考虑到影响轧机振动的主要因素以及所在位置，正常轧制板带材时还需要不停的检测调整，没有从根本意义上解决问题，抑制效果不明显；并且没有考虑串辊等影响，实际使用时会对液压缸等装置造成一定的危害；在轧机结构上还进行了大幅度的修改，加工困难，消耗资金较大，实用性不强。

基于此，本发明设计了一种轧机抑振装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于针对现有抑制轧机异常振动装置的局限性，公开了一种轧机抑振装置，主要针对经常更换的滑板结构，以及小幅度调整轧机结构的情况下，减小轧机工作辊、支承辊轴承座与牌坊立柱之间的间隙，易于实施改装且耗费资金较少，应用前景广阔。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轧机抑振装置，包括工作辊机构和支承辊机构；

所述工作辊机构设于轧机的移动块和固定块之间，工作辊机构包括第一固定楔形滑板、第一活动楔形滑板、第一固定矩形滑板和第一液压缸，所述第一固定楔形滑板固接在轧机的固定块上，所述第一固定矩形滑板固接在轧机的移动块上，所述第一活动楔形滑板位于第一固定矩形滑板和第一固定楔形滑板之间，所述第一液压缸固接在轧机的固定块上，所述第一液压缸的液压杆顶端与第一活动楔形滑板的底部铰接；

所述支承辊机构设于轧机的机架和支承辊轴承座之间，支承辊机构包括第二固定楔形滑板、第二活动楔形滑板、第二固定矩形滑板和第二液压缸，所述第二固定楔形滑板固接在轧机的机架上，所述第二固定矩形滑板固接在轧机的支承辊轴承座上，所述第二活动楔形滑板位于第二固定楔形滑板和第二固定矩形滑板之间，所述第二液压缸固接于轧机的机架上，所述第二液压缸的液压杆顶端与第二活动楔形滑板的底部铰接。

优选的，所述支承辊机构还包括挡板，所述挡板设于轧机机架的侧面，所述挡板通过螺栓固接在轧机机架侧面。

优选的，所述第一活动楔形滑板和第一固定楔形滑板楔形面的楔形角大小相同，第二活动楔形滑板和第二固定楔形滑板楔形面的楔形角大小相同，所述楔形角的范围都为1.5～3度，且可调节厚度范围都为0～2毫米。

优选的，所述第一活动楔形滑板、第一固定楔形滑板第二活动楔形滑板和第二固定楔形滑板上均设有凹凸槽，第一活动楔形滑板和第一固定楔形滑板之间通过凹凸槽相适配，第一活动楔形滑板只能竖直运动，第二活动楔形滑板和第二固定楔形滑板之间通过凹凸槽相适配，第二活动楔形滑板只能轴向运动。

优选的，所述第一液压缸和第二液压缸均采用轧机自身液压系统中液压油。

优选的，所述第二活动楔形滑板、第二固定楔形滑板和第二液压缸可安装多个，且三者数量须一一对应。

优选的，所述第一固定楔形滑板、第一活动楔形滑板、第一固定矩形滑板和第一液压缸的数量均为一个，所述支承辊机构在上支承辊系中，第二固定楔形滑板、第二活动楔形滑板和第二液压缸的数量均为两个，在下支承辊系中第二固定楔形滑板、第二活动楔形滑板和第二液压缸的数量均为一个，第二固定矩形滑板的数量为一个。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、本发明使用经常更换的滑板用于调整轧机间隙，经济实用。

二、本发明调整间隙对滑板所需推拉力较小，可使用较小的液压缸，占用空间较小，易于安装修改调整。

三、本发明所使用液压缸利用轧机原有供油回路液压油，不需增置新的供油管路，并且液压缸运动方向与串辊等情况中活动楔形滑板运动方向错开，可以避免损坏。

四、本发明考虑连轧机组实际轧制过程，提供多种安装方式，并且支承辊系与工作辊系都有考虑，针对性较强。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的工作辊机构安装图；

