CN114515760B - 一种可降低磨损的支撑辊换辊装置 - Google Patents

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CN114515760B CN202210421404.2A CN202210421404A CN114515760B CN 114515760 B CN114515760 B CN 114515760B CN 202210421404 A CN202210421404 A CN 202210421404A CN 114515760 B CN114515760 B CN 114515760B
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沈卫
吴新华
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
    • B21B31/103—Manipulators or carriages therefor

Abstract

本发明提供了一种可降低磨损的支撑辊换辊装置，涉及轧机辅助设备技术领域，包括：升降架，所述升降架是由两处竖板和连接杆组成，且升降架的两处竖板之间左右两侧设有支撑架。本发明中通过机械传动将支撑辊转移动作和替换动作按先后顺序联动结合在一起一次性进行，省去分步操作的麻烦；通过滑动套管拉动上夹板a并脱离弹性凸片的限位，利用拉伸弹簧的弹性作用，使上夹板a对支撑辊进行自动夹持，简化了设备整体的使用流程，解决了支撑辊在转移过程中不易保持平衡，其位置容易发生偏移，而且支撑辊转移动作和替换动作需配合分步进行，致使设备的使用效率欠佳，此外支撑辊完成向上抬升并进行转移时还需对其夹持，操作较为繁琐不便的问题。

Description

一种可降低磨损的支撑辊换辊装置
技术领域
本发明涉及轧机辅助设备技术领域，特别涉及一种可降低磨损的支撑辊换辊装置。
背景技术
轧机设备在工作时，辊系一般都由支撑辊、中间辊、工作辊等组成，是轧机设备的重要组成部分，辊系中的轧辊总是要承受方向和大小都在变化的轧制力作用。而轧辊长期的使用会产生疲劳磨损，或者损坏，则需要对轧辊进行维护或者更换。
然而，就目前传统支撑辊换辊装置而言，由于支撑辊在转移过程中不易保持平衡，其位置容易发生偏移，同时还会影响替换辊装配的精确度，而且支撑辊转移动作和替换动作需配合分步进行，致使设备的使用效率欠佳，此外支撑辊完成向上抬升并进行转移时还需对其夹持，操作较为繁琐不便。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种可降低磨损的支撑辊换辊装置，通过机械传动将支撑辊转移动作和替换动作按先后顺序联动结合在一起一次性进行，省去分步操作的麻烦；通过滑动套管拉动上夹板a并脱离弹性凸片的限位，利用拉伸弹簧的弹性作用，使上夹板a对支撑辊进行自动夹持，这省去额外手动对支撑辊夹持的麻烦，简化了设备整体的使用流程。
本发明提供了一种可降低磨损的支撑辊换辊装置，具体包括：升降架，所述升降架是由两处竖板和连接杆组成，且升降架的两处竖板之间左右两侧设有支撑架，并且两处支撑架呈对称方式分布；所述升降架的两处竖板的之间设有安装架，且安装架位于两处支撑架之间；所述安装架上设有主滑动杆和两处侧滑动杆，且主滑动杆和侧滑动杆呈平行方式分布，并且两处侧滑动杆位于主滑动杆左右两侧；所述侧滑动杆底部设有夹持组件；所述主滑动杆底部设有安装板，且安装板通过连接双耳与主滑动杆转动连接。
可选地，所述升降架的一处竖板相对内侧设有两处导向滑块，升降架的两处竖板之间通过轴承转动安装有两处转动杆，且转动杆上均设有两处第一齿轮，两处转动杆后端设有链轮，且两处链轮通过链条传动连接。
可选地，所述支撑架为矩形框架结构，且支撑架底部设有底板，并且底板底端设有四处转动轮，支撑架的前板设有导向通槽，且升降架通过导向滑块与导向通槽滑动连接，支撑架的前后板相对内侧均设有第一齿条，且第一齿条与对应的第一齿轮啮合连接。
可选地，所述安装架包括主导向架、第一伺服电机、丝杆和侧导向架，主导向架左右两侧设有侧导向架，且主导向架和侧导向架均为矩形框架结构，并且主滑动杆和两处侧滑动杆分别滑动安装于主导向架和侧导向架上，主导向架前端设有第一伺服电机，且第一伺服电机的转轴上设有丝杆，并且丝杆通过轴承转动安装于主导向架的框架内。
