CN114472828A - 一种大型异型坯拉矫机和连铸机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型异型坯拉矫机和连铸机，所述大型异型坯拉矫机包括机架(11)、上辊(12)和下辊(13)，上辊(12)和下辊(13)均位于机架(11)内，上辊(12)外套设有腹板上支撑辊(17)，腹板上支撑辊(17)的长度小于上辊的外辊面(124)的长度，腹板上支撑辊(17)与上辊(12)可拆卸连接，腹板上支撑辊(17)能够与异型铸坯(20)的腹板(21)的上表面接触。在工作时，所述大型异型坯拉矫机的腹板上支撑辊可以与异型铸坯的腹板直接接触，直接传递矫直力，避免了翼缘与腹板连接处受力过大造成的质量缺陷。

Description

一种大型异型坯拉矫机和连铸机

技术领域

本发明涉及连铸设备技术领域，具体的是一种大型异型坯拉矫机，还是一种连铸机。

背景技术

在冶金行业的弧形连铸机上，拉矫机布置在扇形段及出坯辊道之间，用于将弧形铸坯连续拉出并矫直，拉矫机给铸坯提供矫直力，从而将铸坯从弧形状态矫直到水平状态。

对于异型坯来说，常规的拉矫机(如图1所示)的上辊12只能支撑异型铸坯20的翼缘22，上辊12和下辊13的外辊面均为等径结构，无法与腹板21接触；拉矫机通过拉矫机上辊12、下辊13与异型铸坯20的翼缘22的接触将矫直力传递到翼缘22；再通过翼缘22与腹板21的连接处将矫直力传递给腹板21。

对于大型异型坯来说，铸坯的腹板比较宽，所以腹板矫直需要的矫直力比较大；如果铸坯腹板所需的矫直力接近或大于铸坯翼缘与腹板连接处能承受的剪切力，则铸坯翼缘与腹板连接处可能会出现变形或裂纹，这会影响铸坯质量，甚至让铸坯成为不合格的废坯。

发明内容

为了提高异型铸坯的拉矫质量，本发明提供了一种大型异型坯拉矫机和连铸机，在工作时，所述大型异型坯拉矫机的腹板上支撑辊和腹板下支撑辊可以与异型铸坯的腹板直接接触，直接传递矫直力，避免了翼缘与腹板连接处受力过大造成的质量缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大型异型坯拉矫机，包括机架、上辊和下辊，上辊和下辊均位于机架内，上辊外套设有腹板上支撑辊，腹板上支撑辊的长度小于上辊的外辊面的长度，腹板上支撑辊与上辊可拆卸连接，腹板上支撑辊能够与异型铸坯的腹板的上表面接触。

沿上辊的轴线方向，上辊的外辊面含有依次设置的左外大径段、安装槽段和右外大径段，腹板上支撑辊套设于安装槽段外，安装槽段的外径小于左外大径段的外径和右外大径段的外径。

左外大径段与右外大径段互为镜像，腹板上支撑辊与上辊固定连接，腹板上支撑辊的长度大于或等于安装槽段的长度。

腹板上支撑辊匹配的套设于安装槽段外，腹板上支撑辊与安装槽段通过键连接。

腹板上支撑辊含有两个半腹板支撑辊，半腹板支撑辊的断面呈半圆形，两个半腹板支撑辊之间可拆卸连接。

两个半腹板支撑辊之间通过螺栓连接，螺栓的头部和尾部均位于腹板上支撑辊的外辊面的内侧。

上辊的轴线与腹板上支撑辊的轴线重合，左外大径段、腹板上支撑辊和右外大径段能够同时与异型铸坯的上表面接触。

下辊外套设有腹板下支撑辊，上辊与下辊互为镜像，腹板上支撑辊与腹板下支撑辊互为镜像。

所述大型异型坯拉矫机还包括上辊升降机构、上辊旋转驱动机构和下辊旋转驱动机构，上辊升降机构能够使上辊上下移动，上辊旋转驱动机构能够驱动上辊自转，下辊旋转驱动机构能够驱动下辊自转。

