CN116984378A - 一种偏心套组件及具有其的轧机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轧机设备技术领域，具体涉及一种偏心套组件及具有其的轧机。一种偏心套组件，包括：中段，一侧具有第一连接面，第一连接面上设有至少三个连接孔；至少三根连接螺杆；第一连接段，与中段柔性连接，第一连接段具有安装孔，安装孔内壁适于与油膜轴承外周壁贴合，油膜轴承内适于套设轧辊轴，第一连接段设有至少三个沿周向间隔设置的调节通孔，连接孔与调节通孔对应设置，每一连接螺杆穿过调节通孔后与连接孔转动连接，调节通孔内径大于连接螺杆外径，以在调节通孔与连接螺杆间形成间隙，间隙在中段与第一连接段间发生相对移动时，使第一连接段部分承载轧辊轴传递至油膜轴承的力。本发明解决偏心套内的油膜轴承的承载力过大出现烧瓦问题。

Description

一种偏心套组件及具有其的轧机

技术领域

本发明涉及轧机设备技术领域，具体涉及一种偏心套组件及具有其的轧机。

背景技术

偏心套组件是高速线材轧机辊箱中的重要零件，偏心套内穿设有轧辊轴，轧辊轴与偏心套间设有油膜轴承，一般而言，偏心套为分段设计、制造和装配，各段间固定连接以实现一体化使用。实际生产中，通过调整辊箱中两个相对设置的偏心套的运动，再由偏心套带动轧辊轴进行运动，以调节轧辊轴的中心轴线间的相对距离，从而轧制出不同尺寸的产品。

轧制过程中，轧辊轴在转动过程中将待轧制原料轧制为成型的产品，而这一过程中，轧辊轴需要与待轧制原料进行刚性接触，轧辊轴在施加给待轧制原料轧制力的同时必然受到一个反向作用力，该反向作用力主要传递至轧辊轴的径向方向，再经由油膜轴承传递给偏心套、由偏心套传递给辊箱。

现有技术中，辊箱与偏心套、偏心套与油膜轴承、油膜轴承与轧辊轴间均为刚性接触，由油膜轴承内的油膜厚度来承载轧制力。由于轧制力的作用，迫使轧辊轴轴颈出现挪动，在偏心套与轴颈之间的间隙构成了两个区域，一个叫发散区(沿轴颈旋转方向间隙逐步变大)，另一个叫收敛区(沿轴颈旋转方向逐步减小)。当旋转的轴颈把有粘度的光滑油从发散区带入收敛区，沿轴颈旋转方向偏心套间隙由大变小，构成一种油楔，使光滑油内发生压力。油膜内各点的压力沿轧制方向的合力就是偏心套的承载力。当轧制力大于承载力时，轴颈重心与偏心套重心之间的公平距增大。在收敛区内偏心套间隙沿轴颈旋转方向变陡，最小油膜厚度变小，油膜内的压力变大，承载力变大，直至与轧制力到达均衡，轴颈重心不再偏移，偏心套与轴颈整个被光滑油隔开，实际上构成了全流体光滑。

从上述承载原理可知，偏心套内的油膜轴承的一个最紧要的参数就是内部的最小油膜厚度。现有技术中，在油膜轴承与偏心套、偏心套与辊箱间的刚性接触的前提下，油膜轴承受到轧辊轴的力传递而仅能依靠油膜承载，假如最小油膜厚度值太小，而光滑油中的金属杂质颗粒过大，金属颗粒的外形尺寸在数值上大于最小油膜厚度时，金属颗粒随光滑油经过最小油膜厚度处时，就像形成金属接触，严重时就会出现烧瓦问题。另外假如最小油膜厚度值太小，当显示堆钢等事故时，很轻易形成轴颈和偏心套的金属接触而招致烧瓦问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的偏心套内的油膜轴承受到的承载力过大而出现烧瓦的缺陷，从而提供一种偏心套组件及具有其的轧机。

为了解决上述问题，本发明提供了一种偏心套组件，包括：

中段，所述中段的一侧具有第一连接面，所述中段的第一连接面上设有至少三个连接孔；

至少三根连接螺杆；

第一连接段，所述第一连接段与中段柔性连接，所述第一连接段具有安装孔，所述安装孔的内壁适于与油膜轴承的外周壁贴合，所述油膜轴承内适于套设轧辊轴，所述第一连接段设有至少三个沿周向间隔设置的调节通孔，所述连接孔与调节通孔对应设置，每一所述连接螺杆穿过调节通孔后与连接孔转动连接，所述调节通孔的内径大于连接螺杆的外径，以在调节通孔与连接螺杆间形成间隙，所述间隙在中段与第一连接段间发生相对移动时，使所述第一连接段部分承载所述轧辊轴传递至油膜轴承的力，减小油膜轴承内油膜的承载力。

