CN113102513A - 轧钢冷床传动结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢铁热轧技术领域，具体是一种轧钢冷床传动结构。包括轧钢冷床、底座、动力机构和传动轴，动力机构安装在底座上，底座上还设有支撑座，支撑座上设有步进控制座，轧钢冷床设在支撑座上，轧钢冷床上铰接有动齿梁，动齿梁的底部上固接有与步进控制座相适配的步进控制轮，动力机构上传动连接有传动杆，传动杆通过第一传动臂、传动轴、第二传动臂、第一连杆、第一滑动杆、第一弧形滑板底座、第二连杆、第二滑动杆、第二弧形滑板底座与动齿梁铰接。结构简单、受力明确，减轻了轧钢冷床的重量，与现有产品相比，设备重量减轻、运行故障率降低、节能效果显著、减少企业设备投资，符合国家节能减排的政策，使钢铁工业绿色低碳更好的发展。

Description

轧钢冷床传动结构

技术领域

本发明涉及钢铁热轧技术领域，具体是一种轧钢冷床传动结构。

背景技术

我国是世界上钢铁生产大国，轧钢冷床是大部分钢铁企业生产必不可少的重要生产设备；现有轧钢冷床的运动部分（含配重）及轧钢冷床上正在冷却的钢等全部重量都由两根带有偏心轮的传动轴承担，全部重量与偏心轮的偏心距的乘积就是需要传递的扭矩；轧钢冷床传动结构中扭矩由两个相互连接同步的变速传动箱提供，传动轴每转动一周轧钢冷床升高步进一次，例如：在生产200毫米的尺寸型钢，轧钢冷床的步进距离最大为160毫米，偏心轮的偏心距是80毫米，此时轧钢冷床需要步进两次才能达到需要的距离，由于轧钢冷床的步进距离一为160毫米，如果偏心轮的偏心距太大会使扭矩急剧增大，只能使轧钢冷床多步进几次才能达到所需要的步进距离，这样就使得能耗增加；轧钢冷床传动结构承受重量很大，而且偏心轮与其上面承重轮相互转动和摩擦，偏心轮的摩擦和润滑是裸露的，所以造成偏心轮、承重轮、传递扭矩的传动轴经常损坏；为了减少损坏和故障率，只能采取加大轴径和传动机构，这样就增加了轧钢冷床的重量；由于轧钢冷床的重量增加，而且生产时需要不停的重负荷工作，所以导致电能消耗增加并且每个轧钢冷床的重量一般都在200吨至300吨左右，所以使得企业投资成本增加。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，从而提供一种轧钢冷床传动结构，结构简单、合理、受力明确，减轻了轧钢冷床的重量，并且在减少了传动结构所承受的力的同时就能实现轧钢冷床的升降及步进运动，与现有产品相比，设备重量减轻、运行故障率降低、节能效果显著、减少企业设备投资，符合国家节能减排的政策，使钢铁工业绿色低碳更好的发展。

本发明解决所述问题，采用的技术方案是：

一种轧钢冷床传动结构，包括轧钢冷床、底座、动力机构和传动轴，动力机构安装在底座上，底座上还设有支撑座，支撑座上设有步进控制座，轧钢冷床设在支撑座上，轧钢冷床上铰接有动齿梁，动齿梁的底部上固接有与步进控制座相适配的步进控制轮，动力机构上传动连接有传动杆，传动杆上铰接有固定安装在传动轴上的第一传动臂，传动轴固接在底座上，传动轴上还设有第二传动臂，第二传动臂上铰接有第一连杆，第一连杆上铰接有第一滑动杆，底座上设有与第一滑动杆滑动连接的第一弧形滑板底座，第一滑动杆上还铰接有第二连杆，第二连杆的另一端上铰接有第二滑动杆，底座上设有与第二滑动杆滑动连接的第二弧形滑板底座，第一滑动杆和第二滑动杆分别与动齿梁铰接。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

