CN112427489A - 一种成排矫直机自动换辊工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种成排矫直机自动换辊工艺。本发明成排矫直机通过换辊前备用自动换辊装置准备、自动换辊装置托举待换矫直辊组、旧矫直辊组移出、换辊分离平台二次分离、新旧矫直辊组快速更替、换辊分离平台定位锁紧、操作侧机架归位锁紧、矫直辊组锁紧、换辊完成后换辊辅助装备撤回等8个自动换辊工艺步骤完成矫直机自动换辊。

Description

一种成排矫直机自动换辊工艺

技术领域

本发明涉及一种成排矫直机，特别涉及一种操作侧机架移动式矫直机自动换辊工艺。

背景技术

小型钢的矫直通常采用悬臂式矫直机；适用离线矫直工艺。悬臂式矫直机机架为焊接式整体框架，矫直辊安装在矫直机的悬臂轴端，矫直机操作侧的轴承受力较传动侧轴承大，同时悬臂轴端挠度大。由于矫直辊悬臂布置，辊面宽度窄，难以布置多根孔型，不能进行多根型钢同时矫直，轧线型钢产能匹配受到限制。

为有效地解决轧线型钢产能匹配问题，成排矫直机是小型钢高效矫直设备技术发展的方向。根据小型钢矫直工艺特点，成排矫直机应具有与中型、大型型钢矫直机不同的设备特性。

成排矫直机在矫直作业线上单机配置，在线同时矫直多根小型型钢。为追求高产能、高作业率，成排矫直机应具有单机处理量大、换辊作业时间短、产能高、操作维护简便、自动化程度高、辊耗指标低、运行费用少等特点。因此，成排矫直机矫直辊一般采用简支受力结构方式以降低矫直辊受力下的挠度值，适应宽辊身、多孔型，成排型钢同时矫直要求。为消除综合因素影响，大幅提高矫直工序效率，匹配前步轧制工序的产能，成排矫直机采用整体快速换辊技术，缩短换辊时间，提高矫直机作业率。由于小型钢生产线型钢品种、规格繁多，矫直工序须配置大量不同品种、规格的矫直辊的要求，决定了备辊量大的特点，产生对辊耗经济指标的严格要求。

因此，小型钢成排矫直机在满足效率提高的同时，设备选型还追求设备结构简单、可靠、矫直辊系统更换件少、换辊操作简便、维护少、投资省、运行成本低等要求。

成排矫直机采用较长的矫直辊辊身，在辊身布置较多的孔型，成排型钢同时以解决规格小、根数多的小型钢对矫直工序的流量冲击。矫直辊辊身布置较多的孔型，辊身长度急剧加大；随之带来矫直辊在多根型钢矫直时产生的下挠问题。成排矫直机的矫直辊，布置在机架中间，矫直辊装配系统中轴承座安装在机架两侧，矫直辊处于简支受力状态，既解决了悬臂矫直机的矫直辊可利用孔型少问题，又解决了矫直辊辊身长加长后下挠量过大问题。矫直辊与机架布置的矫直机机架结构亦称龙门式结构。但是，由于成排矫直机矫直辊在机架中间，出现换辊不便问题。在成排矫直机技术领域，为解决换辊便利性问题，出现几种典型的机架与矫直辊体系解决方案。

一种是成排矫直机机架结构采用上下两只底座之间在四角方位加立柱联接形成立柱式矫直机架，上矫直辊不传动仅调节垂直位置，下矫直辊传动。立柱式矫直机架成排矫直机中全体下矫直辊在一个专用车架中组装，由矫直辊轴向沿与下底座端面联接的轨道送入立柱式矫直机架内，全体上矫直辊依次相靠吊装在上底座底面结构上，由上底座顶面上布置的用于上矫直辊垂直位置的调节压下机构进行矫直量调节。立柱式矫直机架成排矫直机虽然矫直辊装配体系中，矫直辊处于简支受力状态，但是，这种机型结构条件下，矫直辊与机架结构关系松散，矫直力传递路径大，整机刚度低；上辊轴承座与机架联接不可靠，相互之间矫直辊轴承座相互依靠构成水平力承载体在冲击荷载下易于松动；矫直辊与支承结构的联接关系限制辊身长度不能布置较多矫直孔型等原因；因此，近年来，成排矫直机技术领域基本上不发展这种机型。

目前出现另一种采用组合式机架，改善了快速换辊状态的成排矫直机机型。这种成排矫直机的主要特点是，矫直辊装配结构的两端通过轴承座以简支受力方式分别安装组合式机架的传动侧机架和操作侧机架中；采用操作侧机架轴向移动、单根矫直辊更换方式。这种型式的成排矫直机中，上矫直辊作为传动辊，下矫直辊作为非传动辊，可以进行垂直位置调节；矫直辊装配体系采用固定轴加可拆卸矫直辊筒的结构；矫直辊轴的一端固定在传动侧机架中，另一端位于操作侧机架上矫直辊装配结构的轴承座中，轴头采用螺母作轴向固定。当操作侧机架从组合式机架中分离出时，矫直辊轴的轴头部位从操作侧机架上的轴承座中分开，矫直辊轴端与轴承座之间距离可以允许旧的矫直辊筒从矫直辊装配结构中分离后径向取出，新矫直辊筒径向进入再沿轴向装入矫直辊轴；尔后将操作侧机架返回到矫直位置并固定，拧紧矫直辊装配结构轴头的固定螺母。这种型式的成排矫直机，虽然矫直辊装配体系中，矫直辊处于简支受力状态，但是，采用矫直辊筒在矫直辊轴上装配方式并依靠平键传递矫直力矩，矫直辊筒与矫直辊轴配合或紧或松均不适宜，太紧难以组装，太松矫直力矩传递不可靠。这种型式的成排矫直机，较之立柱矫直机改善了矫直辊与机架体系受力条件，换辊效率有所提离高，仅换辊筒降低了矫直工艺的辊耗指标；但是，矫直辊与机架安装方式所决定的其所采取的单根矫直辊更换方式，存在锁紧过程需要依赖人工配合、矫直辊移出、装入、吊运换辊时间长，且存在辊系装配可靠性差的工艺缺陷。此外，由于该机型采用下矫直辊垂直位置调节方式，由蜗轮螺母和螺杆配合传动副的压下机构驱动；为解决机架可分离条件下组合机架两侧中传动侧机架和操作侧机架螺杆运动同步问题，两侧机架蜗轮螺母与蜗杆传动之间采用传动轴伸缩机构联接；由于带来压下机构中蜗轮螺母和螺杆传动副及蜗轮螺母与蜗杆传动副、花键轴均在矫直机下方，易于受到氧化铁皮等侵蚀螺杆、螺母传动机构、传动轴伸缩机构，造成机构卡阻，引起压下机构功能失效。

