CN112453076A - 一种活套台系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活套台系统，属于轧钢机械设备技术领域。本发明包括活套台面和设置在活套台面下方的固定架，固定架包括支撑段，支撑段的顶部向下开设有U型开口，支撑段顶部的两侧向外水平延伸设置有连接段，其中活套台面与U型开口相对应的位置也开设有贯穿的引钢槽，且连接段与活套台面底部之间通过连接件相连。本发明的目的在于克服现有技术中钢坯在活套台上易发生表面热擦划伤的不足，提供了一种活套台系统，通过设置自由辊，能够有效减少钢坯底部表面的热擦划伤，较大地改善了成品的尺寸精度和表面质量。

Description

一种活套台系统

技术领域

本发明属于轧钢机械设备技术领域，更具体地说，涉及一种活套台系统。

背景技术

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件，一般由弹簧钢制成。弹簧钢对于成品表面质量和尺寸精度要求极高，除了对弹簧钢内部性能入厂检验以外，还要对线卷通条擦划伤数目有严格的要求，一般在50个点以内，主要是通过在线探伤和表面缺陷检测仪进行检测。

对弹簧钢生产轧制过程中出现的热擦划伤进行分析和研究，发现影响热擦划伤主要原因之一是活套台影响。活套台的作用是利用套量的大小来释放和储存部分多余的轧制力，平衡前后架次之间因速度偏差，而带来的轧制力(张力)，减小半成品红坯的尺寸波动，实现无张力轧制作用。其缺点：在起套以后由于离心力的作用，在台面进口和出口处容易形成向下的扭转力，导致红钢与活套台台面产生硬划伤和硬拉丝，再通过下一道道次再次轧制，将拉丝和划伤缺陷夹杂在红钢表面，给成品线卷表面带来小结疤和凹坑。这种缺陷是不能满足高端工业线材产品客户对线材表面质量的需求，尤其是表面质量要求更为苛刻的弹簧钢，成品各类缺陷点数要控制在50个点以内。因此，急需设计一款能够减少钢坯表面热擦划伤的活套台系统。

经检索，关于活套台系统已有大量专利公开，如中国专利申请号为：201220650768X，发明创造名称为：一种用于棒线材连轧活套台的碳化钨辊轮装置，该申请案公开了一种用于棒线材连轧活套台的碳化钨辊轮装置，属于轧制设备技术领域，包括角接触球轴承162220MB、角接触球轴承162250LB、辊环固定压盖、螺钉、碳化钨辊环、压盖、重力锥度自锁套、定距套、轴承套、主轴。优点在于，充分利用报废辊径辊环和报废游隙轴承研制，使轧件平稳运行，有效控制相邻架次轧机的轧制速度，使轧机间的堆拉关系平稳，提高了产品质量，降低生产消耗。

该方案不失为对活套台系统的良好探索，但仍有进一步优化的空间，本行业对活套台系统的探索也从未停止。

发明内容

1、要解决的问题

本发明的目的在于克服现有技术中钢坯在活套台上易发生表面热擦划伤的不足，提供了一种活套台系统，通过设置自由辊，能够有效减少钢坯表面的热擦划伤，较大地改善了成品的尺寸精度和表面质量。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

本发明的一种活套台系统，包括活套台面，活套台面上沿轧制方向的两侧均设置有成对的导向辊，两侧成对的导向辊相对内侧均开设有贯穿活套台面厚度的引钢槽，且两侧引钢槽对称向外倾斜分布，引钢槽内设置有自由辊，自由辊的顶部位置超过活套台面顶部位置。

作为本发明更进一步的改进，两侧自由辊的中心轴线之间的夹角为β，β的范围为45°-60°。

作为本发明更进一步的改进，自由辊包括呈锥形结构的辊身，辊身沿长度方向开设有贯穿的通孔，通孔内设置有固定轴，固定轴的两端延伸超过辊身的两端，且固定轴的两端安装在固定座上。

作为本发明更进一步的改进，辊身的两端分别为小端面和大端面，小端面顶部和大端面顶部连线与水平线之间的夹角为α，α的范围为3°-5°。

作为本发明更进一步的改进，小端面顶部与活套台面顶部之间的距离为L1，L1的范围为3mm-5mm；大端面顶部与活套台面顶部之间的距离为L2，L2的范围为10mm-15mm。

