CN112692076A - 一种具有工作辊换辊机构的轧机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于轧机领域，尤其是一种具有工作辊换辊机构的轧机，针对现有换辊机构普遍费时费力，无法自动实现换辊，且均采用平移换辊结构，占用大量使用面积，难以在有限的空间中实现换辊的问题，现提出如下方案，其包括轧机底座，所述轧机底座的顶部固定安装有主机装配，主机装配上转动安装有轧机轴杆，轧机轴杆上设有两个辊组，辊组包括两个轧机轴承架和两个工作辊，两个轧机轴承架均固定安装在轧机轴杆上。本发明结构合理，操作方便，该轧机的换辊机构的换辊过程省时省力，可自动实现换辊，采用旋转换辊可代替较为落后的平移换辊，不会在换辊时占用大量使用面积，可以在有限的空间中实现换辊。
Description
技术领域
本发明涉及轧机技术领域，尤其涉及一种具有工作辊换辊机构的轧机。
背景技术
轧机是实现金属轧制过程的设备，泛指完成轧材生产全过程的装备，包括有主要设备﹑辅助设备﹑起重运输设备和附属设备等，现代轧机发展的趋向是连续化、自动化、专业化、产品质量高和消耗低，而工作辊是用于轧机上的辊，轧机在进行不同需求作业时需要使用换辊机构对工作辊进行更换；
然而现有的换辊机构普遍费时费力，无法自动实现换辊，且均采用平移换辊结构，占用大量使用面积，难以在有限的空间中实现换辊。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种具有工作辊换辊机构的轧机，包括轧机底座，所述轧机底座的顶部固定安装有主机装配，主机装配上转动安装有轧机轴杆，轧机轴杆上设有两个辊组，辊组包括两个轧机轴承架和两个工作辊，两个轧机轴承架均固定安装在轧机轴杆上，两个轧机轴承架上均滑动安装有工作辊轴承，两个工作辊固定连接在对应的两个工作辊轴承的内圈，所述轧机底座的一侧设有电机底座，电机底座上固定安装有电机组，电机组上连接有联合齿轮箱，联合齿轮箱上安装有两个联轴器，两个联轴器的一端均设有复位模块，复位模块包括终端轴座、工作辊对接座、复位对接板、两个控制臂、两个移动块和第二驱动机，终端轴座设置在联轴器上，工作辊对接座固定安装在工作辊的一端，复位对接板设置在工作辊对接座和终端轴座之间，复位对接板靠近工作辊对接座的一侧开设有对接槽，工作辊对接座安装在对接槽内，对接槽的内壁上固定安装有矩形对接块，工作辊对接座的一侧开设有矩形槽，矩形对接块连接在矩形槽内，所述复位对接板靠近终端轴座的一侧开设有两个凹槽，两个控制臂的一端转动安装在对应的两个凹槽内，终端轴座的一侧开设有两个移动槽，移动块滑动连接在对应的移动槽内，两个移动槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个通孔，通孔内转动连接有控制轮，两个移动块的一侧均固定安装有齿条，两个齿条均滑动安装在通孔内并与控制轮啮合，移动块的一侧开设有第一螺纹孔，第一螺纹孔内螺纹安装有丝杆，丝杆的一端固定安装有第一齿轮，第二驱动机固定安装在终端轴座的一侧，第二驱动机的输出轴上固定连接有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，所述轧机轴杆上设有两个调节模块，调节模块与对应的辊组相适配，轧机轴杆的一端固定安装有第一带轮，主机装配上固定连接有第三驱动机，第三驱动机的输出轴上固定连接有第二带轮，第二带轮与第一带轮传动连接有同一个皮带，所述主机装配上设有控制模块，控制模块与第一带轮相适配。
优选的，所述联轴器的一侧固定安装有配合块，终端轴座的一侧开设有测试槽，配合块滑动安装在测试槽内，测试槽的内壁上固定安装有测距传感器，测距传感器与配合块相适配。
优选的，所述调节模块包括换辊主板、两个调节块、两个工作辊轴块和第一驱动机，换辊主板固定连接在轧机轴杆上，换辊主板的一侧开设有两个调节槽，调节块滑动安装在对应的调节槽内，工作辊轴块转动连接在对应的调节块上。
优选的，所述工作辊轴块的一端固定安装在对应的工作辊的一端，两个调节块的一侧均开设有第二螺纹孔，两个调节槽的一侧内壁上均转动安装有螺纹杆，两个螺纹杆螺纹连接在对应的两个第二螺纹孔内，两个调节槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个控制孔。