本发明与传统的轧钢冷床传动结构有着本质上的突出优点，结构简单、合理，驱动结构受力小而且明确，驱动部分不承重，这样就可以采用功率更小的电机驱动，支撑的大部分重量经弧形滑板底座传递至底座并分散，减轻了轧钢冷床的重量，在减少了传动结构所承受的力的同时就能实现轧钢冷床的升降及步进运动，与现有产品相比，设备重量减轻，运行故障率降低，能够设计成更大的步进距离和更大起升高度，由于大部分重量都直接传递给底座，所以也不会使轧钢冷床重量增加和受力增大，这样就不需要连续步进几次而浪费能源，节能效果显著、减少企业设备投资，符合国家节能减排、的政策，使钢铁工业绿色低碳的发展。

作为优选，本发明更进一步的技术方案为：

传动轴上还设有第三传动臂，第三传动臂上铰接有第一配重块，第一滑动杆上铰接有与第一弧形滑板底座滑动连接的第二配重块；动力机构输出的动力经传动结构传递至轧钢冷床的过程中，第一配重块和第二配重块依靠自身的重力使传动结构在带动轧钢冷床时达到省力的效果。

第一滑动杆上铰接有连接绳，第一弧顶滑板底座最高点的一端上设有定滑轮，连接绳穿过定滑轮与第二配重块铰接。

支撑座包括第一竖梁、第二竖梁、横向连接梁，第一竖梁和第二竖梁分别竖向固接在底座上，横向连接梁设在第一竖梁和第二竖梁之间并形成H形结构，横向连接梁上设有两个步进控制座，第一竖梁和第二竖梁的上端面上分别设有定尺梁，轧钢冷床设在定尺梁上，通过支撑座限制轧钢冷床向下移动。

动齿梁包括横梁，横梁上端面的两侧上分别固接有传动座，传动座分别与轧钢冷床铰接，横梁下底面的两侧上分别固接有两个步进控制轮，其中一个步进控制轮与第二滑动杆铰接，横梁的下底面上还设有与第一滑动杆铰接的连接座。

附图说明

图1是本发明主视结构的示意图；

图2是本发明滑动杆滑动至弧形滑板底座最高点的结构示意图；

图3是本发明侧立面结构的示意图；

图4是本发明传动结构运动过程原理示意图；

图中：轧钢冷床1；底座2；电机3；减速齿轮箱4；支撑座5；第一竖梁51；第二竖梁52；横向连接梁53；定尺梁54；第一步进控制座61；第二步进控制座62；动齿梁7；横梁71；传动座72；连接座73；第一步进控制轮81；第二步进控制轮82；传动杆9；传动轴10；第一连杆12；第一滑动杆13；第一弧形滑板底座14；第二连杆15；第二滑动杆16；第二弧形滑板底座17；第一配重块18；第二配重块19；连接绳20；定滑轮21；第一传动臂22；第二传动臂23；第三传动臂24。

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本发明，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本发明的技术方案所限定的保护范围。

参见图1至图4所示，本发明技术方案如下：

一种轧钢冷床传动结构，包括轧钢冷床1、底座2、动力机构和传动轴10，动力机构包括电机3和减速齿轮箱4，动力机构还能采用液压缸或者气泵提供动力，电机3和减速齿轮箱4分别安装在底座2上，底座2上还安装有支撑座5，支撑座5上焊接有第一步进控制座61和第二步进控制座62，轧钢冷床1安装在支撑座5的上端面上，通过设置支撑座5用于限制轧钢冷床1向下移动，轧钢冷床1的底部上还铰接有动齿梁7，动齿梁7的底部上固定焊接有两个与第一步进控制座61和第二步进控制座62相适配的第一步进控制轮81和第二步进控制轮82，通过设置步进控制座和步进控制轮控制轧钢冷床1的步进距离，同时步进控制座和步进控制轮对轧钢冷床1起到限位的作用防止轧钢冷床1左右移动距离过大，减速齿轮箱4的输出轴上传动连接有传动杆9，传动杆9上铰接有固定安装在传动轴10上的第一传动臂22，传动轴10固接在底座2上，传动轴10上还设有第二传动臂23，第二传动臂23上铰接有第一连杆12，第一连杆12上铰接有第一滑动杆13，底座2上固定安装有与第一滑动杆13滑动连接的第一弧形滑板底座14，第一滑动杆13上还铰接有第二连杆15，第二连杆15的另一端上铰接有第二滑动杆16，底座2上固定安装有与第二滑动杆16滑动连接的第二弧形滑板底座17，第一滑动杆13和第二滑动杆16的底部上分别安装有与第一弧形滑板底座14和第二弧形滑板底座17相适配的滑轮，第一滑动杆13和第二滑动杆16分别与动齿梁7铰接。