作为本发明更进一步的改进，自由辊的两端通过固定架固定在活套台面下方，其中固定架包括支撑段，支撑段的顶部向下开设有U型开口，支撑段顶部的两侧向外水平延伸设置有连接段，且连接段与活套台面底部之间通过连接件相连。

作为本发明更进一步的改进，固定座配合卡入U型开口内，且固定座与支撑段之间通过压辊螺栓相连。

作为本发明更进一步的改进，固定座为与U型开口相匹配的矩形结构，且固定座内开设有与固定轴相匹配的安装孔。

作为本发明更进一步的改进，固定座顶部开设有螺纹孔，吊装挂耳包括挂耳和设置在挂耳下方的螺纹段，所述螺纹段配合旋进所述螺纹孔内。

作为本发明更进一步的改进，U型开口内设置有垫片，固定座安装在垫片上，且压辊螺栓依次穿过固定座、垫片和支撑段内的螺纹孔，并将固定座、垫片和支撑段连接在一起。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种活套台系统，两侧成对的导向辊相对内侧均开设有贯穿活套台面厚度的引钢槽，两侧引钢槽对称向外倾斜分布，引钢槽内设置有自由辊，自由辊的顶部位置超过活套台面顶部位置。自由辊用于与红钢相接触并将其挑高，避免红钢直接在活套台面上滑行，而是与自由辊顶部相接触，将红钢与活套台面之间的滑动摩擦转化为红钢与自由辊之间的滚动摩擦，有效地解决了红钢表面热划伤和小结疤问题，较大改善了成品的尺寸精度和表面质量，尤其是对于弹簧钢而言，能够大大提高产品的合格验收率，降低了生产成本，大大提高了生产效益。

(2)本发明的一种活套台系统，将两侧自由辊设计为外“八字形”结构，且两侧自由辊的中心轴线之间的夹角为45°-60°。能够较大地改善起套的灵敏度，提高轧制的稳定性，进一步改善成品的尺寸精度和表面质量。

(3)本发明的一种活套台系统，自由辊两端的固定座，直接放入固定架的U型开口内即可，固定架设计为“U型”开口式，方便水平自由辊更换和日常维护。由于固定架与活套台面保持相对水平(事先已校准)，在进行更换操作时不再不需要对自由辊进行上下高度和左右位置调整，直接将固定座卡入U型开口内即可即可，能够实现自由辊安装一次性到位，节约生产准备时间，起到快速更换作用，提高工作效率。同时改变安装方式，能够有效解决自由辊从活套台面的背面更换这一难题，且只需要一人操作就可以完成更换工作，保证了操作人员的人身安全，杜绝安全隐患。

(2)本发明的一种活套台系统，红钢在辊身顶部行走，自由辊在钢坯的带动下进行自由转动，实现对红钢的挑高处理，不仅避免红钢底面直接与活套台面接触造成活套台面磨损，延长活套台使用寿命；还能够顺利将红钢送入下一道工序中进行处理，由于红钢被挑高了，因此红钢进入下一道工序的入口处时不再是贴着入口处底部行走，而是位于入口处中心位置，能够可以有效防止红钢四周表面擦划伤。

(3)本发明的一种活套台系统，当自由辊发生磨损后，自由辊的高度发生变化时，可以在U型开口内增加一定高度的垫片，对自由辊的高度进行补偿调整，自由辊则可再次使用，待后期检修或有“富裕”时间再整体更换，不影响正常使用，且能够降低生产成本，保证工作效率。

(4)本发明的一种活套台系统，固定架在安装自由辊后，锥型自由辊顶部的最低点与活套台面保持水平，在钢坯进入引钢槽内能够避免与引钢槽内侧壁及活套台面之间发生接触摩擦，能够有效降低整个活套台面和引钢槽内侧壁的磨损，延长活套台面的使用寿命，同时能够减少钢坯表面的划痕，改善成品线材的表面质量。