优选的，两个螺纹杆均转动安装在控制孔内，两个螺纹杆相互靠近的一端固定安装有同一个蜗轮，第一驱动机固定连接在换辊主板的一侧，第一驱动机的输出轴上固定连接有蜗杆，蜗杆与蜗轮啮合，第一驱动机开启并带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动两个螺纹杆同时转动。
优选的，所述控制模块包括控制箱、主控杆、控制位移顶头和按压控制器，控制箱固定安装在主机装配的一侧，控制箱的底部开设有转动孔，主控杆转动安装在转动孔内，主控杆的底端固定安装有第二锥齿轮，第一带轮的一侧固定安装有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第一锥齿轮可控制第二锥齿轮转动，第二锥齿轮带动主控杆开始旋转，主控杆带动凸轮进行转动。
优选的，所述主控杆上固定套设有凸轮，控制箱内滑动安装有配合滑板，配合滑板与凸轮贴合，且配合滑板的一侧固定安装有两个弹簧，弹簧的一端固定安装在控制箱的内壁上，控制位移顶头固定安装在配合滑板的一侧，按压控制器固定安装在控制箱的一侧内壁上，控制箱的一侧设有预设模块和指令模块。
优选的，所述主机装配的一侧开设有圆环形槽，换辊主板靠近主机装配的一侧固定安装有滑动块，滑动块与圆形环槽的内壁滑动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本方案通过预设模块可在需要更换工作辊之前设置更换数据，第二驱动机带动第二齿轮转动，移动块带动齿条移动，齿条通过控制轮带动另一个齿条移动，使得控制臂带动复位对接板移动，复位对接板移动后与工作辊对接座脱离，可取消工作辊与联轴器之间的连接，同时指令模块将指令信号发送到第三驱动机上，第三驱动机带动第二带轮转动，此时轧机轴杆对辊组进行更换，第一锥齿轮可控制第二锥齿轮转动，配合滑板挤压弹簧的同时带动控制位移顶头进行移动，在两个辊组实现更换的同时，控制位移顶头对按压控制器进行按压，按压控制器再次出发指令模块上的预设数据，完成对接后凸轮复位，随即控制位移顶头在弹簧的弹性作用下也复位，测距传感器开启并对配合块进行实施测距，蜗杆带动蜗轮转动，使得螺纹杆带动对应的调节块进行调节位置，调节块可带动工作辊进行移动，便可根据预设模块上的预设值对两个工作辊之间的距离进行调节，当位置调节到预设数据后，测距传感器将信号反馈到控制模块上，并关闭第一驱动机，即可完成辊组的换辊作业，且全程可自动换辊，无需人工手动对零部件进行重复拆装，电机组、联合齿轮箱和联轴器即可开始对工作辊进行驱动作业；
本发明结构合理，操作方便，该轧机的换辊机构的换辊过程省时省力，可自动实现换辊，采用旋转换辊可代替较为落后的平移换辊，不会在换辊时占用大量使用面积，可以在有限的空间中实现换辊。
附图说明
图1为本发明提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机的主视结构示意图；
图2为本发明提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机的控制模块的结构示意图；
图3为本发明提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机的调节模块的结构示意图；
图4为本发明提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机的复位模块的结构示意图；
图5为本发明提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机的复位模块的立体图；
图6为本发明提出的一种具有工作辊换辊机构的轧机的操换辊原理框图。
图中：1、轧机底座；2、主机装配；3、轧机轴杆；4、轧机轴承架；5、工作辊；6、电机底座；7、电机组；8、联合齿轮箱；9、联轴器；10、终端轴座；11、换辊主板；12、调节块；13、工作辊轴块；14、螺纹杆；15、蜗轮；16、蜗杆；17、第一驱动机；18、工作辊对接座；19、复位对接板；20、矩形对接块；21、控制臂；22、移动块；23、丝杆；24、第一齿轮；25、第二驱动机；26、第二齿轮；27、齿条；28、控制轮；29、测距传感器；30、配合块；31、第一带轮；32、第三驱动机；33、第二带轮；34、第一锥齿轮；35、控制箱；36、主控杆；37、第二锥齿轮；38、凸轮；39、控制位移顶头；40、按压控制器；41、弹簧；42、预设模块。
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。