一种主要应用于大型型钢矫直，尚未应用于成排矫直机技术领域，能快速换辊的典型机型值得关注。这种机型主要特点是，采用组合式机架、矫直辊之间间距较大，矫直辊装配结构的两端通过轴承座以简支受力方式分别安装在组合式机架中的传动侧机架和操作侧机架上；操作侧机架可沿轨道轴向移动；矫直辊系统采用可分离自动锁紧结构方式以适应整体快速换辊要求；上矫直辊的垂直位置变化由布置在矫直机机架两侧下部的液压缸驱动。矫直机上部空间作为矫直辊整体快速更换进入的通道，采用一套极为复杂，行车式带有多只机械手的专业吊具型式的设备系统进行换辊辅助作业。这种换辊辅助设备系统过于复杂，安装困难、操作定位精度要求高、维修不便，厂房投资及运行成本高。此外，大规格型钢矫直机由于矫直辊之间间距大，机架两侧下部具备设置驱动上矫直辊垂直移动液压缸的条件；配置液压缸使机架体系是起来略似简单。但是用于上矫直辊垂直移动的液压缸要求高，液压系统复杂、维护要求高，因此，总体看技术经济优势不显势，缺陷对应用小型钢成排矫直机影响大。由于小型钢成圾排矫直机结构紧凑，矫直辊之间间距小，无法在矫直机的机架两侧下部布置液压缸；因此，简单采用大规格型钢矫直机的机型特点并不适合于小型钢成排矫直机的设备选型要求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种成排矫直机自动换辊系统及换辊工艺，能够快速可靠换辊，具有结构紧凑、自动化程度高、换辊耗时短等优点。

为达到上述目的，本发明一种成排矫直机自动换辊工艺，所述的工艺步骤如下：

1)换辊前备用自动换辊装置准备；

使备用自动换辊车位于换辊轨道横移轨道的前横移轨道上，通过通用吊具将下矫直辊组放置在备用自动换辊装置的自动换辊车上，上矫直辊组托架安装在自动换辊车上用于固定下矫直辊组，上矫直辊组吊装至上矫直辊组托架上；

2)自动换辊装置托举待换矫直辊组

上换辊组托架经由吊具或叉车等工具放置于矫直机前辊道，在矫直机前辊道和矫直机下矫直辊组的驱动下运动至上换辊组装配下方，其位置由后机架上得换辊辅助定位装置确定；自动锁紧式上矫直辊辊组装配在离合式压下装置作用下降低至与上换辊组托架接触；

换辊分离平台升降装置托举自动换辊装置的自动换辊车，抬升至与下矫直辊组装配接触，其上的定位单元换辊组托架的定位销孔配合；

3)旧矫直辊组移出

自动锁紧式上/下矫直辊的液压自动辅助锁紧装置松开拉杆，使得矫直辊与操作侧轴承座单元分离，所述高刚度组合机架前机架、后机架的机架锁紧装置和底座锁紧装置以及综合底座上的锁紧装置将操作侧机架松开；

自动换辊装置存放旧矫直辊组，所述换辊分离平台托举自动换辊装置，并且在分离液压系统锁紧情况下与操作侧机架紧靠固定，所述操作侧机架在横移驱动装置驱动下沿着纵移轨道退至机架换辊位；

4)换辊分离平台二次分离

换辊分离平台在分离液压系统的驱动下沿着纵移轨道与操作侧机架分离，且衔接横移轨道与换辊轨道的横移轨道匹配衔接；

5)新旧矫直辊组快速更替

换辊分离平台的升降装置降低，将托举的自动换辊装置放置在衔接横移轨道，将测控系统的电源快速插接单元与自动换辊车电源快速插接装置插接，自动换辊装置将存放的旧矫直辊组运送至换辊轨道横移轨道的后横移轨道部分；

将测控系统的电源快速插接单元与备用自动换辊装置电源快速插接装置插接，所述备用自动换辊车首先通过零位测控单元定位至换辊轨道横移轨道的前横移轨道零点，随后携带新矫直辊组通过激光测距单元定位至换辊分离平台衔接位；最后在换辊分离平台升降装置作用下精确定位并托举备用自动换辊装置，保证新的上下矫直辊中心线与拉杆中心线齐平；

6)换辊分离平台定位锁紧

解开测控系统的电源快速插接单元，所述换辊分离平台在分离液压系统驱动下、通过定位装置装置沿着纵移轨道与操作侧机架紧靠定位并锁紧固定；

7)操作侧机架归位锁紧、矫直辊组锁紧

操作侧机架在横移驱动装置驱动下沿着纵移轨道移动至组合机架衔接位，并在高刚度组合机架的锁紧装置作用下与前机架、后机架、综合底座锁紧固定；

同时，换辊分离平台携带备用自动换辊装置跟随操作侧机架移动至矫直位，拉杆将矫直辊、操作侧轴承座单元/操作侧固定轴承座单元串联，通过液压自动辅助锁紧装置将上下矫直辊组装配拉紧并锁紧。

8)换辊完成后换辊辅助装备撤回

换辊分离平台升降装置降低，将托举的备用自动换辊装置的自动换辊车放至衔接横移轨道，保证与下矫直辊组装配完全脱离；上矫直辊组装配在离合式压下装置作用下上升至高位，保证上下矫直辊组装配之间的间距超过上换辊组托架的高度；随后上换辊组托架在矫直机前辊道和矫直机下矫直辊组的驱动下退出矫直机，并经由吊具或叉车等工具调至存放区备用。

进一步的、所述的工艺是由成排矫直机自动换辊系统完成的，所述的换辊系统包括包含高刚度组合机架、自动锁紧式上矫直辊装配、自动锁紧式下矫直辊装配、离合式压下装置、自动换辊装置、换辊轨道、底座、备用自动换辊装置及测控系统。

进一步的，所述换辊轨道安装在底座上，包含纵移轨道和前横移轨道、后横移轨道。所述纵移轨道与轧线垂直布置、与综合底座平行，用于操作侧机架的支承、导向，包含V型导轨、平导轨。V型导轨与平导轨中心线相互平行；V型导轨具有支承、导向功能，平导轨仅具有支承功能。所述前横移轨道、后横移轨道与轧制线平行，前横移轨道和后横移轨道与换辊分离平台上的轨道衔接后可保证自动换辊车能够在整个横移轨道上前后移动。