附图说明

图1为本发明的一种活套台系统的俯视结构示意图；

图2为本发明的一种活套台系统的主视结构示意图；

图3为本发明的一种活套台系统的主视结构剖视图；

图4为图3的左视结构示意图；

图5为本发明中固定架的左视结构剖视图。

图中的标号为：

100、自由辊；101、小端面；102、大端面；110、辊身；120、固定轴；130、固定座；140、吊装挂耳；210、活套台面；211、引钢槽；212、导向辊；220、固定架；221、支撑段；222、连接段；223、U型开口；230、连接件；300、红钢。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

结合图1-图5，本实施例的一种活套台系统，包括活套台面210，活套台面210上沿轧制方向的两侧均设置有成对的导向辊212，两侧成对的导向辊212相对内侧均开设有贯穿活套台面210厚度的引钢槽211，即如图1所示方位，本实施例中左侧成对导向辊212的右侧设置有一个引钢槽211，右侧成对导向辊212的左侧也设置有一个引钢槽211，且两侧引钢槽211对称向外倾斜分布，引钢槽211内设置有自由辊100，自由辊100的顶部位置超过活套台面210顶部位置。自由辊100用于与红钢300相接触并将其挑高，避免红钢300直接在活套台面210上滑行，而是与自由辊100顶部相接触，将红钢300与活套台面210之间的滑动摩擦转化为红钢300与自由辊100之间的滚动摩擦，有效地解决了红钢300表面热划伤和小结疤问题，较大改善了成品的尺寸精度和表面质量，尤其是对于弹簧钢而言，能够大大提高产品的合格验收率，降低了生产成本，大大提高了生产效益。

本实施例中两侧自由辊100的中心轴线之间的夹角为β，β的范围为45°-60°。本实施例中红钢300在导向辊212的作用下起套后，正常套量一般高度在350mm左右(即红钢300到达的最高点与活套台210之间的距离为350mm左右)，为确保两侧自由辊100与红钢300相接触的位置切线与水平线之间的夹角为85°-90°，因此将两侧自由辊100设计为外“八字形”结构，且两侧自由辊100的中心轴线之间的夹角为45°-60°。能够较大地改善起套的灵敏度，提高轧制的稳定性，进一步改善成品的尺寸精度和表面质量。具体地，本实施例中两侧自由辊100的中心轴线之间的夹角β为45°。

如图3所示，本实施例中自由辊100包括呈锥形结构的辊身110，辊身110沿长度方向开设有贯穿的通孔，通孔内设置有固定轴120，固定轴120的两端延伸超过辊身110的两端，且固定轴120的两端安装在固定座130上。红钢300在辊身110顶部行走，自由辊100在红钢300的带动下进行自由转动，实现对红钢300的挑高处理，不仅避免红钢300直接与活套台面210滑动接触造成活套台面210磨损，延长活套台面210的使用寿命；还能够顺利将红钢300送入下一道工序中进行处理，由于红钢300被挑高了，因此钢坯进入下一道工序的入口处时不再是贴着入口处底部行走，而是位于入口处中心位置，能够可以有效防止红钢300表面热擦划伤。本实施例中引钢槽211为与自由辊100相配合的锥形凹槽结构，且引钢槽211与两侧固定架220的U型开口223相对应位置的凹槽宽度大于U型开口223的开口宽度，方便从引钢槽211上方对自由辊100安装或拆卸，更换更加便捷。

如图3所示，本实施例中自由辊100的两端通过固定架220固定在活套台面210下方，其中固定架220包括支撑段221，支撑段221的顶部向下开设有U型开口223，支撑段221顶部的两侧向外水平延伸设置有连接段222，且连接段222与活套台面210底部之间通过连接件230相连。具体地，本实施例中连接件230为固定螺栓或固定螺丝，连接段222与活套台面210底部相对应的位置均开设有螺纹孔，固定螺栓或固定螺丝依次穿过连接段222与活套台面210底部的螺纹孔并将固定架220固定在活套台面210的底部。