可选地，所述主滑动杆上设有螺纹套，且螺纹套通过螺纹的方式与丝杆滑动连接，主滑动杆左右两侧设有支撑块，且两处支撑块呈对称方式分布，支撑块下方设有气缸，且气缸通过销轴与支撑块转动连接，并且安装板通过连接双耳与气缸的伸缩杆转动连接。
可选地，两处所述侧滑动杆相对内侧设有连接滑杆，且连接滑杆端部与主滑动杆相连接，侧滑动杆底部设有安装腔，且夹持组件设置于安装腔内，安装腔内设有导向圆杆，安装腔中间位置设有两处挡块，安装腔左右侧壁上设有弹性凸片，且两处弹性凸片呈对称方式分布。
可选地，所述夹持组件包括下夹板a和上夹板a，下夹板a和上夹板a均通过安装腔与侧滑动杆滑动连接，且挡块位于下夹板a顶部，并且弹性凸片支撑于上夹板a底部；
下夹板a贯穿安装有滑动套管，且滑动套管滑动套装于导向圆杆上，滑动套管上套装有拉伸弹簧，且滑动套管顶端设有挡环；
上夹板a设有通孔，滑动套管滑动穿过通孔，且挡环支撑于上夹板a顶部，并且拉伸弹簧两端分别与下夹板a和上夹板a相连接。
可选地，所述安装板前端设有固定座，且固定座一侧设有第二伺服电机，固定座前端设有两处下夹板b，且下夹板b上方设有上夹板b，两处下夹板b与固定座连接处设有U型槽，且两处U型槽呈对称方式分布，U型槽一侧壁设有滑槽，且U型槽另一侧设有插孔。
可选地，所述上夹板b底部设有第二齿条，且第二齿条一侧设有限位滑块，第二齿条设置于U型槽内，且第二齿条通过限位滑块与滑槽滑动连接，上夹板b底部设有插杆，且插杆插接于插孔内。
可选地，所述第二伺服电机的转轴上设有转动轴杆，且转动轴杆通过轴承与固定座转动连接，转动轴杆上设有两处第二齿轮，且第二齿轮设置于U型槽内，并且第二齿轮与第二齿条啮合连接。
有益效果
根据本发明的各实施例的支撑辊换辊装置，其中通过转动右侧转动杆前端的手轮，并利用链轮和链条传动，使两处转动杆转动，通过第一齿条和第一齿轮传动，升降架能够沿着支撑架的导向通槽滑动调节，进而保证支撑辊在抬升时保持平衡，可以避免发生偏移，使得支撑辊更换过程更稳定。
此外，由第一伺服电机提供动力，通过丝杆转动使主滑动杆沿着主导向架滑动，由于两处侧滑动杆通过连接滑杆与主导向架相连接，从而使两处侧滑动杆带动的旧辊和主滑动杆带动的新辊一同运动，且本发明通过机械传动将支撑辊转移动作和替换动作按先后顺序联动结合在一起一次性进行，省去分步操作的麻烦，有效提升了设备的使用效率。
此外，当支撑辊位于上夹板a和下夹板a之间时，通过升降架带动侧滑动杆向上抬升，利用支撑辊的重力作用使下夹板a沿着导向圆杆向下滑动，通过滑动套管拉动上夹板a并脱离弹性凸片的限位，利用拉伸弹簧的弹性作用，使上夹板a对支撑辊进行自动夹持，这省去额外手动对支撑辊夹持的麻烦，简化了设备整体的使用流程，使用操作方便灵活。
此外，通过两处气缸提供动力，推动安装板做圆弧运动，对更换的支撑辊高度进行调节，可以使定位更准，同时开启第二伺服电机使转动轴杆转动，利用第二齿轮和第二齿条传动，对上夹板b进行调节，从而解除对支撑辊的夹持完成组装，从而能够实现自动化装配，有效提高替换支撑辊的装配效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中：
图1示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的整体结构的示意图；
图2示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的图1引出的旋转视角示意图；
图3示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的升降架与支撑架爆炸状态的示意图；
图4示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的图1引出的拆除升降架和支撑架后的示意图；
图5示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的安装架、主滑动杆和侧滑动杆爆炸状态的示意图；
图6示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的侧滑动杆和夹持组件爆炸状态的示意图；
图7示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的图6中A部放大的示意图；