进一步的，所述高刚度组合机架用于搭载自动锁紧式矫直辊、离合式压下装置、自动换辊车等，包含：传动侧机架、前机架、后机架、操作侧机架、压下装置机架。所述传动侧机架、前机架、后机架分别安装在固定底座和综合底座上，三个机架与固定底座和综合底座之间采用螺栓固连；所述前机架、后机架相对布置，传动侧机架位于两者之间的一端；压下装置机架三个立面分别与前机架、传动侧机架、后机架的上部固定联接；所述操作侧机架与传动侧机架相对布置，底部由纵移轨道支撑并可沿其导向、滑动。所述操作侧机架在高刚度组合机架体系中根据矫直作业状态、换辊作业状态与其余部分的相对位置及联接形态有不同的要求。

进一步的，所述前机架安装在成排矫直机的型钢进入端一侧的综合底座上，其上设有机架锁紧装置、底座锁紧装置；所述机架锁紧装置安装在前机架上部靠近操作侧机架位置，用于操作侧机架上部锁紧；所述锁底座紧装置位于前机架下部，用于操作侧机架中换辊分离平台的锁紧。

进一步的，所述的传动侧机架安装在固定底座上，布置在传动系统一侧，其两端具有与前机架、后机架的联接结构，上部具有与压下装置机架的联接结构。

进一步的，所述压下装置机架用于安装离合式压下装置。所述压下装置机架三个立面分别设有与前机架、传动侧机架、后机架的上部固定联接结构；靠近操作侧机架前立面两端分别有与安装前机架、后机架上部机架锁紧机构相对应的定位块。

进一步的，所述后机架布置在成排矫直机出口位置与前机架相对，其上设有辅助定位装置、机架锁紧装置、底座锁紧装置。所述机架锁紧装置、底座锁紧装置结构功能与前机架相同，位置呈镜像布置；所述换辊辅助定位装置用于矫直机成组换辊时，上辊组托架进入成排矫直机后，在型钢前进方向上的与自动换辊车相对位置关系的辅助定位。

进一步的，所述操作侧机架与传动侧机架相对布置，底部由纵移轨道支撑并可沿其导向、滑动，其在高刚度组合机架体系中根据矫直作业状态、换辊作业状态，与其余部分的相对位置及联接形态有不同的要求。所述操作侧机架设有换辊分离平台、二次分离液压缸及纵移驱动装置。所述换辊分离平台用于承载自动换辊装置，安装在操作侧机架的内侧，其上设有定位装置、升降装置和衔接横移轨道；所述衔接横移轨道安装在分离平台本体上，可以与换辊轨道的横移轨道匹配衔接。所述二次分离液压缸缸体法兰与操作侧机架固定联接，活塞杆扁头与换辊分离平台联接；可通过二次分离液压缸活塞杆运动位置和定位装置确定换辊分离平台本体与操作侧机架本体在纵移轨道上的相对位置。在矫直机的矫直辊整体换辊工艺过程中，所述换辊分离平台中的升降装置能够托举自动换辊车，并可在二次分离液压缸的驱动下与操作侧机架本体分离，从而实现自动锁紧矫直辊的中部辊身与其余部分的分离。所述纵移驱动装置包括液压缸及支座等，液压缸为耳轴中间摆动式，其中间耳轴通过支座固定在传动侧机架两端的下部，活塞杆头部的扁头与操作侧机架两端下部铰接，在液压缸驱动下操作侧机架可沿纵移轨道作往复滑动。所述操作侧机架在成排矫直作业状态下与传动侧机架处于相对最近位置时，上部通过组合机架中锁紧装置锁紧进行位置固定，下部及换辊分离平台本体分别由安装在综合底座上锁紧装置和前机架、后机架下部锁紧装置锁紧进行位置固定。

进一步的，所述的离合式压下装置安装在压下装置机架的顶面，包含双输出轴的减速电机、联轴器、连接轴支承座、离合器、蜗杆、蜗轮螺母、螺杆、传感器单元、操作侧护罩单元、传动侧护罩单元。所述双输出轴的减速电机一端输出通向传动侧机架；通过联轴器、蜗杆、蜗轮螺母、螺杆、传动侧上矫直辊轴承座构成固定的传动链，固定传动链中各组成部分全部固定在压下装置机架和传动侧机架上。所述双输出轴的减速电机的另一端输出通向操作侧机架；通过联轴器、连接轴支承座、离合器、蜗杆、蜗轮螺母、螺杆、操作侧上矫直辊轴承座构成非固定的传动链，驱动操作侧上矫直辊在操作侧机架窗口结构内的上下移动。所述非固定的传动链中离合器负责动力传递的偶件啮合或分离；所述非固定的传动链中，减速电机、连接轴支承座及离合器中啮合偶件安装在压下装置机架上部，其余部分安装在操作侧机架本体上，螺杆下部与上矫直辊轴承座联接；当操作侧机架与传动侧机架处于相对最近位置时离合器中动力传递偶件处于啮合状态。所述传动侧护罩单元安装在传动侧的螺杆上端，所述操作侧护罩单元安装在操作侧的螺杆上端，用于丝杆防护；所述传动侧护罩单元内设有传感器单元，可用于检测螺杆位移。

进一步的，所述自动锁紧式下矫直辊包括传动侧固定轴承座单元、矫直辊、拉杆、操作侧固定轴承座单元、液压自动辅助锁紧装置。所述传动侧固定轴承座单元安装在传动侧机架下部设置的固定孔内，所述操作侧固定轴承座单元安装在操作侧机架下部设置的固定孔内；所述液压自动辅助锁紧装置安装在矫直辊装配体系中操作侧固定轴承座单元的外侧，所述拉杆一端同轴安装在传动侧固定轴承座单元上，另一端与液压自动锁紧装置可相分离/锁紧。当操作侧机架从组合机架中分离处于换辊位置时，拉杆位于液压自动锁紧装置的一端从矫直辊中心完全逸出，拉杆与液压自动锁紧装置其余部分处于分离状态，产生矫直辊从其装配体系中可以从径向移出的条件。当操作侧机架与传动侧机架最近，在组合机架中处于矫直位置时，液压自动锁紧装置、拉杆将矫直辊装配体系中包括矫直辊、操作侧固定轴承座单元等串联成整体并锁紧使其处于矫直状态。