传动轴10上固定安装有第三传动臂24，第三传动臂24上铰接有第一配重块18，第一滑动杆13上铰接有连接绳20，连接绳20采用钢丝绳，第一弧顶滑板底座14最高点的一端上安装有定滑轮21，连接绳20穿过定滑轮21与第二配重块19铰接；动力机构输出的动力经传动结构传递至轧钢冷床1的过程中，第一配重块18和第二配重块19依靠自身的重力使传动结构在带动轧钢冷床1时达到省力的效果。

支撑座5包括第一竖梁51、第二竖梁52、横向连接梁53、定尺梁54，第一竖梁51、第二竖梁52分别间隔竖向焊接在底座2上，横向连接梁53分别焊接在第一竖梁51、第二竖梁52的中部并形成H形结构，第一步进控制座61和第二步进控制座62分别呈侧凹字形结构，第一步进控制座61和第二步进控制座62上的凹槽呈弧形，第一步进控制座61焊接在横向连接梁53的上端面上，第一步进控制座61的侧面上焊接有角撑，第二步进控制座62焊接在第二竖梁52的右侧面上，第二步进控制座62的底部上焊接有角撑，第一步进控制座61和第二步进控制座62上弧形凹槽的开口方向相反，第一竖梁51、第二竖梁52的上端面上还分别焊接有定尺梁54，轧钢冷床1的下底面与定尺梁54相接触，通过定尺梁54限制轧刚冷床1向下移动。

动齿梁7包括横梁71，横梁71上端面的两侧上分别焊接有传动座72，传动座72分别与轧钢冷床1铰接，横梁71下底面的两侧上分别焊接有第一步进控制轮81和第二步进控制轮82，第一步进控制轮81和第二步进控制轮82分别安装在第一步进控制座61和第二步进控制座62上，第一步进控制轮81和第二步进控制轮82分别沿第一步进控制座61和第二步进控制座62上的弧形凹槽作圆周运动，第一步进控制轮81和第二步进控制轮82作圆周运动所形成的圆形的直径为轧钢冷床1的步进距离，第一步进控制轮81与第二滑动杆16铰接，横梁71的下底面上焊接与第一滑动杆13铰接的连接座73，通过动齿梁7带动轧钢冷床1升降进而实现步进运动。

第二种实施例：当动齿梁7的横梁下底面上焊接一个步进控制轮时，横梁71下底面的两侧上分别焊接两个连接座73，两个连接座73分别与第一滑动杆13和第二滑动杆16铰接，同时将第一步进控制座61和第二步进控制座62分别焊接在横向连接梁53上，第一步进控制座61和第二步进控制座62的弧形凹槽共同形成一个圆形，步进控制轮安装在圆形内，并沿圆形作圆周运动，圆形的直径为轧钢冷床1的步进距离，第一步进控制座61和第二步进控制座62对轧钢冷床1起到限位的作用防止轧钢冷床1左右移动距离过大。