图8示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的主滑动杆、安装板、上夹板b和第二伺服电机的示意图；
图9示出了根据本发明的实施例的支撑辊换辊装置的安装板、上夹板b和第二伺服电机爆炸状态的示意图。
附图标记列表
1、升降架；101、导向滑块；102、转动杆；103、第一齿轮；104、链轮；105、链条；2、支撑架；201、底板；202、导向通槽；203、第一齿条；3、安装架；301、主导向架；302、第一伺服电机；303、丝杆；304、侧导向架；4、主滑动杆；401、螺纹套；402、支撑块；403、气缸；5、侧滑动杆；501、连接滑杆；502、安装腔；503、导向圆杆；504、挡块；505、弹性凸片；6、夹持组件；601、下夹板a；6011、滑动套管；6012、拉伸弹簧；6013、挡环；602、上夹板a；6021、通孔；7、安装板；701、固定座；702、下夹板b；703、U型槽；704、滑槽；705、插孔；8、上夹板b；801、第二齿条；802、限位滑块；803、插杆；9、第二伺服电机；901、转动轴杆；902、第二齿轮。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
实施例：请参考图1至图9：
本发明提出了一种可降低磨损的支撑辊换辊装置，包括：升降架1，升降架1是由两处竖板和连接杆组成，且升降架1的两处竖板之间左右两侧设有支撑架2，并且两处支撑架2呈对称方式分布；升降架1的两处竖板的之间设有安装架3，且安装架3位于两处支撑架2之间；安装架3上设有主滑动杆4和两处侧滑动杆5，且主滑动杆4和侧滑动杆5呈平行方式分布，并且两处侧滑动杆5位于主滑动杆4左右两侧；侧滑动杆5底部设有夹持组件6；主滑动杆4底部设有安装板7，且安装板7通过连接双耳与主滑动杆4转动连接。
此外，根据本发明的实施例，如图3所示，升降架1的一处竖板相对内侧设有两处导向滑块101，升降架1的两处竖板之间通过轴承转动安装有两处转动杆102，且转动杆102上均设有两处第一齿轮103，两处转动杆102后端设有链轮104，且两处链轮104通过链条105传动连接；
支撑架2为矩形框架结构，且支撑架2底部设有底板201，并且底板201底端设有四处转动轮，支撑架2的前板设有导向通槽202，且升降架1通过导向滑块101与导向通槽202滑动连接，支撑架2的前后板相对内侧均设有第一齿条203，且第一齿条203与对应的第一齿轮103啮合连接，通过转动右侧转动杆102前端的手轮，并利用链轮104和链条105传动，使两处转动杆102转动，通过第一齿条203和第一齿轮103传动，升降架1能够沿着支撑架2的导向通槽202滑动调节，进而保证支撑辊在抬升时保持平衡。
此外，根据本发明的实施例，如图4和图5所示，安装架3包括主导向架301、第一伺服电机302、丝杆303和侧导向架304，主导向架301左右两侧设有侧导向架304，且主导向架301和侧导向架304均为矩形框架结构，并且主滑动杆4和两处侧滑动杆5分别滑动安装于主导向架301和侧导向架304上，主导向架301前端设有第一伺服电机302，且第一伺服电机302的转轴上设有丝杆303，并且丝杆303通过轴承转动安装于主导向架301的框架内；
主滑动杆4上设有螺纹套401，且螺纹套401通过螺纹的方式与丝杆303滑动连接，主滑动杆4左右两侧设有支撑块402，且两处支撑块402呈对称方式分布，支撑块402下方设有气缸403，且气缸403通过销轴与支撑块402转动连接，并且安装板7通过连接双耳与气缸403的伸缩杆转动连接；
两处侧滑动杆5相对内侧设有连接滑杆501，且连接滑杆501端部与主滑动杆4相连接，侧滑动杆5底部设有安装腔502，且夹持组件6设置于安装腔502内，安装腔502内设有导向圆杆503，安装腔502中间位置设有两处挡块504，安装腔502左右侧壁上设有弹性凸片505，且两处弹性凸片505呈对称方式分布，由第一伺服电机302提供动力，通过丝杆303转动使主滑动杆4沿着主导向架301滑动，由于两处侧滑动杆5通过连接滑杆501与主导向架301相连接，从而使两处侧滑动杆5带动的旧辊和主滑动杆4带动的新辊一同运动，且本发明通过机械传动将支撑辊转移动作和替换动作按先后顺序联动结合在一起一次性进行。