进一步的，所述自动锁紧式上矫直辊包括传动侧轴承座单元、矫直辊、拉杆、操作侧轴承座单元、液压自动辅助锁紧装置。所述传动侧轴承座单元安装在高刚度组合机架传动侧机架窗口结构的滑槽内，所述操作侧轴承座单元安装在操作侧机架窗口结构的滑槽内；所述液压自动辅助锁紧装置安装在矫直辊装配体系中操作侧轴承座单元的外侧，所述拉杆一端同轴安装在传动侧轴承座单元上，另一端与液压自动锁紧装置可相分离/锁紧。分离/锁紧工作原理与自动锁紧式下矫直辊相同。

优选的，自动锁紧式上/下矫直辊可以配置轴向调整单元。

优选的，液压自动辅助锁紧装置采用液压缸辅助拉杆拉伸、拉杆在预应力工作状态下锁紧的机械锁紧方式。此种方式可保证在拉杆锁紧后，无须考虑液压缸由于各种因素引起泄压时，液压泄漏导致矫直辊装配体系中拉杆锁紧松动造成机构失效的隐患。

进一步的，所述自动换辊装置布置在成排矫直机内，换辊分离平台上，用于辅助矫直辊自动更换；包含自动换辊车、上辊组托架。所述自动换辊车可在操作侧机架处于换辊位时，经轨道自动驶入或通过吊运方式放置在换辊分离平台上，并由操作侧机中换辊分离平台的升降装置配合进行定位。所述自动换辊车设有连接定位单元、传动单元、电源快速插接单元、车体定位单元；所述连接定位单元用车体与上辊组托架的定位、联结。所述车体定位单元设置在车体下方，通过操作侧机架的换辊分离平台升降装置实现自动换辊车在换辊分离平台上的定位与连接。所述传动单元设置在车体后端内侧，包含减速电机、联轴器、车轮单元。所述车轮单元设置在车体前后两侧，与换辊分离平台上轨道相适应，靠近电机的车轮单元经由联轴器与减速电机驱动，实现自动换辊装置在轨面上的自动行走。所述电源快速插接单元设置在车体前端，包括插座、保护罩。所述保护罩安装在电源快速插接装置外侧，用于密封和保护电源快速插接单元。所述上辊组托架放置在自动锁紧式上矫直辊、自动锁紧式下矫直辊之间，用于托举自动锁紧式上矫直辊组装配。所述上辊组托架设有定位销孔，用于上换辊组托架与自动换辊车的定位连接，矫直机在正常工作情况下上换辊组托架撤去备用。所述上辊组托架在上矫直辊在机架窗口结构中提升至最高位置后，由前机架的型钢进入端开始，在上自动锁紧式矫直辊和下自动锁紧式矫直辊之间，依靠前机架支承辊、成排矫直机下矫直辊的驱动进入矫直机内，并由后机架上辅助定位装置进行位置确定。

进一步的，所述测控系统包含测控柜、零位测控单元。所述测控柜安装在换辊轨道的横移轨道前横移轨道一侧，其上设有激光测距单元、供电单元，用于为自动换辊车提供能源动力并检测自动换辊车实时位置；所述零位测控单元安装在换辊轨道的横移轨道前横移轨道前端，用于检测校核并控制自动换辊车精确定位至零位。

本发明操作侧机架移动式高刚度小型钢成排矫直机配置高刚度组合机架及自动换辊系统，采用操作侧机架在滑轨上纵向移动与自动换辊车配合的整体快速换辊作业方式，缩短换辊时间，提高换辊工作效率和作业线的设备利用率。自动锁紧式矫直辊安装在高刚度组合机架内，两侧轴承座处于简支受力状态，上矫直辊安装在带立柱的机架窗口结构内，大力改善了矫直辊辊系的受力特性和机架受力特性，降低了矫直辊弹跳；在矫直机矫直辊节距尺寸一定的条件下，增大了矫直型钢规格的适用范围，提升了矫直机工艺选型参数范围的适用性。自动锁紧式矫直辊装配采用辊身可分离结构及换辊作业时轴承座始终与机架联接的方式，换辊作业准备时间少，换辊工艺替换件极少，矫直工序辊耗指标低，经济性好，适应高度自动化作业要求。组合机架中压下装置机架的顶部安装离合式压下装置，通过动力传递啮合偶件的离合方式解决了布置在传动侧机架与操作侧机架两侧的压下传动机构换辊时传动链分离，矫直作业状态中螺杆、螺母同步调节问题；避免了压下机构布置在机架下部带来的氧化铁皮等侵蚀螺杆、螺母传动机构造成机构卡阻的不利影响，实现了矫直机传统的机械式压下机构在移动式机架矫直机型上的应用。本发明结构紧凑，能够快速可靠换辊，具有结构紧凑、自动化程度高、换辊耗时短等优点。

附图说明

图1是本发明一种成排矫直机自动换辊系统主视图；

图2是本发明一种成排矫直机自动换辊系统轴侧视图；

图3是本发明固定底座、综合底座、换辊轨道及测控系统结构示意图；

图4是本发明高刚度组合机架、纵移轨道结构示意图；

图5是本发明高刚度组合机架前机架结构示意图；

图6是本发明高刚度组合机架压下装置机架结构示意图；

图7是本发明高刚度组合机架后机架结构示意图；

图8是本发明操作侧机架、传动侧机架结构示意图；

图9是本发明换辊分离平台结构示意图；

图10是本发明操作侧机架换辊位结构示意图；

图11是本发明下自动锁紧矫直辊装配结构示意图；

图12是本发明上自动锁紧矫直辊装配和离合式压下装置结构示意图；

图13是本发明自动换辊装置结构示意图；

图14是本发明自动换辊装置中的自动换辊车结构示意图；

图15是本发明自动换辊装置中自动换辊车传动单元结构示意图；

图16是本发明换辊前备用自动换辊装置准备阶段示意图；

图17是本发明自动换辊装置托举待换矫直辊组阶段示意图；

图18是本发明旧矫直辊组移出阶段示意图；

图19是本发明换辊分离平台二次分离阶段示意图；

图20是本发明新旧矫直辊组快速更替阶段示意图；

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。

如图1至图20所示，本发明一种成排矫直机自动换辊系统包含：固定底座1、综合底座3、换辊轨道9、高刚度组合机架6、自动锁紧式上矫直辊装配5、自动锁紧式下矫直辊装配4、离合式压下装置7、自动换辊装置2及测控系统8.