可选地，还包括弹性回复件，所述弹性回复件设于调节通孔与连接螺杆的螺帽之间，所述弹性回复件套设于连接螺杆的外周。

可选地，所述间隙的宽度为0.01－0.1mm。

可选地，所述中段靠近第一连接段的部分设有定位通孔，所述第一连接段上设有定位孔，所述定位通孔与定位孔间设有定位销。

可选地，所述中段靠近第一连接段部分的定位通孔内设有销轴套，所述销轴套内穿设有定位销。

可选地，所述第一连接段的外周面上设有至少一个密封槽。

可选地，还包括第二连接段，所述第二连接段和第一连接段分设于中段的两侧。

可选地，所述第二连接段与中段间通过定位销连接。

一种轧机，包括两个相对设置的如上述所述的偏心套组件。

可选地，还包括辊箱、以及设于辊箱内的两个轧辊轴，每一所述轧辊轴穿设于偏心套组件内，所述偏心套组件的第一连接段的外周面与辊箱内壁贴合连接。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的偏心套组件，包括：中段，中段的一侧具有第一连接面，第一连接面上设有至少三个连接孔；至少三根连接螺杆；第一连接段，与中段柔性连接，第一连接段具有安装孔，安装孔的内壁适于与油膜轴承的外周壁贴合，油膜轴承内适于套设有轧辊轴，第一连接段设有至少三个沿周向间隔设置的调节通孔，连接孔与调节通孔对应设置，每一连接螺杆穿过调节通孔后与连接孔转动连接，调节通孔的内径大于连接螺杆的外径，以在调节通孔与连接螺杆间形成间隙，间隙在中段与第一连接段间发生相对移动时，使所述第一连接段部分承载轧辊轴传递至油膜轴承的力，减小油膜轴承内油膜的承载力。在轧制过程中，轧制力会通过轧辊轴的径向方向传递给油膜轴承，油膜轴承内形成一定厚度的油膜，由于偏心套组件的存在，油膜轴承内存在最小油膜厚度，而最小油膜厚度的承载力关乎到油膜轴承是否处于正常运行状态，中段与第一连接段的柔性连接使二者间在第一连接面处可以发生相对移动，调节通孔内径大于连接螺杆内径便于调节通孔的中轴线相对于连接螺杆的中轴线出现偏移，使第一连接段部分承载轧辊轴传递至油膜轴承的力，使油膜轴承在受到力的冲击时存在缓冲，从而减小油膜轴承内的油膜的承载力，保证油膜轴承始终处于正常负载状态。此外，轧辊轴受到反作用力过大会出现挠曲现象，由于中段与第一连接段的柔性连接使二者间在第一连接面处可以发生相对移动，这样可以保持第一连接段中心轴线和油膜轴承中心轴线平行，油膜轴承承载侧与轧辊轴沿轴向方向各部位间隙相等，使油膜轴承受到的承载力处于正常范围内，避免由于第一连接段无法移动而导致油膜轴承局部受力过大出现烧瓦。

2.本发明提供的偏心套组件，还包括弹性回复件，弹性回复件设于调节通孔与连接螺杆的螺帽之间，弹性回复件套设于连接螺杆的外周，当调节通孔的中轴线相对于连接螺杆的中轴线出现偏移，连接螺杆的螺帽会对弹性回复件进行压缩，再由弹性回复件施加给螺帽回弹力，以带动中段相对于第一连接段回复至初始状态。

3.本发明提供的偏心套组件，间隙的宽度为0.01－0.1mm，以保证调整的间隙不会太大，避免因间隙过大导致轧辊轴间的间距过大而生产出不合格的产品。

4.本发明提供的偏心套组件，中段靠近第一连接段的部分设有定位通孔，第一连接段上设有定位孔，所述定位通孔与定位孔间设有定位销，定位销穿过定位通孔进入定位孔内，以实现中段与第一连接段间的定位。

5.本发明提供的偏心套组件，中段靠近第一连接段部分的定位通孔内设有销轴套，销轴套内穿设有定位销，在中段与第一连接段发生相对移动时，避免定位销直接与中段出现刚性碰撞。

