CN115446119A - 一种新型异型可调节轧辊装置及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轧辊技术领域，具体为一种新型异型可调节轧辊装置，包括底座，所述底座的顶端固定连接有支撑柱，所述支撑柱的内壁设置有用于转动和升降的动力机构，所述动力机构的侧壁设置有辊轴，所述辊轴的中部固定连接有固定辊身，所述辊轴的侧壁设置有用于调节尺寸的调节机构，所述辊轴的中部设置有用于降温的降温机构，所述底座的顶端固定连接有载料台，所述载料台的顶端设置有用于定位的夹持机构，所述夹持机构的侧壁设置有用于送料的助滑机构；本发明通过设置调节机构，达到有效的对辊身长度尺寸进行调节改变，避免由于结构固定导致无法根据待轧制金属材料的尺寸进行调节，需要采用不同的装置来实现不同尺寸材料轧制工作的目的。

Description

一种新型异型可调节轧辊装置及其加工方法

技术领域

本发明涉及轧辊技术领域，更具体地说，涉及一种新型异型可调节轧辊装置及其加工方法。

背景技术

轧辊是轧机上使金属产生连续塑性变形的主要工作部件和工具，轧辊主要由辊身和辊轴两部分组成，辊身是实际参与轧制金属的轧辊中间部分。

现有的轧辊装置在对金属材料进行轧制的过程中，由于辊身的结构固定，导致无法根据待轧制的金属材料的尺寸进行调节，需要采用不同的装置来实现不同尺寸材料的轧制工作，且辊身在轧制过程中容易产生较高的温度，使辊身受高温影响加快老化速率，降低使用寿命。

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种新型异型可调节轧辊装置，其优点在于可以根据待轧制金属材料的尺寸对辊身进行长度调节，便于对不同尺寸的金属材料进行轧制工作，无需采用不同尺寸的装置，且可对辊身产生的高温进行降温冷却，提高其使用寿命。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种新型异型可调节轧辊装置，包括底座，所述底座的顶端固定连接有支撑柱，所述支撑柱的内壁设置有用于转动和升降的动力机构，所述动力机构的侧壁设置有辊轴，所述辊轴的中部固定连接有固定辊身，所述辊轴的侧壁设置有用于调节尺寸的调节机构，所述辊轴的中部设置有用于降温的降温机构，所述底座的顶端固定连接有载料台，所述载料台的顶端设置有用于定位的夹持机构，所述夹持机构的侧壁设置有用于送料的助滑机构；

所述调节机构包括滑动辊身、限位块、固定插头、第一电机、转轮、拉绳、卡块和第一弹簧，所述滑动辊身的内侧滑动连接于辊轴的侧壁，所述限位块的顶端固定连接于滑动辊身的内侧，所述固定插头的一端固定连接于滑动辊身的侧壁，所述第一电机固定连接于固定插头的内壁，所述转轮固定连接于第一电机的输出端，所述拉绳的一端缠绕固定于转轮的侧壁，所述卡块的一端固定连接于拉绳的另一端，所述第一弹簧的两端分别固定连接于固定插头的内壁和卡块的一端。

可选的，所述动力机构包括电动推杆、升降块和第二电机，所述电动推杆固定连接于支撑柱的内壁，所述升降块的底端固定连接于电动推杆的输出端，所述第二电机固定连接于升降块的侧壁。

可选的，所述降温机构包括吸热金属环、导热杆、通液槽、降温盒和换热器，所述吸热金属环的侧壁固定连接于辊轴的中部，所述导热杆的一端固定连接于吸热金属环的内侧，所述通液槽开设于导热杆的一端，所述降温盒的侧壁固定连接于导热杆的侧壁，所述换热器的两端固定连接于降温盒的一端。

可选的，所述夹持机构包括支撑杆、滑块、第二弹簧和夹板，所述支撑杆的两端固定连接于载料台的顶端，所述滑块的侧壁滑动连接于支撑杆的侧壁，所述第二弹簧的两端分别固定连接于滑块的侧壁和载料台的侧壁，所述夹板的底端固定连接于滑块的顶端。

可选的，所述助滑机构包括第三弹簧、支撑轴和助滑滚轮，所述第三弹簧的一端固定连接于夹板的内壁，所述支撑轴的一端固定连接于第三弹簧的另一端，所述助滑滚轮的侧壁转动连接于支撑轴的侧壁。