所述固定底座1布置在组合机架6中传动侧机架6.2下方、前机架6.1和后机架6.5之间，固定在土建基础上，与综合底座3共同承载组合机架6。

所述综合底座6与轧线垂直布置，位于纵移轨道9外侧并与之平行，用于固定前机架6.1、后机架6.5，锁紧操作侧机架6.4。所述综合底座3设置有锁紧装置3.1用于不同作业阶段处于矫直位、换辊位的换辊操作侧机架6.4、换辊分离平台6.42的锁紧。

所述换辊轨道9安装在固定底座上，包含纵移轨道9.1和前横移轨道9.2、后横移轨道9.3。所述纵移轨道9.1与轧线垂直布置、与综合底座3平行，用于操作侧机架6.4的支承、导向，包含V型导轨9.11、平导轨9.12。V型导轨9.11与平导轨9.12中心线相互平行；V型导轨9.11具有支承、导向功能，平导轨9.12仅具有支承功能。所述前横移轨道9.2、后横移轨道9.3与轧制线平行，前横移轨道9.2和后横移轨道9.3与换辊分离平台6.42上的轨道6.421衔接后可保证自动换辊车2.2能够在整个横移轨道上前后移动。

所述高刚度组合机架6用于搭载自动锁紧式上/下矫直辊5/4、离合式压下装置7、自动换辊装置2等，包含：传动侧机架6.2、前机架6.1、后机架6.5、操作侧机架6.4、压下装置机架6.3。所述传动侧机架6.2、前机架6.1、后机架6.5分别安装在固定底座1和综合底座3上，三个机架与固定底座1和综合底座3之间采用螺栓固连；所述前机架6.1、后机架6.5相对布置，传动侧机架6.2位于两者之间的一端；压下装置机架6.3三个立面分别与前机架6.1、传动侧机架6.2、后机架6.5的上部固定联接；所述操作侧机架6.4与传动侧机架6.2相对布置，底部由纵移轨道9.1支撑并可沿其导向、滑动。所述操作侧机架6.2在高刚度组合机架体系中根据矫直作业状态、换辊作业状态与其余部分的相对位置及联接形态有不同的要求。

所述前机架6.1安装在成排矫直机的型钢进入端一侧的综合底座3上，其上设有机架锁紧装置6.11、底座锁紧装置6.12；所述机架锁紧装置6.11安装在前机架6.1上部靠近操作侧机架6.4位置，用于操作侧机架6.4上部锁紧；所述锁底座紧装置6.12位于前机架6.1下部，用于操作侧机架6.4中换辊分离平台6.42的锁紧。

所述的传动侧机架6.2安装在固定底座1上，布置在传动系统一侧，其两端具有与前机架6.1、后机架6.5的联接结构，上部具有与压下装置机架6.3的联接结构。

所述压下装置机架6.3用于安装离合式压下装置7。所述压下装置机架6.3三个立面分别设有与前机架6.1、传动侧机架6.2、后机架6.5的上部固定联接结构；靠近操作侧机架6.4的前立面两端分别有与安装前机架6.1、后机架6.5上部机架锁紧机构6.11相对应的定位块6.31。

所述后机架6.5布置在成排矫直机出口位置与前机架6.1相对，其上设有辅助定位装置6.51、机架锁紧装置6.11、底座锁紧装置6.12。所述机架锁紧装置6.11、底座锁紧装置6.12结构功能与前机架6.1相同，位置呈镜像布置；所述换辊辅助定位装置6.51用于矫直机成组换辊时，上辊组托架2.1进入成排矫直机后，在型钢前进方向上的与自动换辊车2.2相对位置关系的辅助定位。

所述操作侧机架6.4与传动侧机架6.2相对布置，底部由纵移轨道9.1支撑并可沿其导向、滑动，其在高刚度组合机架体系中根据矫直作业状态、换辊作业状态，与其余部分的相对位置及联接形态有不同的要求。所述操作侧机架6.4设有换辊分离平台6.42、二次分离液压缸6.43及纵移驱动装置6.41。所述换辊分离平台6.42用于承载自动换辊装置2，安装在操作侧机架6.4的内侧，其上设有定位装置6.422、升降装置6.423和衔接横移轨道6.421；所述衔接横移轨道6.421安装在分离平台6.42上，可以与换辊轨道9的横移轨道9.2/9.3匹配衔接。所述二次分离液压缸6.43缸体法兰与操作侧机架6.4固定联接，活塞杆扁头与换辊分离平台6.42联接；可通过二次分离液压缸6.43的活塞杆运动位置和定位装置6.422确定换辊分离平台6.43与操作侧机架6.4在纵移轨道9.1上的相对位置。在矫直机的矫直辊整体换辊工艺过程中，所述换辊分离平台6.42中的升降装置6.423能够托举自动换辊车2.2，并可在二次分离液压缸6.43的驱动下与操作侧机架本体6.4分离，从而实现自动锁紧矫直辊的中部辊身与其余部分的分离。所述纵移驱动装置6.41包括液压缸6.411及支座6.412等，液压缸6.411为耳轴中间摆动式，其中间耳轴通过支座6.412固定在传动侧机架6.2两端的下部，活塞杆头部的扁头与操作侧机架6.4两端下部铰接，在液压缸6.411驱动下操作侧机架6.4可沿纵移轨道9.1作往复滑动。所述操作侧机架6.4在成排矫直作业状态下与传动侧机架6.2处于相对最近位置时，上部通过组合机架6中锁紧装置锁6.11紧进行位置固定，下部及换辊分离平台6.42分别由安装在综合底座3上锁紧装置3.1和前机架6.1、后机架6.5下部锁紧装置6.12锁紧进行位置固定。

所述的离合式压下装置7安装在压下装置机架6.3的顶面，包含双输出轴的减速电机7.1、联轴器7.2、连接轴支承座7.4、离合器7.3、螺杆7.5、蜗轮螺母7.6、蜗杆单元7.7、传感器单元7.9、操作侧护罩单元7.8、传动侧护罩单元7.10。所述双输出轴的减速电机7.1一端输出通向传动侧机架6.2；通过联轴器7.2、蜗杆单元7.7、蜗轮螺母7.6、螺杆7.5、传动侧上矫直辊轴承座5.2构成固定的传动链，固定传动链中各组成部分全部固定在压下装置机架6.3和传动侧机架6.2上。所述双输出轴的减速电机7.1的另一端输出通向操作侧机架6.4；通过联轴器7.2、连接轴支承座7.4、离合器7.3、蜗杆7.7、蜗轮螺母7.6、螺杆7.5、操作侧上矫直辊轴承座5.4构成非固定的传动链，所述非固定的传动链中离合器7.3负责动力传递的偶件啮合或分离；所述非固定的传动链中，减速电机7.1、连接轴支承座7.4及离合器7.3中啮合偶件安装在压下装置机架6.3上部，其余部分安装在操作侧机架6.4上；当操作侧机架6.4与传动侧机架6.2处于相对最近位置时离合器7.3中动力传递偶件处于啮合状态。所述传动侧护罩单元7.10安装在传动侧的螺杆7.5上端，所述操作侧护罩单元7.8安装在操作侧的螺杆7.5上端，用于螺杆7.5防护；所述传动侧护罩单元7.10内设有传感器单元7.9，可用于检测螺杆7.5位移。