图2为本发明的支承辊机构安装图；

图3为本发明热连轧机组抑振装置分布图1；

图4为本发明热连轧机组抑振装置分布图2。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

101-第一固定楔形滑板，102-第一活动楔形滑板，103-第一固定矩形滑板，104-第一液压缸，201-第二固定楔形滑板，202-第二活动楔形滑板，203-第二固定矩形滑板，204-第二液压缸，205-挡板，206-螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种轧机抑振装置，包括工作辊机构和支承辊机构，工作辊机构设于轧机的移动块和固定块之间，工作辊机构包括第一固定楔形滑板101、第一活动楔形滑板102、第一固定矩形滑板103和第一液压缸104，第一固定楔形滑板101固接在轧机的固定块上，第一固定矩形滑板103固接在轧机的移动块上，第一活动楔形滑板102位于第一固定矩形滑板103和第一固定楔形滑板101之间，第一液压缸104固接在轧机的固定块上，第一液压缸104的液压杆顶端与第一活动楔形滑板102的底部铰接；支承辊机构设于轧机的机架和支承辊轴承座之间，支承辊机构包括第二固定楔形滑板201、第二活动楔形滑板202、第二固定矩形滑板203和第二液压缸204，第二固定楔形滑板201固接在轧机的机架上，第二固定矩形滑板203固接在轧机的支承辊轴承座上，第二活动楔形滑板202位于第二固定楔形滑板201和第二固定矩形滑板203之间，第二液压缸204固接于轧机的机架上，第二液压缸204的液压杆顶端与第二活动楔形滑板202的底部铰接。

其中，支承辊机构还包括挡板205，挡板205设于轧机机架的侧面，挡板205通过螺栓206固接在轧机机架侧面。

其中，第一活动楔形滑板102和第一固定楔形滑板101楔形面的楔形角大小相同，第二活动楔形滑板202和第二固定楔形滑板201楔形面的楔形角大小相同，楔形角的范围都为1.5～3度，且可调节厚度范围都为0～2毫米。

其中，第一活动楔形滑板102、第一固定楔形滑板101、第二活动楔形滑板202和第二固定楔形滑板201上均设有凹凸槽，第一活动楔形滑板102和第一固定楔形滑板101之间通过凹凸槽相适配，第一活动楔形滑板102只能竖直运动，第二活动楔形滑板202和第二固定楔形滑板201之间通过凹凸槽相适配，第二活动楔形滑板202只能轴向运动。

其中，第一液压缸104和第二液压缸204均采用轧机自身液压系统中的液压油。

其中，第二活动楔形滑板202、第二固定楔形滑板201和第二液压缸204可安装多个，且三者数量须一一对应。

其中，需要调整板带形状时，第二液压缸204运转，轧机工作辊轴承座通过轧机的矩形第三滑板竖直运动，轧机的移动块无运动，需要串辊时，轧机的移动块通过第一固定矩形滑板103、第一活动楔形滑板102、第二固定矩形滑板203、矩形第一滑板和轧机的矩形第二滑板轴向移动，轧机的固定块无运动，由于第一活动楔形滑板102只能竖直运动，与第一固定矩形滑板103运动方式错开，避免第一液压缸104被破坏。

其中，支承辊轴承座通过第二固定矩形滑板203、第二活动楔形滑板202竖直运动且无轴向运动，由于第二活动楔形滑板202只能轴向运动，与第二固定矩形滑板203运动方式错开，避免第二液压缸204被破坏。

请参阅图1-4，本实施例的一个具体应用为：

1、轧机装配时，液压缸活塞位于底端，活动楔形滑板在初始位置，此时存在装配间隙，利用装配间隙，实现装置的安装；

2、所述轧机抑振装置装配结束，利用液压缸运动带动活动楔形滑板运动，缩小装配间隙，使得轧机工作时不会发生异常振动；

3、轧机工作时，会产生磨损间隙，并随着时间变大，利用液压缸运动带动活动楔形滑板运动，缩小磨损间隙，使得轧机正常工作；

4、循环重复3使得轧机保持正常工作；

5、轧机停止工作进行拆卸，利用液压缸运动带动活动楔形滑板运动到初始位置，此时装配间隙和磨损间隙出现，便于装置拆卸。

以1580热连轧精轧机组F2轧机上半部分辊系为例，具体实施方式如下：

安装所述轧机抑振装置时，液压缸与活动楔形滑板均处于初始位置，此时轧机的工作辊轴承座与轧机的机架之间的最大装配间隙为1.7mm，轧机的支承辊轴承座和轧机的机架之间最大装配间隙为1.8mm，均可实现安装。

