CN111331195A - 一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，属于热轧带钢无头轧制带钢剪切压接技术领域，包括支撑座、第一传动机构、第二传动机构和具有两输出轴的驱动装置，以及控制系统；驱动装置固定连接在支撑座上，驱动装置与控制系统相连并通过控制系统控制；第一传动机构和第二传动机构位于驱动装置的两侧与输出轴固定连接，且与支撑座转动连接；驱动装置两侧相对设置有重叠量调整组件，重叠量调整组件分别与第一传动机构、第二传动机构滑动连接，且滑动连接处为斜锲面，重叠量调整组件在驱动装置的驱动下同时竖直向上或竖直向下运动。本发明能够在线自动调整重叠量，解决了现有技术中当板坯厚度发生变化时不能自动调整重叠量的问题。

Description

一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统

技术领域

本发明属于热轧带钢无头轧制带钢剪切压接技术领域，涉及一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统。

背景技术

传统的板带热连轧精轧机组生产均以单块中间坯进行轧制，进精轧机组时的穿带、加速轧制、减速轧制、抛钢、甩尾等过程不可避免。因此，难以保证带钢头尾厚差和穿带质量均匀性，轧制作业率、成材率也受到一定限制。随着汽车、家电等行业对薄板质量的新的更高要求，尺寸、形状精度、表面和内在质量已成为同等重要的质量关键。热轧带钢无头轧制技术在超薄热带轧制、板厚精度控制、板带整长性能稳定性控制以及提高生产率等方面显示出传统热带轧制无可比拟的优越性。

中间坯连接技术是无头轧制的关键技术，目前包括有：叠轧压接法、剪切压接法、焊接法、机械连接法、还原火焰处理连接法、直接通电连接法、感应加热连接法和激光焊接法等。剪切压接法由于其节奏高、占地少、连接效果优等优点备受青睐。

对于通过采用双曲轴剪切压接方法实现中间坯连接，面临一个问题就是当板坯厚度发生改变的时候，需要调整上、下剪切压接装置的重叠量，从而保证上、下剪切压接装置的同步，避免影响剪切压接效果。而由于现场的高温环境，采用人工手动调整非常困难，且影响生产节奏。

因此，非常有必要探索一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，可以满足剪切压接装置在线自动高精度调整重叠量，从而提高生产效率和安全性。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，能够在线自动调整重叠量，解决了现有技术中当板坯厚度发生变化时不能自动调整重叠量的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，包括支撑座、第一传动机构、第二传动机构和具有两输出轴的驱动装置，以及控制系统；所述驱动装置固定连接在支撑座上，所述驱动装置与控制系统相连并通过控制系统控制；所述第一传动机构和第二传动机构位于驱动装置的两侧与输出轴固定连接，且与支撑座转动连接；所述驱动装置的两侧相对设置有重叠量调整组件，所述重叠量调整组件分别与第一传动机构、第二传动机构滑动连接，且滑动连接处为斜锲面，所述重叠量调整组件在驱动装置的驱动下同时竖直向上或竖直向下运动。

可选地，所述第一传动机构与第二传动机构均为丝杠螺母机构；所述丝杠螺母机构包括丝杠和丝杠螺母，且螺纹旋向相反。

可选地，所述重叠量调整组件包括锁紧件、导向杆、固定支架、弹性件和连接斜锲；所述固定支架固定在支撑座上；所述导向杆一端固定在连接斜锲上，另一端通过锁紧件固定在固定支架上；所述锁紧件与控制系统相连并通过控制系统控制；所述弹性件套在导向杆上，且位于连接斜锲与固定支架之间。

可选地，所述锁紧件为液压螺母，所述液压螺母螺纹连接在导向杆的一端，所述液压螺母设置在固定支架上。

可选地，所述连接斜锲呈T型，所述连接斜锲的小端具有通孔结构。

可选地，所述弹性件为碟簧。

可选地，所述支撑座的上侧固定有导向底板，所述导向底板的上侧具有导向块；所述丝杠螺母的下侧具有与导向块间隙配合的导向槽；所述丝杠螺母与导向底板滑动连接。

可选地，所述导向槽为V型槽。

可选地，所述驱动装置为双向中空输轴电机。

可选地，所述控制系统包括绝对值编码器，所述绝对值编码器控制驱动装置旋转。

本发明的有益效果在于：

1.本发明公开的带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，驱动装置采用结构紧凑的电机，使重叠量调整组件同时竖直向上或竖直向下运动，提高了控制精度，也减少了安装空间。