所述自动锁紧式下矫直辊4包括传动侧固定轴承座单元4.2、矫直辊4.3、拉杆4.6、操作侧固定轴承座单元4.4、液压自动辅助锁紧装置4.5。所述传动侧固定轴承座单元4.2安装在传动侧机架6.2下部设置的固定孔内，所述操作侧固定轴承座单元4.4安装在操作侧机架6.4下部设置的固定孔内；所述液压自动辅助锁紧装置4.5安装在矫直辊装配体系中操作侧固定轴承座单元4.4的外侧，所述拉杆4.6一端同轴安装在传动侧固定轴承座单元4.2上，另一端与液压自动锁紧装置4.5可相分离/锁紧。当操作侧机架6.4从组合机架6中分离处于换辊位置时，拉杆4.6位于液压自动锁紧装置4.5的一端从矫直辊4.3中心完全逸出，拉杆4.6与液压自动锁紧装置4.5其余部分处于分离状态，实现矫直辊4.3从其装配体系中可以从径向移出的条件。当操作侧机架6.4与传动侧机架6.2最近，在组合机架6中处于矫直位置时，液压自动锁紧装置4.5和拉杆4.6将矫直辊装配体系中包括矫直辊4.3、操作侧固定轴承座单元4.2等串联成整体并锁紧使其处于矫直状态。

所述自动锁紧式上矫直辊5包括传动侧轴承座单元5.2、矫直辊5.3、拉杆4.6、操作侧轴承座单元5.4、液压自动辅助锁紧装置4.5。所述传动侧轴承座单元5.2安装在高刚度组合机架6传动侧机架6.2窗口结构的滑槽内，所述操作侧轴承座单元5.4安装在操作侧机架6.4窗口结构的滑槽内；所述液压自动辅助锁紧装置4.5安装在矫直辊装配体系中操作侧轴承座单元5.4的外侧，所述拉杆4.6一端同轴安装在传动侧轴承座单元5.2上，另一端与液压自动锁紧装置4.5可相分离/锁紧。分离/锁紧工作原理与自动锁紧式下矫直辊4相同。

优选的，自动锁紧式上/下矫直辊4/5可以配置轴向调整单元4.1。

优选的，液压自动辅助锁紧装置4.5采用液压缸辅助拉杆4.6拉伸、拉杆4.6在预应力工作状态下锁紧的机械锁紧方式。此种方式可保证在拉杆4.6锁紧后，无须考虑液压缸由于各种因素引起泄压时，液压泄漏导致矫直辊装配体系中拉杆4.6锁紧松动造成机构失效的隐患。

所述自动换辊装置2布置在成排矫直机内，换辊分离平台6.42上，用于辅助矫直辊自动更换；包含自动换辊车2.2、上辊组托架2.1。所述自动换辊车2.2可在操作侧机架6.4处于换辊位时，经前横移轨道9.2放置在换辊分离平台6.42上，并由操作侧机架6.4中换辊分离平台6.42的升降装置6.423配合进行定位。所述自动换辊车2.2设有连接定位单元2.21、传动单元2.23、电源快速插接单元2.22、车体定位单元2.24；所述连接定位单元2.21用于自动换辊车2.2与上辊组托架2.1的定位、联结。所述车体定位单元2.24设置在自动换辊车2.2下方，通过操作侧机架6.4的换辊分离平台6.42升降装置6.423实现自动换辊车2.2在换辊分离平台6.42上的定位与连接。所述传动单元6.23设置在自动换辊车2.2后端内侧，包含减速电机2.232、联轴器2.231、车轮单元2.233。所述车轮单元2.233设置在自动换辊车2.2前后两侧，与换辊分离平台6.42上衔接轨道6.421相适应，靠近电机2.232的车轮单元2.233经由联轴器2.231与减速电机2.232驱动，实现自动换辊装置2在轨面上的自动行走。所述电源快速插接单元2.22设置在自动换辊车2.2中减速电机2.232一侧，包括插座2.221、保护罩2.222。所述保护罩2.222安装在电源快速插接装置2.22外侧，用于密封和保护电源快速插接单元2.22。所述上辊组托架2.1放置在自动锁紧式上矫直辊5、自动锁紧式下矫直辊4之间，用于托举上矫直辊组装配。所述上辊组托架2.1设有定位销孔，用于上换辊组托架2.1与自动换辊车2.2的定位连接，矫直机在正常工作情况下上换辊组托架2.1撤去备用。所述上辊组托架2.1在上矫直辊在机架窗口结构中提升至最高位置后，由前机架的型钢进入端开始，在上自动锁紧式矫直辊5和下自动锁紧式矫直辊4之间，依靠前机架6.1支承辊、成排矫直机下矫直辊4的驱动进入矫直机内，并由后机架6.5上辅助定位装置6.51进行位置确定。

所述测控系统8包含测控柜8.2、零位测控单元8.1。所述测控柜8.2安装在换辊轨道9的前横移轨道9.2一侧，其上设有激光测距单元、供电单元，用于为自动换辊车2.2提供能源动力并检测自动换辊车2.2实时位置；所述零位测控单元8.1安装在换辊轨道9的前横移轨道9.2前端，用于检测校核并控制自动换辊车2.2精确定位至零位。

本发明成排矫直机自动换辊工艺如下：

1)换辊前备用自动换辊装置准备。

如图16所示，所述备用自动换辊车2.2位于换辊轨道9的前横移轨道9.2上，通过通用吊具将下矫直辊组10.2放置在备用自动换辊装置2的自动换辊车2.2上，所述上矫直辊组托架2.1安装在自动换辊车2.2上用于固定下矫直辊组10.2，所述上矫直辊组10.1吊装至上矫直辊组托架2.1上。

2)自动换辊装置托举待换矫直辊组

如图17所示，所述上换辊组托架2.1经由吊具或叉车等工具放置于矫直机前辊道，在矫直机前辊道和矫直机下矫直辊组的驱动下运动至自动锁紧上换辊5的辊组装配10.3下方，其位置由后机架6.5上的换辊辅助定位装置6.51确定；所述自动锁紧式上矫直辊5的辊组装配10.3在离合式压下装置7作用下降低至与上换辊组托架2.1接触。