可选的，所述辊轴的侧壁开设有滑槽，所述限位块通过与滑槽相契合滑动连接于辊轴的侧壁。

可选的，所述固定辊身的侧壁开设有插槽，所述固定插头通过穿插插槽滑动连接于固定辊身的侧壁。

可选的，所述降温盒的侧壁开设有通孔，所述导热杆通过贯穿通孔固定连接于降温盒的侧壁。

可选的，所述升降块的侧壁开设有通孔，所述辊轴的一端转动贯穿通孔且与第二电机的输出端固定连接。

一种新型异型可调节轧辊装置的加工方法，具体包括以下步骤：

S1：首先，通过滑动滑块带动夹板张开，将待轧制的金属材料放置于载料台上，通过第二弹簧的反作用力带动夹板回弹复位对待轧制的材料进行夹持定位；

S2：然后，根据待轧制金属材料的尺寸通过滑动滑动辊身，并将滑动辊身侧壁的固定插头插入固定辊身的侧壁进行拼接，通过第一电机转动带动转轮转动，通过转轮转动使拉绳缠绕回缩从而拉动卡块回缩，通过第一电机反转并通过第一弹簧的反作用力使卡块回弹复位伸出与固定辊身的侧壁形成卡接固定，从而实现滑动辊身与固定辊身的拼接固定和松开，完成辊身的尺寸长度调节；

S3：其次，通过电动推杆带动升降块下移，从而带动辊轴、固定辊身和滑动辊身下移对下方的待轧制金属材料进行压持，通过第二电机带动辊轴、固定辊身和滑动辊身转动，通过固定辊身和滑动辊身转动对金属材料进行轧制；

S4：同时，通过第三弹簧的反作用力使支撑轴弹出并使助滑滚轮与金属材料的侧壁贴合紧密，进行助滑移动；

S5：最后，固定辊身和滑动辊身轧制时产生的热量，通过吸热金属环进行吸附集中，通过导热杆将热量导入降温盒，通过降温盒内的冷却液对热量进行冷却降温，通过通液槽增大导热杆与冷却液的接触面积，从而提高热量传导的速率，通过换热器对冷却液吸收的热量进行降温循环使用，并完成轧制工作。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过设置调节机构，通过限位块进行滑动限位使滑动辊身在辊轴上进行左右滑动，并通过滑动辊身侧壁的固定插头插入固定辊身的侧壁进行拼接，从而实现整体辊身的尺寸长度调节，通过第一电机带动转轮转动使拉绳通过缠绕进行收放，从而拉动卡块进行收缩，通过第一弹簧的反作用力使卡块复位弹出，通过卡块的收缩与弹出与固定辊身的侧壁形成卡接与分离实现滑动辊身与固定辊身的拼接固定与分离，从而达到有效的对辊身长度尺寸进行调节改变，避免由于结构固定导致无法根据待轧制金属材料的尺寸进行调节，需要采用不同的装置来实现不同尺寸材料轧制工作的目的；

（2）通过设置降温机构，通过吸热金属环对辊身产生的热量进行吸附集中，通过导热杆将热量传导入降温盒中，通过降温盒内的冷却液对热量进行冷却降温，并通过通液槽增大导热杆与冷却液的接触面积，提高冷却降温的速率，通过换热器对冷却液吸收的热量进行冷却循环使用，从而达到有效对辊身产生的热量进行冷却降温，避免辊身受高温影响加快老化速率降低使用寿命的目的；

（3）通过设置夹持机构，通过滑块带动夹板进行移动调节尺寸长度，并通过第二弹簧的反作用力使夹板回弹对金属材料进行夹持与定位，从而达到有效对待轧制的金属材料进行定位稳固，避免材料在轧制过程中出现偏移，导致轧制出现问题的目的；

（4）通过设置助滑机构，通过第三弹簧的反作用力使支撑轴弹出并使助滑滚轮与金属材料的侧壁贴合紧密，通过助滑滚轮转动对金属材料的移动轧制进行助滑，达到有效对金属材料进行助滑移动，避免材料在移动轧制的过程中受到磨损的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图