除非别作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
实施例一
参照图1-6，一种具有工作辊换辊机构的轧机，包括轧机底座1，轧机底座1的顶部固定安装有主机装配2，主机装配2上转动安装有轧机轴杆3，轧机轴杆3上设有两个辊组，辊组包括两个轧机轴承架4和两个工作辊5，两个轧机轴承架4均固定安装在轧机轴杆3上，两个轧机轴承架4上均滑动安装有工作辊轴承，两个工作辊5固定连接在对应的两个工作辊轴承的内圈，轧机底座1的一侧设有电机底座6，电机底座6上固定安装有电机组7，电机组7上连接有联合齿轮箱8，联合齿轮箱8上安装有两个联轴器9，两个联轴器9的一端均设有复位模块，复位模块包括终端轴座10、工作辊对接座18、复位对接板19、两个控制臂21、两个移动块22和第二驱动机25，终端轴座10设置在联轴器9上，工作辊对接座18固定安装在工作辊5的一端，复位对接板19设置在工作辊对接座18和终端轴座10之间，复位对接板19靠近工作辊对接座18的一侧开设有对接槽，工作辊对接座18安装在对接槽内，对接槽的内壁上固定安装有矩形对接块20，工作辊对接座18的一侧开设有矩形槽，矩形对接块20连接在矩形槽内，复位对接板19靠近终端轴座10的一侧开设有两个凹槽，两个控制臂21的一端转动安装在对应的两个凹槽内，终端轴座10的一侧开设有两个移动槽，移动块22滑动连接在对应的移动槽内，两个移动槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个通孔，通孔内转动连接有控制轮28，两个移动块22的一侧均固定安装有齿条27，两个齿条27均滑动安装在通孔内并与控制轮28啮合，移动块22的一侧开设有第一螺纹孔，第一螺纹孔内螺纹安装有丝杆23，丝杆23的一端固定安装有第一齿轮24，第二驱动机25固定安装在终端轴座10的一侧，第二驱动机25的输出轴上固定连接有第二齿轮26，第二齿轮26与第一齿轮24啮合，轧机轴杆3上设有两个调节模块，调节模块与对应的辊组相适配，轧机轴杆3的一端固定安装有第一带轮31，主机装配2上固定连接有第三驱动机32，第三驱动机32的输出轴上固定连接有第二带轮33，第二带轮33与第一带轮31传动连接有同一个皮带，主机装配2上设有控制模块，控制模块与第一带轮31相适配。
本实施例中，联轴器9的一侧固定安装有配合块30，终端轴座10的一侧开设有测试槽，配合块30滑动安装在测试槽内，测试槽的内壁上固定安装有测距传感器29，测距传感器29与配合块30相适配。
本实施例中，调节模块包括换辊主板11、两个调节块12、两个工作辊轴块13和第一驱动机17，换辊主板11固定连接在轧机轴杆3上，换辊主板11的一侧开设有两个调节槽，调节块12滑动安装在对应的调节槽内，工作辊轴块13转动连接在对应的调节块12上。
本实施例中，工作辊轴块13的一端固定安装在对应的工作辊5的一端，两个调节块12的一侧均开设有第二螺纹孔，两个调节槽的一侧内壁上均转动安装有螺纹杆14，两个螺纹杆14螺纹连接在对应的两个第二螺纹孔内，两个调节槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个控制孔。
本实施例中，两个螺纹杆14均转动安装在控制孔内，两个螺纹杆14相互靠近的一端固定安装有同一个蜗轮15，第一驱动机17固定连接在换辊主板11的一侧，第一驱动机17的输出轴上固定连接有蜗杆16，蜗杆16与蜗轮15啮合，第一驱动机17开启并带动蜗杆16转动，蜗杆16带动蜗轮15转动，蜗轮15带动两个螺纹杆14同时转动。
本实施例中，控制模块包括控制箱35、主控杆36、控制位移顶头39和按压控制器40，控制箱35固定安装在主机装配2的一侧，控制箱35的底部开设有转动孔，主控杆36转动安装在转动孔内，主控杆36的底端固定安装有第二锥齿轮37，第一带轮31的一侧固定安装有第一锥齿轮34，第一锥齿轮34与第二锥齿轮37啮合，第一锥齿轮34可控制第二锥齿轮37转动，第二锥齿轮37带动主控杆36开始旋转，主控杆36带动凸轮38进行转动。
本实施例中，主控杆36上固定套设有凸轮38，控制箱35内滑动安装有配合滑板，配合滑板与凸轮38贴合，且配合滑板的一侧固定安装有两个弹簧41，弹簧41的一端固定安装在控制箱35的内壁上，控制位移顶头39固定安装在配合滑板的一侧，按压控制器40固定安装在控制箱35的一侧内壁上，控制箱35的一侧设有预设模块42和指令模块。