所述换辊分离平台6.4升降装置6.43托举自动换辊装置2的自动换辊车2.2，抬升至与自动锁紧下矫直辊4的辊组装配10.4接触，自动换辊车2.2上的定位单元2.221与换辊组托架2.1的定位销孔配合并定位。

3)旧矫直辊组移出

如图18所示，所述自动锁紧式上/下矫直辊5/4的液压自动辅助锁紧装置4.5松开拉杆，使得矫直辊5.3/4.3与操作侧轴承座单元5.4/4.4分离，高刚度组合机架6的前机架6.1、后机架6.5的机架锁紧装置6.11和底座锁紧装置6.12以及综合底座3上的锁紧装置3.1将操作侧机架6.4松开。

所述自动换辊装置2存放旧矫直辊组10.3/10.4，所述换辊分离平台6.42的升降装置6.423托举自动换辊装置2，并且在分离液压系统6.43锁紧情况下与操作侧机架6.4紧靠固定，所述操作侧机架6.4在横移驱动装置6.41驱动下沿着纵移轨道9.1退至机架换辊位。

4)换辊分离平台二次分离

如图19所示，所述换辊分离平台6.42在分离液压系统6.43的驱动下沿着纵移轨道9.1与操作侧机架6.4分离，且衔接横移轨道6.421与换辊轨道9的横移轨道9.2、9.3匹配衔接。

5)新旧矫直辊组快速更替

如图20所示，所述换辊分离平台6.42的升降装置6.423降低，将托举的自动换辊装置2放置在衔接横移轨道6.421，将测控系统8的供电单元与自动换辊车2.2电源快速插接装置2.22插接，自动换辊装置2将存放的旧矫直辊组10.3/10.4运送至换辊轨道9的后横移轨道9.3部分。

将测控系统8的供电单元与备用自动换辊装置2的电源快速插接装置2.22插接，所述备用自动换辊车2.2首先通过零位测控单元8.1定位至换辊轨道9的前横移轨道9.2零点，随后携带新矫直辊组10.1/10.2通过激光测距单元定位至换辊分离平台6.42衔接位；最后在换辊分离平台6.42升降装置6.423作用下精确定位并托举备用自动换辊装置2，保证新的上下矫直辊中心线与拉杆4.6中心线齐平。

6)换辊分离平台定位锁紧

解开测控系统8的供电单元，所述换辊分离平台6.42在分离液压系统6.43驱动下、通过定位装置6.422沿着纵移轨道9.1与操作侧机架6.4紧靠定位并锁紧固定，如图18所示。

7)操作侧机架归位锁紧、矫直辊组锁紧

如图16所示，所述操作侧机架6.4在横移驱动装置6.41驱动下沿着纵移轨道9.1移动至组合机架6衔接位，并在高刚度组合机架6的锁紧装置6.11、6.12、3.1作用下与前机架、后机架、综合底座锁紧固定。

同时，所述换辊分离平台6.42携带备用自动换辊装置2跟随操作侧机架6.4移动至矫直位，所述拉杆4.6将矫直辊4.3、5.3、操作侧轴承座单元4.4、5.4/操作侧固定轴承座单元4.2、5.2串联，通过液压自动辅助锁紧装置4.5将上下矫直辊组装配10.1/10.2拉紧并锁紧。

8)换辊完成后换辊辅助装备撤回

所述换辊分离平台6.42的升降装置6.423降低，将托举的备用自动换辊装置2的自动换辊车2.2放至衔接横移轨道6.421，保证与下矫直辊组装配10.2完全脱离；所述上矫直辊组装配10.1在离合式压下装置7作用下上升至高位，保证上下矫直辊组装配10.1、10.2之间的间距超过上换辊组托架2.1的高度，随后上换辊组托架2.1在矫直机前辊道和矫直机下矫直辊组的驱动下退出矫直机，并经由吊具或叉车等工具调至存放区备用。

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 (10)

1.一种成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的工艺步骤如下

1)换辊前备用自动换辊装置准备；

使备用自动换辊车位于换辊轨道横移轨道的前横移轨道上，通过通用吊具将下矫直辊组放置在备用自动换辊装置的自动换辊车上，上矫直辊组托架安装在自动换辊车上用于固定下矫直辊组，上矫直辊组吊装至上矫直辊组托架上；

2)自动换辊装置托举待换矫直辊组

上换辊组托架经由吊具或叉车等工具放置于矫直机前辊道，在矫直机前辊道和矫直机下矫直辊组的驱动下运动至上换辊组装配下方，其位置由后机架上得换辊辅助定位装置确定；自动锁紧式上矫直辊辊组装配在离合式压下装置作用下降低至与上换辊组托架接触；

换辊分离平台升降装置托举自动换辊装置的自动换辊车，抬升至与下矫直辊组装配接触，其上的定位单元换辊组托架的定位销孔配合；

3)旧矫直辊组移出

自动锁紧式上/下矫直辊的液压自动辅助锁紧装置松开拉杆，使得矫直辊与操作侧轴承座单元分离，所述高刚度组合机架前机架、后机架的机架锁紧装置和底座锁紧装置以及综合底座上的锁紧装置将操作侧机架松开；

自动换辊装置存放旧矫直辊组，所述换辊分离平台托举自动换辊装置，并且在分离液压系统锁紧情况下与操作侧机架紧靠固定，所述操作侧机架在横移驱动装置驱动下沿着纵移轨道退至机架换辊位；

4)换辊分离平台二次分离

换辊分离平台在分离液压系统的驱动下沿着纵移轨道与操作侧机架分离，且衔接横移轨道与换辊轨道的横移轨道匹配衔接；

5)新旧矫直辊组快速更替

换辊分离平台的升降装置降低，将托举的自动换辊装置放置在衔接横移轨道，将测控系统的电源快速插接单元与自动换辊车电源快速插接装置插接，自动换辊装置将存放的旧矫直辊组运送至换辊轨道横移轨道的后横移轨道部分；

将测控系统的电源快速插接单元与备用自动换辊装置电源快速插接装置插接，所述备用自动换辊车首先通过零位测控单元定位至换辊轨道横移轨道的前横移轨道零点，随后携带新矫直辊组通过激光测距单元定位至换辊分离平台衔接位；最后在换辊分离平台升降装置作用下精确定位并托举备用自动换辊装置，保证新的上下矫直辊中心线与拉杆中心线齐平；

