CN117299810A - 一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轧机换辊用设备，尤其涉及一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备。包括换辊车、升降装置、滑动盖板与固定盖板；第一轨道固定于轧机一侧，换辊车与轧机的支撑辊相连接，第一直线驱动装置带动换辊车沿第一轨道行驶，换辊车拖拽或推动支撑辊，将其从机架内拽出或推回；所述升降装置固定于换辊车上，且与滑动盖板相连，滑动盖板顶面为平面，升降装置带动滑动盖板升降，实现多个工作位；滑动盖板与轧机的工作辊相连接，第二直线驱动装置带动滑动盖板移动，滑动盖板拖拽或推动工作辊，将其从机架内拽出或推回，固定盖板用于支撑滑动盖板。结构紧凑，空间占比小，留有运输通道，可单独或同时高效自动更换工作辊与支撑辊。

Description

一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备

技术领域

本发明涉及轧机换辊用设备，尤其涉及一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备。

背景技术

在冶金生产中，无论是冷轧或热轧，各种轧辊被广泛应用在生产线上，是轧机设备的重要组成部分，如支撑辊、中间辊、工作辊等。轧辊在轧钢生产过程中因表面磨损、轧件冲击，其辊径将减小，光洁度降低，直接影响成品质量，必须定期换辊，下线修复，轧辊需要经常更换，换辊方法的使用方便与否就显得很重要，直接影响了轧机的生产效率。

传统换辊方法是通过人工、吊车对轧机辊子进行推拉更换，因辊子的外形尺寸及重量均较大，传统的换辊方法费时费力且存在一定危险性。现阶段换辊技术为滑动盖板自动换辊，需将轧机旁盖板拆卸，移出换辊空间，增加了换辊工序，工作效率低。为了提高效率轧机的换辊多采用换辊车大车前进后退，安装在大车上的牵引车牵引轧机内的轧辊，把轧机内的轧辊拉出轧机后，在用换辊大车进行更换轧辊，这种换辊方法，换辊设备占地面积大，结构复杂，换辊车上都安装有很长的轨道，需要与轧机内的换辊轨道进行对接，往往冲击比较大，而且牵引车不容易把轧辊从轧机内抽出。对于多辊轧机而言，小辊径轧辊比较多，如果用大的换辊车，需要很多换辊轨道，而且花费时间，显然对多辊轧机的换辊不太适用。

发明内容

为了克服现有技术条件的不足，本发明提供一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备。结构紧凑，空间占比小，留有运输通道，便于自动化操作，可单独或同时更换工作辊与支撑辊，换辊工作效率高。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，包括换辊车、升降装置、滑动盖板与固定盖板；第一轨道固定于轧机一侧，换辊车与轧机的支撑辊相连接，第一直线驱动装置带动换辊车沿第一轨道行驶，换辊车拖拽或推动支撑辊，将其从机架内拽出或推回；所述升降装置固定于换辊车上，且与滑动盖板相连，滑动盖板顶面为平面，升降装置带动滑动盖板升降，实现多个工作位；滑动盖板与轧机的工作辊相连接，第二直线驱动装置带动滑动盖板移动，滑动盖板拖拽或推动工作辊，将其从机架内拽出或推回，固定盖板用于支撑滑动盖板。

进一步地，所述换辊车的车体为抽屉式结构，包括底框与内嵌于底框内的车厢，走行轮安装于车厢两侧，走行轮沿第一轨道行驶；车厢与支撑辊相连接，第一直线驱动装置与车厢相连，第一直线驱动装置将车厢由底框内拽出或推回，将支撑辊从机架拽至底框上或推回机架。

进一步地，所述第一轨道为槽型轨道。

进一步地，所述车厢与支撑辊通过挂钩咬合连接。

进一步地，还包括锁定装置，锁定装置固接于车厢上，锁定装置包括锁定液压缸与固接于锁定液压缸活塞杆的销轴，活塞杆伸出带动销轴插入第一轨道销孔内，实现锁定。

进一步地，所述升降装置包括升降液压缸与导向机构，升降液压缸与导向机构交错安装在换辊车车体四角，升降液压缸、导向机构顶部与滑动盖板相连。

进一步地，所述导向机构包括导向套与导向杆，导向套固接于换辊车车体，导向杆与导向套套接，导向杆顶部与滑动盖板相连。

进一步地，所述滑动盖板为抽屉式结构，包括底部托架与内嵌于底部托架内的小车，小车底部设有走行脚轮，两侧设有导向轮，导向轮沿固接于底部托架的第二轨道行驶；所述小车的车体与工作辊相连接，第二直线驱动装置与小车的车体相连，第二直线驱动装置将小车由底部托架内拽至固定盖板上或推回，将工作辊从机架拽至底部托架上或推回机架。