本装置的工作原理：电机3输出的动力通过减速齿轮箱4的输出轴传递至传动杆9，并带动传动杆9作圆周运动，传动杆9带动传动臂、传动轴10运动，进而使第一连杆12带动第一滑动杆13、第二滑动杆16在第一弧形滑板底座14、第二弧形滑板底座17上滑动，第一滑动杆13、第二滑动杆16通过动齿梁7带动轧钢冷床1升降进而实现步进；当第一滑动杆13、第二滑动杆16分别向第一弧形滑板底座14、第二弧形滑板底座17的最高点滑动时，通过第一配重块18带动第三传动臂24向下运动，通过第二配重块19带动第一滑动杆13向第一弧形滑板底座14的最高点滑动进而达到省力的效果；此时，第一步进控制轮81和第二步进控制轮82分别沿第一步进控制座61和第二步进控制座62作圆周运动，第一步进控制座61和第二步进控制座62能够防止轧钢冷床1在步进的过程中左右移动距离过大起到限位的作用，同时能够控制轧钢冷床1的步进距离；当第一滑动杆13、第二滑动杆16分别向第一弧形滑板底座14、第二弧形滑板底座17的最低点滑动时，通过轧钢冷床1自身的重力及钢材的重力抵消第一配重块18、第二配重块19自身的重力，从而减小电机3动力的输出。

本发明与传统的轧钢冷床1传动结构有着本质上的突出优点，结构简单、合理，驱动结构受力小而且明确，驱动部分不承重，这样就可以采用功率更小的电机3驱动，支撑的大部分重量经弧形滑板底座传递至底座2并分散，减轻了轧钢冷床1的重量，在减少了传动结构所承受的力的同时就能实现轧钢冷床1的升降及步进运动，与现有产品相比，设备重量减轻，运行故障率降低，能够设计成更大的步进距离和更大起升高度，由于大部分重量都直接传递给底座2，所以也不会使轧钢冷床1重量增加和受力增大，这样就不需要连续步进几次而浪费能源，节能效果显著、减少企业设备投资，符合国家节能减排、的政策，使钢铁工业绿色低碳的发展。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (5)

1.一种轧钢冷床传动结构，包括轧钢冷床、底座、动力机构和传动轴，其特征在于：动力机构安装在底座上，底座上还设有支撑座，支撑座上设有步进控制座，轧钢冷床设在支撑座上，轧钢冷床上铰接有动齿梁，动齿梁的底部上固接有与步进控制座相适配的步进控制轮，动力机构上传动连接有传动杆，传动杆上铰接有固定安装在传动轴上的第一传动臂，传动轴固接在底座上，传动轴上还设有第二传动臂，第二传动臂上铰接有第一连杆，第一连杆上铰接有第一滑动杆，底座上设有与第一滑动杆滑动连接的第一弧形滑板底座，第一滑动杆上还铰接有第二连杆，第二连杆的另一端上铰接有第二滑动杆，底座上设有与第二滑动杆滑动连接的第二弧形滑板底座，第一滑动杆和第二滑动杆分别与动齿梁铰接。

2.根据权利要求1所述的轧钢冷床传动结构，其特征在于：传动轴上还设有第三传动臂，第三传动臂上铰接有第一配重块，第一滑动杆上铰接有与第一弧形滑板底座滑动连接的第二配重块。

3.根据权利要求2所述的轧钢冷床传动结构，其特征在于：第一滑动杆上铰接有连接绳，第一弧顶滑板底座最高点的一端上设有定滑轮，连接绳穿过定滑轮与第二配重块铰接。

4.根据权利要求1所述的轧钢冷床传动结构，其特征在于：支撑座包括第一竖梁、第二竖梁、横向连接梁，第一竖梁和第二竖梁分别竖向固接在底座上，横向连接梁设在第一竖梁和第二竖梁之间并形成H形结构，横向连接梁上设有两个步进控制座，第一竖梁和第二竖梁的上端面上分别设有定尺梁，轧钢冷床设在定尺梁上，通过支撑座限制轧钢冷床向下移动。

5.根据权利要求1所述的轧钢冷床传动结构，其特征在于：动齿梁包括横梁，横梁上端面的两侧上分别固接有传动座，传动座分别与轧钢冷床铰接，横梁下底面的两侧上分别固接有两个步进控制轮，其中一个步进控制轮与第二滑动杆铰接，横梁的下底面上还设有与第一滑动杆铰接的连接座。

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