如图3和图4所示，本实施例中固定座130配合卡入U型开口223内，且固定座130与支撑段221之间通过压辊螺栓相连。固定座130与支撑段221相对应的位置均开设有螺纹孔，安装自由辊100时，压辊螺栓依次穿过固定座130与支撑段221上的螺纹孔并将固定座130固定在U型开口223内，方便进行自由辊100的更换。具体地，本实施例中固定座130为与U型开口223相匹配的矩形结构，且固定座130内开设有与固定轴120相匹配的安装孔，固定轴120在安装孔内能够自由转动。之前设置的自由辊100的固定方式为螺栓和压盖固定，在活套台面210下方狭窄的空间进行操作更换，采用本实施例的活套台系统，进一步改进了自由辊100的更换方式，将自由辊100的两端为矩形结构的固定座130，直接从活套台面210上方引钢槽211放入固定架220的U型开口223内即可。固定架220设计为“U型”开口式，方便水平自由辊100更换和日常维护。由于固定架220与活套台面210保持相对水平(事先已校准)，在进行更换操作时不再不需要对自由辊100进行上下高度和左右位置调整，直接将固定座130卡入U型开口223内即可，能够实现自由辊100安装一次性到位，节约生产准备时间，起到快速更换作用，提高工作效率。同时改变安装方式，能够有效解决自由辊100从活套台面210的背面更换这一难题，且只需要一人操作就可以完成更换工作，保证了操作人员的人身安全，杜绝安全隐患。U型固定架220的设计方便对引钢槽211进行日常维护，以及定期、定产、定规格对磨损过度的自由辊100进行及时更换。

本实施例中固定架220在安装自由辊100后，锥型自由辊100顶部的最低点与活套台面210保持水平，在红钢300进入引钢槽211位置时能够避免与引钢槽211及活套台面210之间发生接触摩擦，能够有效降低整个活套台面210和引钢槽211的磨损，延长活套台面210的使用寿命，同时能够减少红钢300表面的划痕，改善成品线材的表面质量。

如图3所示，本实施例中辊身110的两端分别为小端面101和大端面102，小端面101顶部和大端面102顶部连线与水平线之间的夹角为α，α的范围为3°-5°。具体地，本实施例中α为3°。如图2所示，本实施例中小端面101顶部与活套台面210顶部之间的距离为L1，L1的范围为3mm-5mm；大端面102顶部与活套台面210顶部之间的距离为L2，L2的范围为10mm-15mm。锥形自由辊100的小端面101顶部超过活套台面210顶部3mm-5mm，是为了保护引钢槽211不受磨损，避免红钢300表面发生划伤，同时避免造成红钢300头部翘头和穿钢现象。自由辊100在红钢300的带动下不停的转动，可以有效保护整个活套台面210，延长活套台面210的使用寿命。自由辊100的小端面101顶部超过活套台面210顶部10mm-15mm，将红钢300抬升一定的高度，保证红钢300不与活套台面210接触，全程没有滑动摩擦，进而减少对红钢300表面的热擦划伤。具体地，本实施例中小端面101顶部与活套台面210顶部之间的距离L1为3mm；大端面102顶部与活套台面210顶部之间的距离L2为10mm。

本实施例中固定座130顶部开设有螺纹孔，吊装挂耳140包括挂耳和设置在挂耳下方的螺纹段，所述螺纹段配合旋进所述螺纹孔内，吊装挂耳140用于在吊装自由辊100时方便吊装机构对自由辊100勾住并进行吊装，使用便捷。

本实施例在进行自由辊100更换操作时，首先将自由辊100两端的固定座130顶部的压辊螺栓拆卸，并在该螺丝孔内安装吊装挂耳140，启动吊装机构勾住自由辊100两端的吊装挂耳140将自由辊100从活套台面210拆卸下来；再在新的自由辊100两端的固定座130顶部的螺丝孔内安装吊装挂耳140后，启动吊装机构勾住吊装挂耳140将新自由辊100吊装至活套台面210上，并使其两端的固定座130卡入两侧固定架220的U型开口223内，将吊装挂耳140从螺丝孔内旋出，最后将压辊螺栓旋进螺丝孔内并拧紧，实现新自由辊100的安装固定，即可完成自由辊100的更换操作，只需要一人即可轻松完成对自由辊100的更换工作，简单便捷，不仅提高了产品的内外部质量，降低质量异议的发生，还提高了生产效率。

实施例2

本实施例的一种活套台系统，具体结构同实施例1，更进一步地，本实施例中固定座130上开设有润滑油孔，润滑油孔与所述安装孔相连通，只需将润滑油注入润滑油孔内，即可对安装孔进行注油处理，能够有效缓解固定轴120与固定座130之间的滚动摩擦，避免发生卡顿，保证自由辊100的正常使用。