进一步地，所述第二轨道为槽型轨道。

进一步地，所述第一、二直线驱动装置均为液压缸。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明滑动盖板、升降装置至上而下依次安装在换辊车上，自上而下层层设置，结构紧凑，空间占比小。第二直线驱动装置带动滑动盖板从机架内拖拽处成对的旧的工作辊，并将成对的新的工作辊推送至机架内，第一直线驱动装置带动换辊车从机架内拖拽出成对的旧的支撑辊，并将成对的新的支撑辊推送至机架内，完成换辊过程，换辊工序少，不用将轧机旁盖板拆卸，留有运输通道，全程可采用液压自动控制，操作方便，大幅度提高了换辊效率。

升降装置带动滑动盖板升降，实现多个工作位，最高点为换工作辊工作位，中间位为轧机轧钢时工作位，最低点为换支撑辊工作位，不但能够单独或同时更换工作辊与支撑辊，而且设有轧机轧钢时工作位，留有轧机生产时运输通道和操作维护空间。

2、本发明换辊车与滑动盖板均为抽屉式结构，上层小车拖拽辊子将其放置在下层托架上，结构进一步紧凑，进一步节省空间。

3、本发明换辊车与滑动盖板两侧均设有槽型轨道，槽型轨道利于车体行走到终点时产生较大力臂使其车体翘头，防倾翻。

4、本发明设有锁紧装置，便于换辊车与滑动盖板在原点、终点时能够在精准位置锁紧停靠。

5、本发明换辊车与滑动盖板均通过挂钩与辊子咬合连接，既实现自动咬合，又连接稳固。

6、本发明设有导向机构，保证了滑动盖板精准平稳升降。

7、本发明设有固定盖板，不但能够提供生产时运输小车倒料行走通道和操作维护空间，而且提供滑动盖板行走的支撑。

附图说明

图1为本发明日常状态结构示意主视图。

图2为本发明日常状态结构示意侧视图。

图3为本发明工作辊换辊前状态结构示意主视图。

图4为本发明工作辊换辊前状态结构示意侧视图。

图5为本发明工作辊换辊终点状态结构示意主视图。

图6为本发明工作辊换辊终点状态结构示意侧视图。

图7为本发明支撑辊换辊前状态结构示意主视图。

图8为本发明支撑辊换辊前状态结构示意侧视图。

图9为本发明支撑辊换辊终点状态结构示意主视图。

图10为本发明支撑辊换辊终点状态结构示意侧视图。

图中：1-换辊车 2-升降装置 3-滑动盖板 4-固定盖板 5-第一液压缸 6-第二液压缸 7-工作辊 8-支撑辊 9-机架 11-第一槽型轨道 12-走行轮 13-底框 14-车厢15-销孔 16-锁定液压缸 17-销轴 18-第一挂钩 19-第二挂钩 21-升降液压缸 22-导向套 23-导向杆 31-底部托架 32-小车 33-走行脚轮 34-导向轮 35-第二槽型轨道36-第三挂钩37-第四挂钩

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。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。

【实施例】

如图1-10所示，一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，包括换辊车1、升降装置2、滑动盖板3、固定盖板4、第一液压缸5与第二液压缸6。

换辊车1包括车体、第一槽型轨道11、走行轮12、锁定装置、第一挂钩18与第二挂钩19。第一槽型轨道11安装于轧机操作侧的土建基础上，第一槽型轨道11设有用于锁紧定位的销孔15。车体为抽屉式结构，包括底框13与内嵌于底框内的车厢14，走行轮12安装于车厢14的两个侧面，走行轮12安装在第一槽型轨道11的凹槽内，走行轮12沿第一槽型轨道11行驶。第一槽型轨道11利于换辊车1行走到终点时产生较大力臂使其翘头，防倾翻。