6)换辊分离平台定位锁紧

解开测控系统的电源快速插接单元，所述换辊分离平台在分离液压系统驱动下、通过定位装置装置沿着纵移轨道与操作侧机架紧靠定位并锁紧固定；

7)操作侧机架归位锁紧、矫直辊组锁紧

操作侧机架在横移驱动装置驱动下沿着纵移轨道移动至组合机架衔接位，并在高刚度组合机架的锁紧装置作用下与前机架、后机架、综合底座锁紧固定；

同时，换辊分离平台携带备用自动换辊装置跟随操作侧机架移动至矫直位，拉杆将矫直辊、操作侧轴承座单元/操作侧固定轴承座单元串联，通过液压自动辅助锁紧装置将上下矫直辊组装配拉紧并锁紧。

8)换辊完成后换辊辅助装备撤回

换辊分离平台升降装置降低，将托举的备用自动换辊装置的自动换辊车放至衔接横移轨道，保证与下矫直辊组装配完全脱离；上矫直辊组装配在离合式压下装置作用下上升至高位，保证上下矫直辊组装配之间的间距超过上换辊组托架的高度；随后上换辊组托架在矫直机前辊道和矫直机下矫直辊组的驱动下退出矫直机，并经由吊具或叉车等工具调至存放区备用。

2.如权利要求1所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的工艺是由成排矫直机自动换辊系统完成的，所述的换辊系统包括包含高刚度组合机架、自动锁紧式上矫直辊装配、自动锁紧式下矫直辊装配、离合式压下装置、自动换辊装置、换辊轨道、底座、备用自动换辊装置及测控系统。

3.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，成排矫直机自动换辊系统的换辊轨道安装在底座上，换辊轨道包含纵移轨道和前横移轨道、后横移轨道；所述纵移轨道与轧线垂直布置、与综合底座平行，包含V型导轨、平导轨，V型导轨与平导轨中心线相互平行；所述前横移轨道、后横移轨道与轧制线平行，前横移轨道和后横移轨道与换辊分离平台上的轨道衔接后可保证自动换辊车能够在整个横移轨道上前后移动。

4.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的高刚度组合机架用于搭载自动锁紧式矫直辊、离合式压下装置、自动换辊车，高刚度组合机架包含传动侧机架、前机架、后机架、操作侧机架、压下装置机架。所述传动侧机架、前机架、后机架分别安装在固定底座和综合底座上，三个机架与固定底座和综合底座之间采用螺栓固连；所述前机架、后机架相对布置，传动侧机架位于两者之间的一端；压下装置机架三个立面分别与前机架、传动侧机架、后机架的上部固定联接；所述操作侧机架与传动侧机架相对布置，底部由纵移轨道支撑并可沿其导向、滑动。所述操作侧机架在高刚度组合机架体系中根据矫直作业状态、换辊作业状态与其余部分的相对位置及联接形态有不同的要求。

5.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的前机架安装在成排矫直机的型钢进入端一侧的底座上，其上设有机架锁紧装置、底座锁紧装置；所述机架锁紧装置安装在前机架本体上部靠近操作侧机架位置，用于操作侧机架上部锁紧；所述锁底座紧装置位于前机架本体下部，用于操作侧机架中换辊分离平台的锁紧。

6.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的传动侧机架，安装在底座上，布置在传动系统一侧，其两端具有与前机架、后机架的联接结构，上部具有与压下装置机架的联接结构。

7.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，压下装置机架用于安装离合式压下装置，压下装置机架的三个立面分别设有与前机架、传动侧机架、后机架的上部固定联接结构；靠近操作侧机架前立面两端分别有与安装前机架、后机架上部机架锁紧机构相对应的定位块。

8.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的后机架，布置在成排矫直机出口位置与前机架相对，其上设有辅助定位装置、机架锁紧装置、底座锁紧装置；所述换辊辅助定位装置用于矫直机成组换辊时，上辊组托架进入成排矫直机后，在型钢前进方向上的与自动换辊车相对位置关系的辅助定位。

9.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的操作侧机架与传动侧机架相对布置，底部由纵移轨道支撑并可沿其导向、滑动；所述操作侧机架设有换辊分离平台、二次分离液压缸及纵移驱动装置；所述换辊分离平台用于承载自动换辊装置，安装在操作侧机架的内侧，其上设有定位装置、升降装置和衔接横移轨道；所述衔接横移轨道安装在分离平台本体上，可以与换辊轨道的横移轨道匹配衔接；所述二次分离液压缸缸体法兰与操作侧机架固定联接，活塞杆扁头与换辊分离平台联接；可通过二次分离液压缸活塞杆运动位置和定位装置确定换辊分离平台本体与操作侧机架本体在纵移轨道上的相对位置；所述纵移驱动装置包括液压缸及支座，液压缸为耳轴中间摆动式，其中间耳轴通过支座固定在传动侧机架两端的下部，活塞杆头部的扁头与操作侧机架两端下部铰接，在液压缸驱动下操作侧机架可沿纵移轨道作往复滑动；所述操作侧机架在成排矫直作业状态下与传动侧机架处于相对最近位置时，上部通过组合机架中锁紧装置锁紧进行位置固定，下部及换辊分离平台本体分别由安装在综合底座上锁紧装置和前机架、后机架下部锁紧装置锁紧进行位置固定。

10.如权利要求2所述的成排矫直机自动换辊工艺，其特征在于，所述的离合式压下装置安装在压下装置机架的顶面，包含双输出轴的减速电机、联轴器、连接轴支承座、离合器、蜗杆、蜗轮螺母、螺杆、传感器单元、操作侧护罩单元、传动侧护罩单元。所述双输出轴的减速电机一端输出通向传动侧机架；通过联轴器、蜗杆、蜗轮螺母、螺杆、传动侧上矫直辊轴承座构成固定的传动链，固定传动链中各组成部分全部固定在压下装置机架和传动侧机架上。所述双输出轴的减速电机的另一端输出通向操作侧机架；通过联轴器、连接轴支承座、离合器、蜗杆、蜗轮螺母、螺杆、操作侧上矫直辊轴承座构成非固定的传动链，驱动操作侧上矫直辊在操作侧机架窗口结构内的上下移动。所述非固定的传动链中离合器负责动力传递的偶件啮合或分离；所述非固定的传动链中，减速电机、连接轴支承座及离合器中啮合偶件安装在压下装置机架上部，其余部分安装在操作侧机架本体上，螺杆下部与上矫直辊轴承座联接；当操作侧机架与传动侧机架处于相对最近位置时离合器中动力传递偶件处于啮合状态。所述传动侧护罩单元安装在传动侧的螺杆上端，所述操作侧护罩单元安装在操作侧的螺杆上端，用于丝杆防护；所述传动侧护罩单元内设有传感器单元，可用于检测螺杆位移。

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