在工作辊机构中第一活动楔形滑板102在初始位置时，第一固定楔形滑板101、第一活动楔形滑板102和第一固定矩形滑板103共厚40mm，第一固定楔形滑板101和第一活动楔形滑板102楔形面的楔形角都为2.5°且有凹凸槽配对，满足自锁条件；第一固定楔形滑板101固定在轧机的固定块上，厚端厚度为20mm，薄端厚度为5mm；第一固定矩形滑板103固定在轧机的移动块上，板厚为20mm；第一活动楔形滑板102位于第一固定楔形滑板101和第一固定矩形滑板103之间，只能竖直移动，其平面竖直接触长度为285mm，竖直移动最大为45mm，可以在水平方向增厚2mm；第一液压缸104安装在轧机的固定块中，第一液压缸104的液压杆顶端与第一活动楔形滑板102的厚端铰接，液压油额定压力为16MPa。

在支承辊机构中第二固定楔形滑板201、第二活动楔形滑板202和第二固定矩形滑板203共厚70mm，第二固定楔形滑板201和第二活动楔形滑板202楔形面的楔形角都为2°且有凹凸槽配对，满足自锁条件；第二固定楔形滑板201的数量为两个，且在竖直方向并排固定在轧机的机架上，厚端厚度为30mm，薄端厚度为5mm；第二固定矩形滑板203固定在轧机的支承辊轴承座上，板厚为25mm；第二活动楔形滑板202的数量为两个，位于第二固定楔形滑板201和第二固定矩形滑板203之间，与第二固定楔形滑板201一一对应，只能轴向移动，其平面轴向接触长度为607mm，轴向移动最大为53mm，可以在水平方向增厚2mm；第二液压缸204的数量为二，都安装在轧机的机架上，第二液压缸204的液压杆顶端与第二活动楔形滑板202的厚度端铰接，且一一对应，液压油额定压力为16MPa，挡板205通过螺栓206固接在轧机机架侧面，第二液压缸204的缸底与挡板205接触，避免第二液压缸204缸体发生运动。

轧制带钢时，有时需要调整板带形状时，轧机液压缸运转，轧机的工作辊轴承座通过矩形第三滑板竖直运动，轧机的移动块无运动；需要串辊时，轧机的移动块通过第一固定矩形滑板103、第一活动楔形滑板102、第二固定矩形滑板203、矩形第一滑板和矩形第二滑板轴向移动，轧机的固定块无运动，由于第一活动楔形滑板102只能竖直运动，与第一固定矩形滑板103运动方式错开，避免第一液压缸104被破坏；支承辊轴承座通过第二固定矩形滑板203、第二活动楔形滑板202竖直运动且无轴向运动，由于第二活动楔形滑板202只能轴向运动，与第二固定矩形滑板203运动方式错开，避免第二液压缸204被破坏。

轧机会由于串辊、调整板型等工作造成磨损使工作辊轴承座与机架之间的间隙增大，支承辊轴承座与机架之间的间隙增大，调节液压缸，使第一活动楔形滑板102和第二活动楔形滑板202运动，缩小由于磨损增大的间隙，可以防止轧机异常振动。

停机拆卸装置时，第一液压缸104和第二液压缸204运动，使第一活动楔形滑板102和第二活动楔形滑板202运动回初始位置，此时装配间隙加磨损间隙重新出现，拆卸可实现。