6.本发明提供的偏心套组件，第一连接段的外周面上设有至少一个密封槽，密封槽以便于对第一连接段进行密封。

7.本发明提供的偏心套组件，还包括第二连接段，第二连接段和第一连接段分设于中段的两侧，第二连接段与中段间通过定位销连接，第二连接段与第一连接段共同作用实现对轧辊轴的支撑。

8.本发明提供的轧机，包括两个相对设置的偏心套组件，由于采用了上述任一项所述的偏心套组件，因此具有上述任一项所述的优点。

9.本发明提供的轧机，还包括辊箱、以及设于辊箱内的两个轧辊轴，每一轧辊轴穿设于偏心套组件内，偏心套组件的第一连接段的外周面与辊箱内壁贴合连接，以实现对偏心套组件的固定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的实施方式中提供的偏心套组件的结构示意图；

图2为本发明的实施方式中提供的偏心套组件的右视图；

图3为本发明的实施方式中提供的偏心套组件的A－A向的剖视图；

图4为本发明的实施方式中提供的偏心套组件的P向的剖视图；

图5为本发明的实施方式中提供的偏心套组件的B－B向的剖视图。

附图标记说明：1、第一连接段；2、连接螺杆；3、调节通孔；4、第二连接段；5、定位销；6、中段；7、销轴套；8、外周面；9、间隙；10、弹性回复件；11、安装孔；12、密封槽；13、连接孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1－图5所示的偏心套组件的一种具体实施方式，包括：第一连接段1、第二连接段4和中段6，其中，中段6为弧形，第一连接段1和第二连接段4分别设于中段6的两侧，中段6与第一连接段1连接的一侧具有第一连接面，第一连接面上设有六个连接孔13。

如图1、图2、图3和图4所示，第一连接段1上具有安装孔11，安装孔11的内壁适于与油膜轴承的外周壁贴合，油膜轴承内适于套设有轧辊轴。如图1、图2所示，第一连接段1上设有沿周向间隔设置的六个调节通孔3，且调节通孔3与连接孔13一一对应设置，每一调节通孔3内穿设有一个连接螺杆2，连接螺杆2穿过调节通孔3后与连接孔13螺纹转动连接。需要注意的是，如图5所示，调节通孔3的内径大于连接螺杆2的外径，即，调节通孔3与连接螺杆2间形成有间隙9，间隙9的宽度为调节通孔3的内壁与连接螺杆2的外径之间的距离，间隙9的宽度为0.01－0.1mm。具体的，间隙9宽度为0.05mm。为保证第一连接段1和中段6出现相对移动后自动恢复至初始状态，每一连接螺杆2的外周还套设有弹性回复件10，其中，弹性回复件10设于调节通孔3与连接螺杆2的螺帽之间。具体的，弹性回复件10为碟簧。如图1、图3所示，第一连接段1的外周设有一个密封槽12、第二连接段4的外周设有两个密封槽12。

如图1、图3所示，为便于第一连接段1、第二连接段4分别与中段6连接，中段6靠近第一连接段1和第二连接段4分别设有若干个定位通孔，第一连接段1、第二连接段4上分别设有与定位通孔数量相同的定位孔，且定位通孔与定位孔一一对应设置。如图3所示，第二连接段4与中段6间连接有定位销5、且第二连接段4与中段6固定连接，即，定位销5穿过定位通孔后进入到第二连接段4内的定位孔中；中段6靠近第一连接段1设置的定位通孔内设有销轴套7，定位销5穿过销轴套7以后进入到第一连接段1内的定位孔中，需要注意的是，销轴套7的硬度大于定位销5的硬度。

一种轧机，包括辊箱、两个轧辊轴、两个偏心套组件，其中，偏心套组件的第一连接段1的外周面8和第二连接段4分别与辊箱内壁贴合设置，即，第一连接段1在中心轴线方向沿辊箱可相对移动，每一轧辊轴穿设于一个偏心套组件内，第一连接段1、第二连接段4的安装孔11内分别设有油膜轴承，油膜轴承的内套设有轧辊轴，两个轧辊轴相对设置、且留有缝隙以轧制生产出成品。