图1为本发明的结构剖视图；

图2为本发明的左视剖面图；

图3为本发明的A处放大图；

图4为本发明的B处放大图；

图5为本发明降温机构的左视剖面图；

图6为本发明调节机构的侧视图。

图中标号说明：

1、底座；2、支撑柱；3、电动推杆；4、升降块；5、辊轴；6、固定辊身；7、滑槽；8、滑动辊身；9、限位块；10、固定插头；11、第一电机；12、转轮；13、拉绳；14、卡块；15、第一弹簧；16、吸热金属环；17、导热杆；18、通液槽；19、降温盒；20、换热器；21、载料台；22、支撑杆；23、滑块；24、第二弹簧；25、夹板；26、第三弹簧；27、支撑轴；28、助滑滚轮；29、第二电机。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、图2、图3、图5、图6，本发明提供一种新型异型可调节轧辊装置，包括底座1，底座1的顶端固定连接有支撑柱2，通过支撑柱2进行支撑安装，支撑柱2的内壁设置有用于转动和升降的动力机构，动力机构的侧壁设置有辊轴5，通过辊轴5进行转动，辊轴5的中部固定连接有固定辊身6，通过固定辊身6进行轧制，辊轴5的侧壁设置有用于调节尺寸的调节机构，辊轴5的中部设置有用于降温的降温机构，底座1的顶端固定连接有载料台21，通过载料台21进行载料，载料台21的顶端设置有用于定位的夹持机构，夹持机构的侧壁设置有用于送料的助滑机构；

调节机构包括滑动辊身8、限位块9、固定插头10、第一电机11、转轮12、拉绳13、卡块14和第一弹簧15，滑动辊身8的内侧滑动连接于辊轴5的侧壁，通过滑动辊身8进行滑动调节尺寸，限位块9的顶端固定连接于滑动辊身8的内侧，通过限位块9进行滑动限位，辊轴5的侧壁开设有滑槽7，通过滑槽7进行滑动支撑，限位块9通过与滑槽7相契合滑动连接于辊轴5的侧壁；固定插头10的一端固定连接于滑动辊身8的侧壁，通过固定插头10进行插接，固定辊身6的侧壁开设有插槽，固定插头10通过穿插插槽滑动连接于固定辊身6的侧壁；第一电机11固定连接于固定插头10的内壁，通过第一电机11提供作用力进行转动，转轮12固定连接于第一电机11的输出端，通过转轮12进行转动收放，拉绳13的一端缠绕固定于转轮12的侧壁，通过拉绳13提供拉力进行收缩，卡块14的一端固定连接于拉绳13的另一端，通过卡块14进行卡接固定，第一弹簧15的两端分别固定连接于固定插头10的内壁和卡块14的一端；通过第一弹簧15提供作用力进行复位弹出。

在一些实施例中，参阅图1、图2，动力机构包括电动推杆3、升降块4和第二电机29，电动推杆3固定连接于支撑柱2的内壁，通过电动推杆3提供作用力进行升降移动，升降块4的底端固定连接于电动推杆3的输出端，通过升降块4进行升降滑动调节，第二电机29固定连接于升降块4的侧壁；升降块4的侧壁开设有通孔，辊轴5的一端转动贯穿通孔且与第二电机29的输出端固定连接；通过第二电机29提供作用力进行转动。

在一些实施例中，参阅图1、图5，降温机构包括吸热金属环16、导热杆17、通液槽18、降温盒19和换热器20，吸热金属环16的侧壁固定连接于辊轴5的中部，通过吸热金属环16对热量进行吸附集中，导热杆17的一端固定连接于吸热金属环16的内侧，通过导热杆17进行热量传导，通液槽18开设于导热杆17的一端，通过通液槽18增大与冷却液的接触面积，降温盒19的侧壁固定连接于导热杆17的侧壁，降温盒19的侧壁开设有通孔，导热杆17通过贯穿通孔固定连接于降温盒19的侧壁；通过降温盒19进行冷却降温，换热器20的两端固定连接于降温盒19的一端；通过换热器20对冷却液进行冷却循环使用。

在一些实施例中，参阅图1、图2，夹持机构包括支撑杆22、滑块23、第二弹簧24和夹板25，支撑杆22的两端固定连接于载料台21的顶端，通过支撑杆22进行滑动支撑，滑块23的侧壁滑动连接于支撑杆22的侧壁，通过滑块23进行滑动调节，第二弹簧24的两端分别固定连接于滑块23的侧壁和载料台21的侧壁，通过第二弹簧24提供作用力进行复位夹紧，夹板25的底端固定连接于滑块23的顶端；通过夹板25进行夹持定位。