此外，根据本发明的实施例，如图6和图7所示，夹持组件6包括下夹板a601和上夹板a602，下夹板a601和上夹板a602均通过安装腔502与侧滑动杆5滑动连接，且挡块504位于下夹板a601顶部，并且弹性凸片505支撑于上夹板a602底部；
下夹板a601贯穿安装有滑动套管6011，且滑动套管6011滑动套装于导向圆杆503上，滑动套管6011上套装有拉伸弹簧6012，且滑动套管6011顶端设有挡环6013；
上夹板a602设有通孔6021，滑动套管6011滑动穿过通孔6021，且挡环6013支撑于上夹板a602顶部，并且拉伸弹簧6012两端分别与下夹板a601和上夹板a602相连接，当支撑辊位于上夹板a602和下夹板a601之间时，通过升降架1带动侧滑动杆5向上抬升，利用支撑辊的重力作用使下夹板a601沿着导向圆杆503向下滑动，通过滑动套管6011拉动上夹板a602并脱离弹性凸片505的限位，利用拉伸弹簧6012的弹性作用，使上夹板a602对支撑辊进行自动夹持，这省去额外手动对支撑辊夹持的麻烦。
此外，根据本发明的实施例，如图8和图9所示，安装板7前端设有固定座701，且固定座701一侧设有第二伺服电机9，固定座701前端设有两处下夹板b702，且下夹板b702上方设有上夹板b8，两处下夹板b702与固定座701连接处设有U型槽703，且两处U型槽703呈对称方式分布，U型槽703一侧壁设有滑槽704，且U型槽703另一侧设有插孔705；
上夹板b8底部设有第二齿条801，且第二齿条801一侧设有限位滑块802，第二齿条801设置于U型槽703内，且第二齿条801通过限位滑块802与滑槽704滑动连接，上夹板b8底部设有插杆803，且插杆803插接于插孔705内；
第二伺服电机9的转轴上设有转动轴杆901，且转动轴杆901通过轴承与固定座701转动连接，转动轴杆901上设有两处第二齿轮902，且第二齿轮902设置于U型槽703内，并且第二齿轮902与第二齿条801啮合连接，通过两处气缸403提供动力，推动安装板7做圆弧运动，对更换的支撑辊高度进行调节，可以使定位更准，同时开启第二伺服电机9使转动轴杆901转动，利用第二齿轮902和第二齿条801传动，对上夹板b8进行调节，从而解除对支撑辊的夹持完成组装。
本实施例的具体使用方式与作用：本发明中通过转动右侧转动杆102前端的手轮，并利用链轮104和链条105传动，使两处转动杆102转动，通过第一齿条203和第一齿轮103传动，升降架1能够沿着支撑架2的导向通槽202滑动调节，进而保证支撑辊在抬升时保持平衡；由第一伺服电机302提供动力，通过丝杆303转动使主滑动杆4沿着主导向架301滑动，由于两处侧滑动杆5通过连接滑杆501与主导向架301相连接，从而使两处侧滑动杆5带动的旧辊和主滑动杆4带动的新辊一同运动，且本发明通过机械传动将支撑辊转移动作和替换动作按先后顺序联动结合在一起一次性进行；当支撑辊位于上夹板a602和下夹板a601之间时，通过升降架1带动侧滑动杆5向上抬升，利用支撑辊的重力作用使下夹板a601沿着导向圆杆503向下滑动，通过滑动套管6011拉动上夹板a602并脱离弹性凸片505的限位，利用拉伸弹簧6012的弹性作用，使上夹板a602对支撑辊进行自动夹持，这省去额外手动对支撑辊夹持的麻烦；通过两处气缸403提供动力，推动安装板7做圆弧运动，对更换的支撑辊高度进行调节，可以使定位更准，同时开启第二伺服电机9使转动轴杆901转动，利用第二齿轮902和第二齿条801传动，对上夹板b8进行调节，从而解除对支撑辊的夹持完成组装。
最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (3)

1.一种可降低磨损的支撑辊换辊装置，其特征在于：可降低磨损的支撑辊换辊装置，包括：升降架(1)，所述升降架(1)是由两处竖板和连接杆组成，且升降架(1)的两处竖板之间左右两侧设有支撑架(2)，并且两处支撑架(2)呈对称方式分布；所述升降架(1)的两处竖板的之间设有安装架(3)，且安装架(3)位于两处支撑架(2)之间；所述安装架(3)上设有主滑动杆(4)和两处侧滑动杆(5)，且主滑动杆(4)和侧滑动杆(5)呈平行方式分布，并且两处侧滑动杆(5)位于主滑动杆(4)左右两侧；所述侧滑动杆(5)底部设有夹持组件(6)；所述主滑动杆(4)底部设有安装板(7)，且安装板(7)通过连接双耳与主滑动杆(4)转动连接；