2.本发明公开的带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，通过采用绝对值编码器精确控制电机旋转角度，进而精确控制重叠量调整组件的定位精度。

3.本发明公开的带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，重叠量调整组件与丝杠螺母采用斜锲结构连接，可以精确调节压接装置曲柄机构的臂长。

4.本发明公开的带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，设有液压螺母用于在需要调整重叠量的时候，克服碟簧组的压下力，将连接斜锲提起，一方面降低了调整重叠量的阻力，另一方面避免了在调整重叠量的时造成斜面损伤。

5.本发明公开的带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，通过在连接斜锲与液压螺母之间设置弹性件，避免了当连接斜锲提升的过程中，对固定支架造成冲击。

6.本发明公开的带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，能够在线自动调整重叠量，提高了生产效率和安全性，解决了当板坯厚度发生变化时不能自动调整重叠量的问题。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统的应用示意图；

图2为本发明一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统的结构示意图一；

图3为本发明一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统的结构示意图二；

图4为本发明的重叠量调整组件示意图。

附图标记：重叠量的自动调整系统4、上剪切压接装置5、下剪切压接装置6、支座8、重叠量调整组件9、左旋丝杠10、轴承11、盖板12、电机13、支撑座14、右旋丝杠15、绝对值编码器16、液压螺母17、固定支架18、碟簧组19、连接斜锲20、丝杠螺母21、导向底板22。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图4，一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统4，包括支撑座14、第一传动机构、第二传动机构和具有两输出轴的电机13，以及控制系统；电机13固定连接在支撑座14上，电机13与控制系统相连并通过控制系统控制；第一传动机构和第二传动机构位于电机13的两侧与其输出轴固定连接，且通过支座8与支撑座14转动连接；电机13的两侧相对设置有重叠量调整组件9，重叠量调整组件9分别与第一传动机构、第二传动机构滑动连接，且滑动连接处为斜锲面，重叠量调整组件9在电机13的驱动下同时竖直向上或竖直向下运动；第一传动机构与第二传动机构均为丝杠螺母机构；丝杠螺母机构包括丝杠和丝杠螺母21，且螺纹旋向相反；重叠量调整组件9包括液压螺母17、导向杆、固定支架18，碟簧组19和连接斜锲20；固定支架18固定在支撑座14上；导向杆一端固定在连接斜锲20上，另一端与液压螺母17螺纹连接；液压螺母17设置在固定支架18上；碟簧组19套在导向杆上，且位于连接斜锲20与固定支架18之间；连接斜锲20呈T型，连接斜锲20的小端具有通孔结构；支撑座14的上侧固定有导向底板22，导向底板22的上侧具有V型导向块；丝杠螺母21的下侧具有与V型导向块间隙配合的V型导向槽；丝杠螺母21与导向底板22滑动连接；控制系统包括绝对值编码器16，绝对值编码器16控制电机13精确旋转。

优选地，电机13为双向中空输轴电机。

优选地，控制系统包括控制面板。

本发明通过采用绝对值编码器16控制电机13精确旋转一定角度，从而带动左、右双向丝杠旋转，驱动带斜锲的丝杠螺母21精准定位，进而达到改变上压接装置曲柄机构臂长的目的，最终实现精确在线自动调整上、下剪切压接装置6的重叠量的目的，提高生产节奏和安全性。

本发明的安装过程如下：

本发明包括支座8，重叠量调整组件9，左旋丝杠10，左旋丝杠螺母，轴承11，盖板12，电机13，支撑座14，右旋丝杠15，右旋丝杠螺母，绝对值编码器16等。

支座8直接安装在支撑座14上，支座8上安装有单向圆锥滚子轴承11，用于为左旋丝杠10和右旋丝杠15提供支撑。

左旋丝杠10通过单向圆锥滚子轴承11安装于支座8中，并与左旋丝杠螺母配套，可以在电机13的驱动下，带动左旋丝杠螺母沿轴向移动。

右旋丝杠15通过单向圆锥滚子轴承11安装于支座8中，并与右旋丝杠螺母配套，可以在电机13的驱动下，带动右旋丝杠15螺母沿轴向移动。

电机13采用双向中空输轴结构型式，实现减少安装空间的目的，为左旋丝杠10和右旋转丝杠提供驱动力，进而带动左旋丝杠螺母和右旋丝杠螺母同时相向和反向运动。电机13配有绝对值编码器16，用于精确控制电机13的旋转角度，从而实现精确控制重叠量调整的目的。