本实施例中，主机装配2的一侧开设有圆环形槽，换辊主板11靠近主机装配2的一侧固定安装有滑动块，滑动块与圆形环槽的内壁滑动连接。
实施例二
采用与实施例一完全相同的方案，区别在于，工作辊轴块13的一端通过螺栓固定安装在对应的工作辊5的一端，可通过拆卸螺栓对报废的工作辊5进行单独更换。
本实施例中，通过预设模块42可在需要更换工作辊5之前设置更换数据，更换数据中包括更换时间和更换后工作辊5的位置，指令模块在收到预设模块42的指令后，将指令信号发送到复位模块上，第二驱动机25带动第二齿轮26转动，第二齿轮26带动第一齿轮24转动，第一齿轮24带动丝杆23旋转，丝杆23带动移动块22开始移动，移动块22带动齿条27移动，齿条27通过控制轮28带动另一个齿条27移动，使得两个移动块22向相互远离的方向开始移动，移动块22拉动对应的控制臂21，使得控制臂21带动复位对接板19移动，复位对接板19移动后与工作辊对接座18脱离，矩形对接块20从矩形槽内滑出，可取消工作辊5与联轴器9之间的连接，同时指令模块将指令信号发送到第三驱动机32上，第三驱动机32带动第二带轮33转动，第二带轮33通过皮带带动第一带轮31旋转，第一带轮31开始带动轧机轴杆3进行转动，此时轧机轴杆3对辊组进行更换，将另一个辊组转动到被更换的辊组位置，且在更换过程中第一带轮31还驱动第一锥齿轮34一起转动，第一锥齿轮34可控制第二锥齿轮37转动，第二锥齿轮37带动主控杆36开始旋转，主控杆36带动凸轮38进行转动，凸轮38的偏心部位逐渐推动配合滑板移动，配合滑板挤压弹簧41的同时带动控制位移顶头39进行移动，在两个辊组实现更换的同时，控制位移顶头39对按压控制器40进行按压，按压控制器40再次出发指令模块上的预设数据，并控制复位模块再次启动，使得复位对接板19与更换后的工作辊对接座18实施对接，完成对接后凸轮38复位，随即控制位移顶头39在弹簧41的弹性作用下也复位，指令模块将控制信号发送到控制模块和测距模块上，测距传感器29开启并对配合块30进行实施测距，第一驱动机17开启并带动蜗杆16转动，蜗杆16带动蜗轮15转动，蜗轮15带动两个螺纹杆14同时转动，使得螺纹杆14带动对应的调节块12进行调节位置，调节块12可带动工作辊5进行移动，便可根据预设模块42上的预设值对两个工作辊5之间的距离进行调节，工作辊5调节的同时可带动终端轴座10一并移动，并通过测距传感器29对位置进行监测，当位置调节到预设数据后，测距传感器29将信号反馈到控制模块上，并关闭第一驱动机17，即可完成辊组的换辊作业，且全程可自动换辊，无需人工手动对零部件进行重复拆装，电机组7、联合齿轮箱8和联轴器9即可开始对工作辊5进行驱动作业。
本发明相对现有技术获得的技术进步是：本发明结构合理，操作方便，该轧机的换辊机构的换辊过程省时省力，可自动实现换辊，采用旋转换辊可代替较为落后的平移换辊，不会在换辊时占用大量使用面积，可以在有限的空间中实现换辊。
Claims (8)
1.一种具有工作辊换辊机构的轧机，包括轧机底座（1），其特征在于，所述轧机底座（1）的顶部固定安装有主机装配（2），主机装配（2）上转动安装有轧机轴杆（3），轧机轴杆（3）上设有两个辊组，辊组包括两个轧机轴承架（4）和两个工作辊（5），两个轧机轴承架（4）均固定安装在轧机轴杆（3）上，两个轧机轴承架（4）上均滑动安装有工作辊轴承，两个工作辊（5）固定连接在对应的两个工作辊轴承的内圈，所述轧机底座（1）的一侧设有电机底座（6），电机底座（6）上固定安装有电机组（7），电机组（7）上连接有联合齿轮箱（8），联合齿轮箱（8）上安装有两个联轴器（9），两个联轴器（9）的一端均设有复位模块，复位模块包括终端轴座（10）、工作辊对接座（18）、复位对接板（19）、两个控制臂（21）、两个移动块（22）和第二驱动机（25），终端轴座（10）设置在联轴器（9）上，工作辊对接座（18）固定安装在工作辊（5）的一端，复位对接板（19）设置在工作辊对接座（18）和终端轴座（10）之间，复位对接板（19）靠近工作辊对接座（18）的一侧开设有对接槽，工作辊对接座（18）安装在对接槽内，对接槽的内壁上固定安装有矩形对接块（20），工作辊对接座（18）的一侧开设有矩形槽，矩形对接块（20）连接在矩形槽内，所述复位对接板（19）靠近终端轴座（10）的一侧开设有两个凹槽，两个控制臂（21）的一端转动安装在对应的两个凹槽内，终端轴座（10