本实施例中U型开口223内设置有垫片，固定座130安装在垫片上，且压辊螺栓依次穿过固定座130、垫片和支撑段221内的螺纹孔，并将固定座130、垫片和支撑段221连接在一起。当自由辊100发生磨损后，自由辊100的高度发生变化时，可以在U型开口223内增加一定高度的垫片，对自由辊100的高度进行补偿调整，自由辊100则可再次使用，待后期检修或有“富裕”时间再整体更换，不影响正常使用，且能够降低生产成本，保证工作效率。

本实施例中小端面101顶部和大端面102顶部连线与水平线之间的夹角为α，α为5°。

本实施例中两侧自由辊100的中心轴线之间的夹角β为50°。

本实施例中小端面101顶部与活套台面210顶部之间的距离L1为4mm；大端面102顶部与活套台面210顶部之间的距离L2为12mm。

实施例3

本实施例的一种活套台系统，具体结构同实施例1，其不同之处在于，本实施例中小端面101顶部和大端面102顶部连线与水平线之间的夹角为α，α为4°。

本实施例中两侧自由辊100的中心轴线之间的夹角β为60°。

本实施例中小端面101顶部与活套台面210顶部之间的距离L1为5mm；大端面102顶部与活套台面210顶部之间的距离L2为15mm。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种活套台系统，其特征在于：包括活套台面(210)，活套台面(210)上沿轧制方向的两侧均设置有成对的导向辊(212)，两侧成对的导向辊(212)相对内侧均开设有贯穿活套台面(210)厚度的引钢槽(211)，且两侧引钢槽(211)对称向外倾斜分布，引钢槽(211)内设置有自由辊(100)，自由辊(100)的顶部位置超过活套台面(210)顶部位置。

2.根据权利要求1所述的一种活套台系统，其特征在于：两侧自由辊(100)的中心轴线之间的夹角为β，β的范围为45°-60°。

3.根据权利要求1所述的一种活套台系统，其特征在于：自由辊(100)包括呈锥形结构的辊身(110)，辊身(110)沿长度方向开设有贯穿的通孔，通孔内设置有固定轴(120)，固定轴(120)的两端延伸超过辊身(110)的两端，且固定轴(120)的两端安装在固定座(130)上。

4.根据权利要求3所述的一种活套台系统，其特征在于：辊身(110)的两端分别为小端面(101)和大端面(102)，小端面(101)顶部和大端面(102)顶部连线与水平线之间的夹角为α，α的范围为3°-5°。

5.根据权利要求4所述的一种活套台系统，其特征在于：小端面(101)顶部与活套台面(210)顶部之间的距离为L1，L1的范围为3mm-5mm；大端面(102)顶部与活套台面(210)顶部之间的距离为L2，L2的范围为10mm-15mm。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种活套台系统，其特征在于：自由辊(100)的两端通过固定架(220)固定在活套台面(210)下方，其中固定架(220)包括支撑段(221)，支撑段(221)的顶部向下开设有U型开口(223)，支撑段(221)顶部的两侧向外水平延伸设置有连接段(222)，且连接段(222)与活套台面(210)底部之间通过连接件(230)相连。

7.根据权利要求6所述的一种活套台系统，其特征在于：固定座(130)配合卡入U型开口(223)内，且固定座(130)与支撑段(221)之间通过压辊螺栓相连。

8.根据权利要求7所述的一种活套台系统，其特征在于：固定座(130)为与U型开口(223)相匹配的矩形结构，且固定座(130)内开设有与固定轴(120)相匹配的安装孔。

9.根据权利要求8所述的一种活套台系统，其特征在于：固定座(130)顶部开设有螺纹孔，吊装挂耳(140)包括挂耳和设置在挂耳下方的螺纹段，所述螺纹段配合旋进所述螺纹孔内。

10.根据权利要求9所述的一种活套台系统，其特征在于：U型开口(223)内设置有垫片，固定座(130)安装在垫片上，且压辊螺栓依次穿过固定座(130)、垫片和支撑段(221)内的螺纹孔，并将固定座(130)、垫片和支撑段(221)连接在一起。

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