一种连铸机，所述连铸机包括沿出坯方向依次设置的出坯辊道和多台大型异型坯拉矫机，所述大型异型坯拉矫机为上述的大型异型坯拉矫机。

本发明的有益效果是：

1、所述大型异型坯拉矫机的腹板上支撑辊和腹板下支撑辊可以与异型铸坯的腹板直接接触，直接传递矫直力，避免了翼缘与腹板连接处受力过大造成的质量缺陷。

2、腹板上支撑辊和腹板下支撑辊更换方便，通过更换不同的腹板支撑辊可以满足不同断面的异型坯腹板的支撑要求。

3、矫直过程中腹板上支撑辊和腹板下支撑辊始终与异型坯腹板的上下表面接触，可以避免矫直过程中腹板的翘曲、下挠等变形的情况出现。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是现有技术中拉矫机的示意图。

图2是本发明所述大型异型坯拉矫机未安装腹板上支撑辊和腹板下支撑辊时的示意图。

图3是本发明所述大型异型坯拉矫机安装第一种腹板上支撑辊和第一种腹板下支撑辊时的示意图。

图4是沿图3中A-A方向的剖视图。

图5是上辊的示意图。

图6是异型铸坯的示意图。

图7是本发明所述大型异型坯拉矫机安装第二种腹板上支撑辊和第二种腹板下支撑辊时的示意图。

图8是本发明所述大型异型坯拉矫机安装第三种腹板上支撑辊和第三种腹板下支撑辊时的示意图。

11、机架；12、上辊；13、下辊；14、上辊升降机构；15、上辊旋转驱动机构；16、下辊旋转驱动机构；17、腹板上支撑辊；18、腹板下支撑辊；

121、左外大径段；122、安装槽段；123、右外大径段；124、上辊的外辊面；125、键；

171、半腹板支撑辊；172、螺栓；173、腹板上支撑辊的外辊面；174、螺母；

20、异型铸坯；21、腹板；22、翼缘。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种大型异型坯拉矫机，包括机架11、上辊12和下辊13，上辊12和下辊13均位于机架11内，上辊12外套设有腹板上支撑辊17，腹板上支撑辊17的长度小于上辊的外辊面124的长度，腹板上支撑辊17与上辊12可拆卸连接，腹板上支撑辊17能够与异型铸坯20的腹板21的上表面接触，如图2至图6所示。

与现有技术中所述的拉矫机相比，本发明所述大型异型坯拉矫机的腹板上支撑辊可以与异型铸坯的腹板直接接触，直接传递矫直力，避免了翼缘与腹板连接处受力过大造成的质量缺陷。该大型异型坯拉矫机能够对大型的异型铸坯进行拉矫处理。

在本实施例中，上辊12的轴线与腹板上支撑辊17的轴线重合，沿上辊12的轴线方向，上辊的外辊面124含有依次设置的左外大径段121、安装槽段122和右外大径段123，腹板上支撑辊17套设于安装槽段122外，安装槽段122的外径小于左外大径段121的外径和右外大径段123的外径。腹板上支撑辊17的外表面为等径结构，即腹板上支撑辊17的外表面的直径处处相等。

在本实施例中，左外大径段121的轴线、安装槽段122的轴线和右外大径段123的轴线和腹板上支撑辊17的轴线重合。安装槽段122的作用在于安装定位腹板上支撑辊17，左外大径段121与右外大径段123互为镜像，腹板上支撑辊17与上辊12固定连接，沿上辊12的轴线方向，腹板上支撑辊17长度大于或等于安装槽段122的长度。

根据异型铸坯20断面尺寸的不同，可以选择在上辊12上更换为不同尺寸的腹板上支撑辊17，从而使左外大径段121、腹板上支撑辊17和右外大径段123同时与异型铸坯20的腹板21和翼缘22的上表面接触。