以1580热连轧机组七架精轧机为例，具体安装方式如下：

可见图3和图4，箭头方向为带钢进给方向，包含机架，支承辊系1，工作辊系2，工作辊机构安装可分2种情况：

1.见图3单侧安装：热连轧机组在轧制过程中，由于带张力的存在，工作辊轴承座偏向于出口侧(或入口侧)。1580热连轧机组在轧制过程中除第一架轧机外，其余六架轧机在轧制过程中后张力均大于前张力，因此在轧制过程中除第一架轧机工作辊系2偏向于出口侧3外，其余六架轧机工作辊系2均偏向于入口侧4。考虑支承辊系1与机架在入口侧5处的间隙和工作辊系2与机架在出口侧3处的间隙是引起第一架轧机异常振动的主要因素；支承辊系1与机架在入口侧5处的间隙和工作辊系2与机架在入口侧4处的间隙是引起其余六架轧机异常振动的主要因素。因此在第一架轧机上把工作辊机构安装在出口侧3相应位置上，其余六架轧机把工作辊机构安装在入口侧4相应位置上，而支承辊机构在七架轧机中都安装在入口侧5相应位置上。这种安装方式只需调整每架轧机单侧结构，对轧机结构改动较小且可实现抑振功能。

2.见图4两侧均安装：直接将工作辊机构同时安装在每架轧机的出口侧6和入口侧7的相应位置上，支承辊机构安装在每架轧机入口侧5的相应位置上，可以同时减小工作辊系2两侧间隙，实现更好的抑振效果。

本发明的轧机抑振装置结构简单，容易实施，针对性强，推广应用完全可行。另一方面，本发明能够有效抑制连轧机在轧制过程中异常振动问题，减轻危害，在提高企业生产效率和提高设备使用寿命等方面有重大意义。国内市场应用广阔，一旦成功实施，将对国内近千台热轧机和600多台冷轧机的抑振带来福音。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种轧机抑振装置，包括工作辊机构和支承辊机构，其特征在于：

所述工作辊机构设于轧机的移动块和固定块之间，工作辊机构包括第一固定楔形滑板(101)、第一活动楔形滑板(102)、第一固定矩形滑板(103)和第一液压缸(104)，所述第一固定楔形滑板(101)固接在轧机的固定块上，所述第一固定矩形滑板(103)固接在轧机的移动块上，所述第一活动楔形滑板(102)位于第一固定矩形滑板(103)和第一固定楔形滑板(101)之间，所述第一液压缸(104)固接在轧机的固定块上，所述第一液压缸(104)的液压杆顶端与第一活动楔形滑板(102)的底部铰接；

所述支承辊机构设于轧机的机架和支承辊轴承座之间，支承辊机构包括第二固定楔形滑板(201)、第二活动楔形滑板(202)、第二固定矩形滑板(203)和第二液压缸(204)，所述第二固定楔形滑板(201)固接在轧机的机架上，所述第二固定矩形滑板(203)固接在轧机的支承辊轴承座上，所述第二活动楔形滑板(202)位于第二固定楔形滑板(201)和第二固定矩形滑板(203)之间，所述第二液压缸(204)固接于轧机的机架上，所述第二液压缸(204)的液压杆顶端与第二活动楔形滑板(202)的底部铰接；

所述第一活动楔形滑板(102)、第一固定楔形滑板(101)、第二活动楔形滑板(202)和第二固定楔形滑板(201)上均设有凹凸槽，第一活动楔形滑板(102)和第一固定楔形滑板(101)之间通过凹凸槽相适配，第一活动楔形滑板(102)只能竖直运动，第二活动楔形滑板(202)和第二固定楔形滑板(201)之间通过凹凸槽相适配，第二活动楔形滑板(202)只能轴向运动；

所述第一活动楔形滑板(102)和第一固定楔形滑板(101)楔形面的楔形角大小相同，第二活动楔形滑板(202)和第二固定楔形滑板(201)楔形面的楔形角大小相同，所述楔形角的范围都为1.5～3度，且可调节厚度范围都为0～2毫米。

2.根据权利要求1所述的轧机抑振装置，其特征在于：所述支承辊机构还包括挡板(205)，所述挡板(205)设于轧机机架的侧面，所述挡板(205)通过螺栓(206)固接在轧机机架侧面。

3.根据权利要求1所述的轧机抑振装置，其特征在于：所述第一液压缸(104)和第二液压缸(204)均采用轧机自身液压系统中的液压油。

4.根据权利要求1所述的轧机抑振装置，其特征在于：所述第二活动楔形滑板(202)、第二固定楔形滑板(201)和第二液压缸(204)可安装多个，且三者数量须一一对应。

Images