）的一侧开设有两个移动槽，移动块（22）滑动连接在对应的移动槽内，两个移动槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个通孔，通孔内转动连接有控制轮（28），两个移动块（22）的一侧均固定安装有齿条（27），两个齿条（27）均滑动安装在通孔内并与控制轮（28）啮合，移动块（22）的一侧开设有第一螺纹孔，第一螺纹孔内螺纹安装有丝杆（23），丝杆（23）的一端固定安装有第一齿轮（24），第二驱动机（25）固定安装在终端轴座（10）的一侧，第二驱动机（25）的输出轴上固定连接有第二齿轮（26），第二齿轮（26）与第一齿轮（24）啮合，所述轧机轴杆（3）上设有两个调节模块，调节模块与对应的辊组相适配，轧机轴杆（3）的一端固定安装有第一带轮（31），主机装配（2）上固定连接有第三驱动机（32），第三驱动机（32）的输出轴上固定连接有第二带轮（33），第二带轮（33）与第一带轮（31）传动连接有同一个皮带，所述主机装配（2）上设有控制模块，控制模块与第一带轮（31）相适配。
2.根据权利要求1所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，所述联轴器（9）的一侧固定安装有配合块（30），终端轴座（10）的一侧开设有测试槽，配合块（30）滑动安装在测试槽内，测试槽的内壁上固定安装有测距传感器（29），测距传感器（29）与配合块（30）相适配。
3.根据权利要求1所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，所述调节模块包括换辊主板（11）、两个调节块（12）、两个工作辊轴块（13）和第一驱动机（17），换辊主板（11）固定连接在轧机轴杆（3）上，换辊主板（11）的一侧开设有两个调节槽，调节块（12）滑动安装在对应的调节槽内，工作辊轴块（13）转动连接在对应的调节块（12）上。
4.根据权利要求3所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，所述工作辊轴块（13）的一端固定安装在对应的工作辊（5）的一端，两个调节块（12）的一侧均开设有第二螺纹孔，两个调节槽的一侧内壁上均转动安装有螺纹杆（14），两个螺纹杆（14）螺纹连接在对应的两个第二螺纹孔内，两个调节槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个控制孔。
5.根据权利要求4所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，两个螺纹杆（14）均转动安装在控制孔内，两个螺纹杆（14）相互靠近的一端固定安装有同一个蜗轮（15），第一驱动机（17）固定连接在换辊主板（11）的一侧，第一驱动机（17）的输出轴上固定连接有蜗杆（16），蜗杆（16）与蜗轮（15）啮合。
6.根据权利要求1所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，所述控制模块包括控制箱（35）、主控杆（36）、控制位移顶头（39）和按压控制器（40），控制箱（35）固定安装在主机装配（2）的一侧，控制箱（35）的底部开设有转动孔，主控杆（36）转动安装在转动孔内，主控杆（36）的底端固定安装有第二锥齿轮（37），第一带轮（31）的一侧固定安装有第一锥齿轮（34），第一锥齿轮（34）与第二锥齿轮（37）啮合。
7.根据权利要求6所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，所述主控杆（36）上固定套设有凸轮（38），控制箱（35）内滑动安装有配合滑板，配合滑板与凸轮（38）贴合，且配合滑板的一侧固定安装有两个弹簧（41），弹簧（41）的一端固定安装在控制箱（35）的内壁上，控制位移顶头（39）固定安装在配合滑板的一侧，按压控制器（40）固定安装在控制箱（35）的一侧内壁上，控制箱（35）的一侧设有预设模块（42）和指令模块。
8.根据权利要求1所述的一种具有工作辊换辊机构的轧机，其特征在于，所述主机装配（2）的一侧开设有圆环形槽，换辊主板（11）靠近主机装配（2）的一侧固定安装有滑动块，滑动块与圆形环槽的内壁滑动连接。
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