在一些实施例中，参阅图1、图2、图4，助滑机构包括第三弹簧26、支撑轴27和助滑滚轮28，第三弹簧26的一端固定连接于夹板25的内壁，通过第三弹簧26提供作用力进行紧贴，支撑轴27的一端固定连接于第三弹簧26的另一端，通过支撑轴27进行转动支撑，助滑滚轮28的侧壁转动连接于支撑轴27的侧壁；通过助滑滚轮28进行助滑移动。

本发明的工作流程及原理：使用时，首先，通过滑动滑块23带动夹板25张开，将待轧制的金属材料放置于载料台21上，通过第二弹簧24的反作用力带动夹板25回弹复位对待轧制的材料进行夹持定位，达到有效对待轧制的金属材料进行定位稳固，避免材料在轧制过程中出现偏移，导致轧制出现问题的目的，然后，根据待轧制金属材料的尺寸通过滑动滑动辊身8，并将滑动辊身8侧壁的固定插头10插入固定辊身6的侧壁进行拼接，通过第一电机11转动带动转轮12转动，通过转轮12转动使拉绳13缠绕回缩从而拉动卡块14回缩，通过第一电机11反转并通过第一弹簧15的反作用力使卡块14回弹复位伸出与固定辊身6的侧壁形成卡接固定，从而实现滑动辊身8与固定辊身6的拼接固定和松开，完成辊身的尺寸长度调节，达到有效的对辊身长度尺寸进行调节改变，避免由于结构固定导致无法根据待轧制金属材料的尺寸进行调节，需要采用不同的装置来实现不同尺寸材料轧制工作的目的，其次，通过电动推杆3带动升降块4下移，从而带动辊轴5、固定辊身6和滑动辊身8下移对下方的待轧制金属材料进行压持，通过第二电机29带动辊轴5、固定辊身6和滑动辊身8转动，通过固定辊身6和滑动辊身8转动对金属材料进行轧制，同时，通过第三弹簧26的反作用力使支撑轴27弹出并使助滑滚轮28与金属材料的侧壁贴合紧密，进行助滑移动，达到有效对金属材料进行助滑移动，避免材料在移动轧制的过程中受到磨损的目的，最后，固定辊身6和滑动辊身8轧制时产生的热量，通过吸热金属环16进行吸附集中，通过导热杆17将热量导入降温盒19，通过降温盒19内的冷却液对热量进行冷却降温，通过通液槽18增大导热杆17与冷却液的接触面积，从而提高热量传导的速率，通过换热器20对冷却液吸收的热量进行降温循环使用，达到有效对辊身产生的热量进行冷却降温，避免辊身受高温影响加快老化速率降低使用寿命的目的，并完成轧制工作。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于，包括底座（1），所述底座（1）的顶端固定连接有支撑柱（2），所述支撑柱（2）的内壁设置有用于转动和升降的动力机构，所述动力机构的侧壁设置有辊轴（5），所述辊轴（5）的中部固定连接有固定辊身（6），所述辊轴（5）的侧壁设置有用于调节尺寸的调节机构，所述辊轴（5）的中部设置有用于降温的降温机构，所述底座（1）的顶端固定连接有载料台（21），所述载料台（21）的顶端设置有用于定位的夹持机构，所述夹持机构的侧壁设置有用于送料的助滑机构；

所述调节机构包括滑动辊身（8）、限位块（9）、固定插头（10）、第一电机（11）、转轮（12）、拉绳（13）、卡块（14）和第一弹簧（15），所述滑动辊身（8）的内侧滑动连接于辊轴（5）的侧壁，所述限位块（9）的顶端固定连接于滑动辊身（8）的内侧，所述固定插头（10）的一端固定连接于滑动辊身（8）的侧壁，所述第一电机（11）固定连接于固定插头（10）的内壁，所述转轮（12）固定连接于第一电机（11）的输出端，所述拉绳（13）的一端缠绕固定于转轮（12）的侧壁，所述卡块（14）的一端固定连接于拉绳（13）的另一端，所述第一弹簧（15）的两端分别固定连接于固定插头（10）的内壁和卡块（14）的一端。