所述安装架(3)包括主导向架(301)、第一伺服电机(302)、丝杆(303)和侧导向架(304)，主导向架(301)左右两侧设有侧导向架(304)，且主导向架(301)和侧导向架(304)均为矩形框架结构，并且主滑动杆(4)和两处侧滑动杆(5)分别滑动安装于主导向架(301)和侧导向架(304)上，主导向架(301)前端设有第一伺服电机(302)，且第一伺服电机(302)的转轴上设有丝杆(303)，并且丝杆(303)通过轴承转动安装于主导向架(301)的框架内；
所述主滑动杆(4)上设有螺纹套(401)，且螺纹套(401)通过螺纹的方式与丝杆(303)滑动连接，主滑动杆(4)左右两侧设有支撑块(402)，且两处支撑块(402)呈对称方式分布，支撑块(402)下方设有气缸(403)，且气缸(403)通过销轴与支撑块(402)转动连接，并且安装板(7)通过连接双耳与气缸(403)的伸缩杆转动连接；
两处所述侧滑动杆(5)相对内侧设有连接滑杆(501)，且连接滑杆(501)端部与主滑动杆(4)相连接，侧滑动杆(5)底部设有安装腔(502)，且夹持组件(6)设置于安装腔(502)内，安装腔(502)内设有导向圆杆(503)，安装腔(502)中间位置设有两处挡块(504)，安装腔(502)左右侧壁上设有弹性凸片(505)，且两处弹性凸片(505)呈对称方式分布；
所述夹持组件(6)包括下夹板a(601)和上夹板a(602)，下夹板a(601)和上夹板a(602)均通过安装腔(502)与侧滑动杆(5)滑动连接，且挡块(504)位于下夹板a(601)顶部，并且弹性凸片(505)支撑于上夹板a(602)底部；下夹板a(601)贯穿安装有滑动套管(6011)，且滑动套管(6011)滑动套装于导向圆杆(503)上，滑动套管(6011)上套装有拉伸弹簧(6012)，且滑动套管(6011)顶端设有挡环(6013)；上夹板a(602)设有通孔(6021)，滑动套管(6011)滑动穿过通孔(6021)，且挡环(6013)支撑于上夹板a(602)顶部，并且拉伸弹簧(6012)两端分别与下夹板a(601)和上夹板a(602)相连接；
所述安装板(7)前端设有固定座(701)，且固定座(701)一侧设有第二伺服电机(9)，固定座(701)前端设有两处下夹板b(702)，且下夹板b(702)上方设有上夹板b(8)，两处下夹板b(702)与固定座(701)连接处设有U型槽(703)，且两处U型槽(703)呈对称方式分布，U型槽(703)一侧壁设有滑槽(704)，且U型槽(703)另一侧设有插孔(705)；
所述上夹板b(8)底部设有第二齿条(801)，且第二齿条(801)一侧设有限位滑块(802)，第二齿条(801)设置于U型槽(703)内，且第二齿条(801)通过限位滑块(802)与滑槽(704)滑动连接，上夹板b(8)底部设有插杆(803)，且插杆(803)插接于插孔(705)内；
所述第二伺服电机(9)的转轴上设有转动轴杆(901)，且转动轴杆(901)通过轴承与固定座(701)转动连接，转动轴杆(901)上设有两处第二齿轮(902)，且第二齿轮(902)设置于U型槽(703)内，并且第二齿轮(902)与第二齿条(801)啮合连接。
2.如权利要求1所述可降低磨损的支撑辊换辊装置，其特征在于：所述升降架(1)的一处竖板相对内侧设有两处导向滑块(101)，升降架(1)的两处竖板之间通过轴承转动安装有两处转动杆(102)，且转动杆(102)上均设有两处第一齿轮(103)，两处转动杆(102)后端设有链轮(104)，且两处链轮(104)通过链条(105)传动连接。
3.如权利要求1所述可降低磨损的支撑辊换辊装置，其特征在于：所述支撑架(2)为矩形框架结构，且支撑架(2)底部设有底板(201)，并且底板(201)底端设有四处转动轮，支撑架(2)的前板设有导向通槽(202)，且升降架(1)通过导向滑块(101)与导向通槽(202)滑动连接，支撑架(2)的前后板相对内侧均设有第一齿条(203)，且第一齿条(203)与对应的第一齿轮(103)啮合连接。
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