具体实施过程中，待轧制原料穿过两个轧辊轴间的缝隙，待轧制原料在轧制力作用下成型为产品同时施加给轧辊轴一个反向作用力，轧辊轴受到反向作用力后通过径向方向传递给油膜轴承、再经由油膜轴承传递给偏心套组件的第一连接段1和第二连接段4，再由第一连接段1和第二连接段4传递给辊箱。在此过程中，第一连接段1与辊箱、第二连接段4与辊箱间为刚性接触，油膜轴承受到轧辊轴的力传递而依靠油膜轴承内形成的油膜承载。如果轧辊轴受到的反向作用力过大会出现轻微弯曲(即，挠曲)，由于第二连接段4与中段6间无法相对移动，即，相当于第二连接段4处的轧辊轴固定，中段6与第一连接段1的柔性连接使二者间可以发生相对移动，即，第一连接段1相对辊箱出现较小的摆动，使得油膜轴承承载侧沿轴向方向各部位与轧辊轴的间隙一致，避免由于第一连接段1无法摆动而导致油膜轴承局部受力过大破坏油膜轴承间隙，出现油膜轴承烧损的问题，调节通孔3内径大于连接螺杆2内径，连接螺杆2与中段6连接，从而使得调节通孔3的中轴线相对于连接螺杆2的中轴线出现偏移，第一连接段1部分承载轧辊轴传递至油膜轴承的力，使油膜轴承在受到力的冲击时存在缓冲，从而减小油膜轴承内的油膜的承载力，保证油膜轴承始终处于正常负载状态。待轧辊轴受到的反向作用力恢复至正常后，由弹性回复件10施加给螺帽回弹力，以带动中段6相对于第一连接段1回复至初始状态。

作为一种替代的实施方式，连接孔13和调节通孔3的数量还可为3个、4个、5个、7个甚至更多个。

作为一种替代的实施方式，弹性回复件10还可为具有中心孔的橡胶棒等。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种偏心套组件，其特征在于，包括：

中段(6)，所述中段(6)的一侧具有第一连接面，所述中段(6)的第一连接面上设有至少三个连接孔(13)；

至少三根连接螺杆(2)；

第一连接段(1)，所述第一连接段(1)与中段(6)柔性连接，所述第一连接段(1)具有安装孔(11)，所述安装孔(11)的内壁适于与油膜轴承的外周壁贴合，所述油膜轴承内适于套设轧辊轴，所述第一连接段(1)设有至少三个沿周向间隔设置的调节通孔(3)，所述连接孔(13)与调节通孔(3)对应设置，每一所述连接螺杆(2)穿过调节通孔(3)后与连接孔(13)转动连接，所述调节通孔(3)的内径大于连接螺杆(2)的外径，以在调节通孔(3)与连接螺杆(2)间形成间隙(9)，所述间隙(9)在中段(6)与第一连接段(1)间发生相对移动时，使所述第一连接段(1)部分承载所述轧辊轴传递至油膜轴承的力，减小油膜轴承内油膜的承载力。

2.根据权利要求1所述的偏心套组件，其特征在于，还包括弹性回复件(10)，所述弹性回复件(10)设于调节通孔(3)与连接螺杆(2)的螺帽之间，所述弹性回复件(10)套设于连接螺杆(2)的外周。

3.根据权利要求2所述的偏心套组件，其特征在于，所述间隙(9)的宽度为0.01－0.1mm。

4.根据权利要求1所述的偏心套组件，其特征在于，所述中段(6)靠近第一连接段(1)的部分设有定位通孔，所述第一连接段(1)上设有定位孔，所述定位通孔与定位孔间设有定位销(5)。

5.根据权利要求4所述的偏心套组件，其特征在于，所述中段(6)靠近第一连接段(1)部分的定位通孔内设有销轴套(7)，所述销轴套(7)内穿设有定位销(5)。

6.根据权利要求1所述的偏心套组件，其特征在于，所述第一连接段(1)的外周面(8)上设有至少一个密封槽(12)。

7.根据权利要求1－6任一项所述的偏心套组件，其特征在于，还包括第二连接段(4)，所述第二连接段(4)和第一连接段(1)分设于中段(6)的两侧。

8.根据权利要求7所述的偏心套组件，其特征在于，所述第二连接段(4)与中段(6)间通过定位销(5)连接。

9.一种轧机，其特征在于，包括两个相对设置的如权利要求1－8任一项所述的偏心套组件。

10.根据权利要求9所述的轧机，其特征在于，还包括辊箱、以及设于辊箱内的两个轧辊轴，每一所述轧辊轴穿设于偏心套组件内，所述偏心套组件的第一连接段(1)的外周面(8)与辊箱内壁贴合连接。