第一挂钩18固接在车厢14前端，车厢14下部设有吊耳，第二挂钩19固接于支撑辊8的轴承座上，第一挂钩18与第二挂钩19咬合连接，进而将换辊车1的车厢14与支撑辊8相连。

第一液压缸5的缸体铰接在换辊车1正下方的土建基础上，第一液压缸5的活塞杆与车厢14底部铰接，第一液压缸5的活塞杆伸长、缩短带动走行轮12沿槽型轨道11行驶，带动车厢14移动，将车厢14由底框13内拽出或推回，将支撑辊8从机架9拽至底框13上或推回。

锁定装置固接于车厢14顶面，位于两侧。锁定装置包括锁定液压缸16与固接于锁定液压缸活塞杆的销轴17，活塞杆伸出带动销轴17插入销孔15内，实现锁定。锁定装置使换辊车1在原点、终点时能够在设定位置准确锁紧停靠。锁定装置使第一液压缸5不会滑动，保证换辊车1原点精准，利于升降轨道抬升/下落顺畅，使第一挂钩18与第二挂钩19连接自如。

滑动盖板3为抽屉式结构，包括底部托架31与内嵌于底部托架内的小车32。小车底部设有走行脚轮33，两侧设有导向轮34，导向轮34沿固接于底部托架的第二槽型轨道35行驶，导向轮34安装在第二槽型轨道35的凹槽内。

第三挂钩36固接在小车32车体的前端，车体的下部设有吊耳，第四挂钩37固接于工作辊7的轴承座上，第三挂钩36与第四挂钩37咬合连接，进而将小车32与工作辊7相连。

第二液压缸6的缸体铰接在底部托架31上，第二液压缸6的活塞杆与小车32车体底部铰接，第二液压缸6的活塞杆伸长带动导向轮34沿第二槽型轨道35行驶，带动走行脚轮33在固定盖板4上行驶，将小车32由底部托架31内拽出，移动至固定盖板4上，将工作辊7从机架9拽至底部托架31上。反之第二液压缸6的活塞杆缩短，将工作辊7推回机架9。

固定盖板4为型钢和板材焊接而成的矩形固定盖板，位于换辊车1后部上方，固接于土建基础墙的顶部，固定盖板4底部留有换辊车1、升降装置2、滑动盖板3的存放空间。固定盖板4可提供生产车间运输小车倒料行走通道和操作维护空间，上部焊有加厚钢板带供小车32在其上行走。

升降装置2包括升降液压缸21与导向机构，升降液压缸21与导向机构交错安装在换辊车车体四角，升降液压缸21、导向机构顶部与滑动盖板3相连。导向机构包括导向套22与导向杆23，导向套22固接于换辊车1车体，导向杆23与导向套22套接，导向杆23顶部与滑动盖板3的底部托架31底面相连。升降液压缸21伸缩带动滑动盖板3升降，导向机构保证了滑动盖板3精准平稳升降。

升降液压缸21伸缩带动滑动盖板3升降，实现多个工作位，本实施例为三个工位，分别为最低位、中间位与最高位。如图1、图2所示，滑动盖板3处于中间位时，滑动盖板3上平面与固定盖板4上平面平齐。如图3-6所示，滑动盖板3处于最高位，滑动盖板3的走行脚轮33能够在固定盖板4上行走。如图7-10所示，滑动盖板3处于最低位时，滑动盖板3上平面低于固定盖板4下平面。

本发明的工作原理与工作过程如下：

1)如图1、图2所示，日常状态轧机工作时换辊车1处于行走原点。锁定装置的活塞杆伸出带动销轴17插入第一槽型轨道11的销孔15内，将换辊车1锁紧固定。

滑动盖板3处于中间位，小车32内嵌于底部托架31，滑动盖板3上平面与固定盖板4上平面平齐。固定盖板4可提供生产车间运输小车倒料行走通道和操作维护空间。

2)当辊子需要更换时，轧机停机，先将旧的工作辊7从轧机机架9上拆卸下来，再将旧的支撑辊8从轧机机架9上拆卸下来。

3)如图3-6所示，先更换工作辊7，工作辊7处于换辊状态。通过升降装置2带动滑动盖板3上升，滑动盖板3由中间位上升到最高位，小车32车体前端的第三挂钩36与工作辊7的轴承座上的第四挂钩37自动“咬合”连接，进而将小车32与工作辊7相连。