2.根据权利要求1所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述动力机构包括电动推杆（3）、升降块（4）和第二电机（29），所述电动推杆（3）固定连接于支撑柱（2）的内壁，所述升降块（4）的底端固定连接于电动推杆（3）的输出端，所述第二电机（29）固定连接于升降块（4）的侧壁。

3.根据权利要求1所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述降温机构包括吸热金属环（16）、导热杆（17）、通液槽（18）、降温盒（19）和换热器（20），所述吸热金属环（16）的侧壁固定连接于辊轴（5）的中部，所述导热杆（17）的一端固定连接于吸热金属环（16）的内侧，所述通液槽（18）开设于导热杆（17）的一端，所述降温盒（19）的侧壁固定连接于导热杆（17）的侧壁，所述换热器（20）的两端固定连接于降温盒（19）的一端。

4.根据权利要求1所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述夹持机构包括支撑杆（22）、滑块（23）、第二弹簧（24）和夹板（25），所述支撑杆（22）的两端固定连接于载料台（21）的顶端，所述滑块（23）的侧壁滑动连接于支撑杆（22）的侧壁，所述第二弹簧（24）的两端分别固定连接于滑块（23）的侧壁和载料台（21）的侧壁，所述夹板（25）的底端固定连接于滑块（23）的顶端。

5.根据权利要求1所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述助滑机构包括第三弹簧（26）、支撑轴（27）和助滑滚轮（28），所述第三弹簧（26）的一端固定连接于夹板（25）的内壁，所述支撑轴（27）的一端固定连接于第三弹簧（26）的另一端，所述助滑滚轮（28）的侧壁转动连接于支撑轴（27）的侧壁。

6.根据权利要求1所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述辊轴（5）的侧壁开设有滑槽（7），所述限位块（9）通过与滑槽（7）相契合滑动连接于辊轴（5）的侧壁。

7.根据权利要求1所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述固定辊身（6）的侧壁开设有插槽，所述固定插头（10）通过穿插插槽滑动连接于固定辊身（6）的侧壁。

8.根据权利要求3所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述降温盒（19）的侧壁开设有通孔，所述导热杆（17）通过贯穿通孔固定连接于降温盒（19）的侧壁。

9.根据权利要求2所述的一种新型异型可调节轧辊装置，其特征在于：所述升降块（4）的侧壁开设有通孔，所述辊轴（5）的一端转动贯穿通孔且与第二电机（29）的输出端固定连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种新型异型可调节轧辊装置的加工方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1：首先，通过滑动滑块（23）带动夹板（25）张开，将待轧制的金属材料放置于载料台（21）上，通过第二弹簧（24）的反作用力带动夹板（25）回弹复位对待轧制的材料进行夹持定位；

S2：然后，根据待轧制金属材料的尺寸通过滑动滑动辊身（8），并将滑动辊身（8）侧壁的固定插头（10）插入固定辊身（6）的侧壁进行拼接，通过第一电机（11）转动带动转轮（12）转动，通过转轮（12）转动使拉绳（13）缠绕回缩从而拉动卡块（14）回缩，通过第一电机（11）反转并通过第一弹簧（15）的反作用力使卡块（14）回弹复位伸出与固定辊身（6）的侧壁形成卡接固定，从而实现滑动辊身（8）与固定辊身（6）的拼接固定和松开，完成辊身的尺寸长度调节；

S3：其次，通过电动推杆（3）带动升降块（4）下移，从而带动辊轴（5）、固定辊身（6）和滑动辊身（8）下移对下方的待轧制金属材料进行压持，通过第二电机（29）带动辊轴（5）、固定辊身（6）和滑动辊身（8）转动，通过固定辊身（6）和滑动辊身（8）转动对金属材料进行轧制；

S4：同时，通过第三弹簧（26）的反作用力使支撑轴（27）弹出并使助滑滚轮（28）与金属材料的侧壁贴合紧密，进行助滑移动；

S5：最后，固定辊身（6）和滑动辊身（8）轧制时产生的热量，通过吸热金属环（16）进行吸附集中，通过导热杆（17）将热量导入降温盒（19），通过降温盒（19）内的冷却液对热量进行冷却降温，通过通液槽（18）增大导热杆（17）与冷却液的接触面积，从而提高热量传导的速率，通过换热器（20）对冷却液吸收的热量进行降温循环使用，并完成轧制工作。

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