当异型铸坯20断面尺寸略小时，可以选择腹板上支撑辊17的长度等于安装槽段122的长度，腹板上支撑辊17匹配的套设于安装槽段122外，腹板上支撑辊17的内表面等径结构，腹板上支撑辊17的内径等于安装槽段122的外径，如图3和图4所示。

当异型铸坯20断面尺寸略大时，可以选择腹板上支撑辊17的长度大于安装槽段122的长度，腹板上支撑辊17套设于左外大径段121、安装槽段122和右外大径段123外，腹板上支撑辊17的内表面含有依次连接的左内大径段、中间小径段和右内大径段，所述左内大径段与右内大径段互为镜像，如图7和图8所示。

该左内大径段套设于左外大径段121外，该左内大径段的直径与左外大径段121的直径相同。该中间小径段套设于安装槽段122外，该中间小径段的直径与安装槽段122的直径相同。该右内大径段套设于右外大径段123外，该右内大径段的直径与右外大径段123的直径相同。

在本实施例中，腹板上支撑辊17匹配的套设于安装槽段122外，腹板上支撑辊17与安装槽段122通过键125连接，键125可以选择平键。腹板上支撑辊17的内表面和安装槽段122的外表面均设有键槽，上辊12可以通过键125向腹板上支撑辊17传递扭矩。

在本实施例中，为了便于实现腹板上支撑辊17与上辊12之间的拆装，腹板上支撑辊17含有两个半腹板支撑辊171，两个半腹板支撑辊171之间的关系为轴对称或中心对称，两个半腹板支撑辊171互为镜像，半腹板支撑辊171的断面呈半圆形，两个半腹板支撑辊171之间可拆卸连接。

在本实施例中，两个半腹板支撑辊171之间通过两个螺栓172和两个螺母174连接，半腹板支撑辊171内含有螺栓安装通孔，该螺栓安装通孔的轴线与腹板上支撑辊17的轴线垂直，螺栓172的头部和尾部均位于腹板上支撑辊的外辊面173的内侧，不会接触到铸坯的表面，如图3至图5所示。

在本实施例中，上辊12与下辊13上下平行间隔设置，下辊13外套设有腹板下支撑辊18，上辊12与下辊13互为镜像，腹板上支撑辊17与腹板下支撑辊18互为镜像。下辊13和腹板上支撑辊17能够同时与异型铸坯20的腹板21和翼缘22的下表面接触。下辊13外可以套设腹板下支撑辊18，或者下辊13外可以不套设腹板下支撑辊18，下辊13的外辊面也可以为等径结构。

在本实施例中，所述大型异型坯拉矫机还包括上辊升降机构14、上辊旋转驱动机构15和下辊旋转驱动机构16，上辊升降机构14能够使上辊12和腹板上支撑辊17上下移动，上辊旋转驱动机构15能够驱动上辊12和腹板上支撑辊17自转，下辊旋转驱动机构16能够驱动下辊13和腹板下支撑辊18自转。

上辊旋转驱动机构15能够驱动上辊12和腹板上支撑辊17均以自转上辊12的轴线为轴转动，上辊旋转驱动机构15能够向上辊12和腹板上支撑辊17输出扭矩，下辊旋转驱动机构16能够驱动下辊13和腹板下支撑辊18均以自转下辊13的轴线为轴转动，下辊旋转驱动机构16能够驱动下辊13和腹板下支撑辊18输出扭矩。

上辊升降机构14、上辊旋转驱动机构15和下辊旋转驱动机构16均可以采用现有技术产品。通过在常规的拉矫机的上辊和下辊上加工出腹板支撑辊安装槽，可以安装不同规格的腹板支撑辊，用于支撑不同断面的异型坯，即使不需要安装腹板支撑辊的话，上、下辊上加工的腹板支撑辊安装槽也不会影响拉矫机的正常工作，因为上、下辊只需要与异型坯的翼缘接触即可。