第二液压缸6的活塞杆伸长带动导向轮34沿第二槽型轨道35行驶，带动走行脚轮33在固定盖板4上行驶，将小车32由底部托架31内拽出，移动至固定盖板4上，将工作辊7从机架9拽至底部托架31上方到指定位置，将其旧的工作辊7吊运走。

4)如图7-10所示，更换支撑辊8，支撑辊8处于换辊状态。通过升降装置2带动滑动盖板3下降，滑动盖板3由最高位下降至最低位。

固接在车厢14前端的第一挂钩18与固接于支撑辊8的轴承座上的第二挂钩19自动“咬合”连接，进而将换辊车1的车厢14与支撑辊8相连。锁定装置的活塞杆缩回带动销轴17缩回，离开第一槽型轨道11的销孔15，解除换辊车1的锁紧。

第一液压缸5的活塞杆伸长带动走行轮12沿槽型轨道11，带动车厢14移动，将车厢14由底框13内拽出，将支撑辊8从机架9拽至底框13上的指定位置，在终点位置通过锁紧装置将托辊车1锁紧，吊走旧的支撑辊8。

5)同理先安装新的支撑辊8，再安装新的工作辊7。将新的支撑辊8吊运至换辊车1，第一液压缸5的活塞杆缩短将新的支撑辊8推至机架上。将新的工作辊7吊运至滑动盖板3，第二液压缸6的活塞杆缩短，将新的工作辊7推至机架9，完成换辊过程。

本发明换辊工序少，不用将轧机旁盖板拆卸，留有运输通道，全程可采用液压自动控制，操作方便，大幅度提高了换辊效率。

本发明结构紧凑，空间占比小，留有运输通道，便于自动化操作，可单独或同时更换工作辊与支撑辊，换辊工作效率高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

包括换辊车、升降装置、滑动盖板与固定盖板；

第一轨道固定于轧机一侧，换辊车与轧机的支撑辊相连接，第一直线驱动装置带动换辊车沿第一轨道行驶，换辊车拖拽或推动支撑辊，将其从机架内拽出或推回；

所述升降装置固定于换辊车上，且与滑动盖板相连，滑动盖板顶面为平面，升降装置带动滑动盖板升降，实现多个工作位；

滑动盖板与轧机的工作辊相连接，第二直线驱动装置带动滑动盖板移动，滑动盖板拖拽或推动工作辊，将其从机架内拽出或推回，固定盖板用于支撑滑动盖板。

2.根据权利要求1所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述换辊车的车体为抽屉式结构，包括底框与内嵌于底框内的车厢，走行轮安装于车厢两侧，走行轮沿第一轨道行驶；

车厢与支撑辊相连接，第一直线驱动装置与车厢相连，第一直线驱动装置将车厢由底框内拽出或推回，将支撑辊从机架拽至底框上或推回机架。

3.根据权利要求2所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述第一轨道为槽型轨道。

4.根据权利要求2所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述车厢与支撑辊通过挂钩咬合连接。

5.根据权利要求2所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

还包括锁定装置，锁定装置固接于车厢上，锁定装置包括锁定液压缸与固接于锁定液压缸活塞杆的销轴，活塞杆伸出带动销轴插入第一轨道销孔内，实现锁定。

6.根据权利要求1所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述升降装置包括升降液压缸与导向机构，升降液压缸与导向机构交错安装在换辊车车体四角，升降液压缸、导向机构顶部与滑动盖板相连。

7.根据权利要求6所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述导向机构包括导向套与导向杆，导向套固接于换辊车车体，导向杆与导向套套接，导向杆顶部与滑动盖板相连。

8.根据权利要求1所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述滑动盖板为抽屉式结构，包括底部托架与内嵌于底部托架内的小车，小车底部设有走行脚轮，两侧设有导向轮，导向轮沿固接于底部托架的第二轨道行驶；

所述小车的车体与工作辊相连接，第二直线驱动装置与小车的车体相连，第二直线驱动装置将小车由底部托架内拽至固定盖板上或推回，将工作辊从机架拽至底部托架上或推回机架。

9.根据权利要求8所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述第二轨道为槽型轨道。

10.根据权利要求1所述的一种高效自动更换轧机工作辊与支撑辊的设备，其特征在于：

所述第一、二直线驱动装置均为液压缸。