重叠量调整组件9的主要构成有：液压螺母17，固定支架18，碟簧组19，连接斜锲20，带导向槽的螺母和导向底板22等。

液压螺母17用于在需要调整重叠量的时候，在克服碟簧组19的压下力，将连接斜锲20提起，一方面降低调整重叠量时候的阻力，同时避免在调整重叠量的时候造成斜面的损伤。

固定支架18直接安装在支撑座14上，采用中空结构，为连接斜锲20提供径向导向，同时也为液压螺母17和碟簧组19提供支撑。

碟簧组19安装于固定支架18和连接斜锲20之间，用于为连接斜锲20提供压紧力，避免当连接斜锲20提升的过程中，对固定支架18造成冲击。

连接斜锲20的上部通过圆轴与上剪切压接装置5的偏心轴相连，从而实现上、下升降，下部采用斜锲结构型式，与带导向槽的丝杠螺母21相配合，实现重叠量的调整和力的传递，两翼安装在固定支架18内，并通过碟簧组19压紧，实现径向导向和消除机械冲击的目的。

带导向槽的丝杠螺母21与对应旋向的丝杠相配套，丝杠螺母21的上表面采用斜锲结构与连接斜锲20向配合，下表面采用V型导向槽，与导向底板22相配合，实现直线运行，并在左右丝杠的驱动下，沿轴向移动，实现重叠量的调整。

导向底板22直接安装在支撑座14上，其上表面采用V行导向槽，与带导向槽的丝杠螺母21相配合并提供导向。

本发明的工作原理：当来料钢板的厚度增加的时候，首先液压螺母17加压，从而在克服碟簧组19的压下力，将连接斜锲20整体提升起来，一方面减少重叠量调整时的阻力，同时避免斜面之间的摩擦造成损伤；接着电机13在绝对值编码器16的精确控制下，正向旋转一定的角度，从而驱动左、右丝杠同步转动，带动带导向槽的丝杠螺母21在导向底板22的导向下，前进到预定位置；最后，当调整到位之后液压螺母17再次泄压，连接斜锲20则在碟簧组19的作用力下再次压靠到到导向槽的丝杠螺母21上，从而实现连接斜锲20向上运动，达到减小曲柄机构臂长，补偿带钢厚度增加带来的影响的目的。当来料钢板的厚度减小的时候，则电机13旋转方向相反，其余流程保持一致，从而达到增加曲柄机构臂长，补偿带钢厚度增加带来的影响的目的；最终实现上、下压接装置在压接钢板的时候达到同步的目的。

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 (10)

1.一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：包括支撑座、第一传动机构、第二传动机构和具有两输出轴的驱动装置，以及控制系统；

所述驱动装置固定连接在支撑座上，所述驱动装置与控制系统相连并通过控制系统控制；

所述第一传动机构和第二传动机构位于驱动装置的两侧与输出轴固定连接，且与支撑座转动连接；

所述驱动装置的两侧相对设置有重叠量调整组件，所述重叠量调整组件分别与第一传动机构、第二传动机构滑动连接，且滑动连接处为斜锲面，所述重叠量调整组件在驱动装置的驱动下同时竖直向上或竖直向下运动。

2.根据权利要求1所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述第一传动机构与第二传动机构均为丝杠螺母机构；所述丝杠螺母机构包括丝杠和丝杠螺母，且螺纹旋向相反。

3.根据权利要求2所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述重叠量调整组件包括锁紧件、导向杆、固定支架、弹性件和连接斜锲；所述固定支架固定在支撑座上；所述导向杆一端固定在连接斜锲上，另一端通过锁紧件固定在固定支架上；所述锁紧件与控制系统相连并通过控制系统控制；所述弹性件套在导向杆上，且位于连接斜锲与固定支架之间。

4.根据权利要求3所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述锁紧件为液压螺母，所述液压螺母螺纹连接在导向杆的一端。

5.根据权利要求3或4任一所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述连接斜锲呈T型，所述连接斜锲的小端具有通孔结构。

6.根据权利要求3或4任一所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述弹性件为碟簧。

7.根据权利要求2所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述支撑座的上侧固定有导向底板，所述导向底板的上侧具有导向块；所述丝杠螺母的下侧具有与导向块间隙配合的导向槽；所述丝杠螺母与导向底板滑动连接。

8.根据权利要求7所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述导向槽为V型槽。

9.根据权利要求1所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述驱动装置为双向中空输轴电机。

10.根据权利要求9所述的一种带钢剪切压接装置重叠量的自动调整系统，其特征在于：所述控制系统包括绝对值编码器，所述绝对值编码器控制驱动装置旋转。

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