一种连铸机，所述连铸机包括沿出坯方向B依次设置的出坯辊道和多台大型异型坯拉矫机，所述大型异型坯拉矫机为上述的大型异型坯拉矫机。

下面介绍该大型异型坯拉矫机和连铸机的工作过程。

异型铸坯20沿出坯方向进入所述大型异型坯拉矫机，在拉坯和矫直过程中，上辊12和腹板上支撑辊17同时支撑异型铸坯20的腹板21和翼缘22的上表面，下辊13和腹板下支撑辊18同时支撑异型铸坯20的腹板21和翼缘22的下表面。即上辊12和腹板上支撑辊17同时与异型铸坯20的腹板21和翼缘22的上表面接触，下辊13和腹板下支撑辊18同时与异型铸坯20的腹板21和翼缘22的下表面接触。

为了便于理解和描述，本发明中采用了绝对位置关系进行表述，其中的方位词“上”表示图2中的上侧方向，“下”表示图2中的下侧方向，“左”表示图2中的左侧方向，“右”表示图2中的右侧方向。本发明采用了阅读者的观察视角进行描述，但上述方位词不能理解或解释为是对本发明保护范围的限定。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims (10)

1.一种大型异型坯拉矫机，其特征在于，所述大型异型坯拉矫机包括机架(11)、上辊(12)和下辊(13)，上辊(12)和下辊(13)均位于机架(11)内，上辊(12)外套设有腹板上支撑辊(17)，腹板上支撑辊(17)的长度小于上辊的外辊面(124)的长度，腹板上支撑辊(17)与上辊(12)可拆卸连接，腹板上支撑辊(17)能够与异型铸坯(20)的腹板(21)的上表面接触。

2.根据权利要求1所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，沿上辊(12)的轴线方向，上辊的外辊面(124)含有依次设置的左外大径段(121)、安装槽段(122)和右外大径段(123)，腹板上支撑辊(17)套设于安装槽段(122)外，安装槽段(122)的外径小于左外大径段(121)的外径和右外大径段(123)的外径。

3.根据权利要求2所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，左外大径段(121)与右外大径段(123)互为镜像，腹板上支撑辊(17)与上辊(12)固定连接，腹板上支撑辊(17)的长度大于或等于安装槽段(122)的长度。

4.根据权利要求2所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，腹板上支撑辊(17)匹配的套设于安装槽段(122)外，腹板上支撑辊(17)与安装槽段(122)通过键(125)连接。

5.根据权利要求1所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，腹板上支撑辊(17)含有两个半腹板支撑辊(171)，半腹板支撑辊(171)的断面呈半圆形，两个半腹板支撑辊(171)之间可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，两个半腹板支撑辊(171)之间通过螺栓(172)连接，螺栓(172)的头部和尾部均位于腹板上支撑辊的外辊面(173)的内侧。

7.根据权利要求2所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，上辊(12)的轴线与腹板上支撑辊(17)的轴线重合，左外大径段(121)、腹板上支撑辊(17)和右外大径段(123)能够同时与异型铸坯(20)的上表面接触。

8.根据权利要求1所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，下辊(13)外套设有腹板下支撑辊(18)，上辊(12)与下辊(13)互为镜像，腹板上支撑辊(17)与腹板下支撑辊(18)互为镜像。

9.根据权利要求1所述的大型异型坯拉矫机，其特征在于，所述大型异型坯拉矫机还包括上辊升降机构(14)、上辊旋转驱动机构(15)和下辊旋转驱动机构(16)，上辊升降机构(14)能够使上辊(12)上下移动，上辊旋转驱动机构(15)能够驱动上辊(12)自转，下辊旋转驱动机构(16)能够驱动下辊(13)自转。

10.一种连铸机，其特征在于，所述连铸机包括沿出坯方向依次设置的出坯辊道和多台大型异型坯拉矫机，所述大型异型坯拉矫机为权利要求1所述的大型异型坯拉矫机。

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