CN117619910A - 一种推床翻钢装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种推床翻钢装置，包括：操作侧推板，所述操作侧推板对应设有用于操作侧推板移动的驱动组件一；传动侧推板，所述传动侧推板对应设有用于传动侧推板移动的驱动组件二，所述操作侧推板和传动侧推板形成对待加工钢坯对中的矫直通道；翻钢组件，其被配置为翻转待加工钢坯。本发明有益效果：通过结合翻钢组件、操作侧推板和传动侧推板，实现在一台装置上完成翻转、矫直、对中的效果，提高了工作效率。

Description

一种推床翻钢装置

技术领域

本发明属于钢材加工技术领域，尤其是涉及一种推床翻钢装置。

背景技术

在钢材的生产过程中经常会使用到推床和翻钢机，推床的主要功能是推动坯料对准孔槽，以及为了轧制顺利而对弯曲的坯料进行矫直；翻钢机的主要功能是为了坯料上下面均匀延展进行轧制，对坯料进行翻转，推床的动作必须满足对齐孔型的精度和轧制节奏的要求。

当前的生产过程中推床和翻钢机为分体设置，当生产节拍较快，需要配置多个推床和翻钢机，提升成本的同时，两个工序的设置还会导致工作效率低下，此外，钢坯偏离轧制中心，处于推床开口范围以外，钢坯料初次进入或再次进入推床工作范围内时，则其头部会与推床推板发生碰撞，无法顺利进入推床工作范围，此时就需要人工操作推床，在人工干预下，完成下一道次的轧制，这极大的降低了生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种推床翻钢装置，以期解决上述部分技术问题中的至少之一。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种推床翻钢装置，包括：

操作侧推板，所述操作侧推板对应设有用于操作侧推板移动的驱动组件一；

传动侧推板，所述传动侧推板对应设有用于传动侧推板移动的驱动组件二，所述操作侧推板和传动侧推板形成对待加工钢坯对中的矫直通道；

翻钢组件，其被配置为翻转待加工钢坯。

进一步的，所述驱动组件一包括电机、减速机、传动齿轮一，所述驱动组件一的电机的输出轴与驱动组件一的减速机的输入端连接，所述驱动组件一的减速机的输出端上固设有传动轴一，所述传动齿轮一安装于传动轴一上，所述操作侧推板下端固设有齿条一，所述齿条一沿操作侧推板移动方向设置，所述齿条一与齿轮一啮合；

所述驱动组件二包括电机、减速机、传动齿轮二，所述驱动组件二的电机的输出轴与驱动组件二的减速机的输入端连接，所述驱动组件二的减速机的输出端上固设有传动轴二，所述传动齿轮二安装于传动轴二上，所述传动侧推板下端固设有齿条二，所述齿条二沿传动侧推板移动方向设置，所述齿条二与齿轮二啮合。

进一步的，所述翻钢组件包括翻钢钩、液压缸、支撑板，所述液压缸的壳体与安装座铰接，所述安装座与操作侧推板连接，所述液压缸的输出轴与翻钢钩连接，所述液压缸用于驱动翻钢钩在垂直方向上移动，所述翻钢钩的下端向矫直通道方向弯折，所述支撑板与翻钢钩远离矫直通道的端面贴合。

进一步的，所述液压缸的输出轴与L形曲柄连杆的一端铰接，所述L形曲柄连杆的另一端与翻钢钩的上端铰接，L形曲柄连杆的中端与安装座铰接；

所述支撑板的上端宽度大于支撑板的下端宽度，所述翻钢钩下端临近支撑板的端面上固设有凸台，所述凸台与支撑板贴合；

当所述翻钢钩处于待钢位时，翻钢钩下端的弯折部位于矫直通道以下。

进一步的，所述传动侧推板的下端与传动推杆连接，所述齿条二安装于传动推杆的下端；

所述操作侧推板的下端与操作推杆连接，所述齿条一安装于操作推杆的下端。

进一步的，所述传动侧推板通过缓冲组件与传动推杆连接；

所述操作侧推板通过缓冲组件与操作推杆连接。

进一步的，所述操作侧推板、传动侧推板临近矫直通道来料一端设有导向辊，两个所述导向辊分别与操作侧推板、传动侧推板转动连接。

进一步的，所述传动轴一、传动轴二上均设有绝对编码器。

进一步的，所述操作侧推板、传动侧推板临近对中通道的端面上固设有挂板，所述挂板为耐磨钢材质的结构件，两个所述挂板与操作侧推板、传动侧推板可拆卸连接。

进一步的，所述挂板上端固设有连接板，所述连接板上开有插孔，所述插孔内设有销轴，所述操作侧推板、传动侧推板上均开有与插孔相对应定位孔，所述销轴贯穿插孔安装于定位孔的内侧。

相对于现有技术，本发明所述的一种推床翻钢装置具有以下有益效果：

(1)本发明所述的一种推床翻钢装置，通过结合翻钢组件、操作侧推板和传动侧推板，实现在一台装置上完成翻转、矫直、对中的效果，提高了工作效率。

(2)本发明所述的一种推床翻钢装置，在推床的操作侧及传动侧推板的头部区域设置有导向辊，利用导向辊能够旋转转动的特性，即使在生产过程中，待矫直钢坯偏离轧制中心线，待矫直钢坯头部与导向立辊接触时，导向辊转动，依旧能够将待矫直钢坯顺利带入轧制轨道中。

附图说明

构成本发明的一部分的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。在附图中：

图1为本发明实施例所述的装置上视结构示意图；

图2为本发明实施例所述的装置侧视结构示意图；

图3为本发明实施例所述的刮板处剖面结构示意图；

图4为本发明实施例所述的翻钢钩不同工作模式下结构示意图。

附图标记说明：

1、电机；2、制动器；3、减速机；4、联轴器；5、传动轴一；6、操作推杆；7、传动结构；8、缓冲组件；9、安装座；10、导向辊；11、操作侧推板；12、传动侧推板；13、挂板；14、翻钢组件；15、传动推杆；16、传动轴二；17、销轴；18、支撑板；20、待加工钢坯；1401、液压缸；1402、翻钢钩；1403、磁尺；1404、L形曲柄连杆；1501、齿条二。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图4所示，一种推床翻钢装置，包括：

操作侧推板11，操作侧推板11对应设有用于操作侧推板11移动的驱动组件一；

传动侧推板12，传动侧推板12对应设有用于传动侧推板12移动的驱动组件二，操作侧推板11和传动侧推板12形成对待加工钢坯20对中的矫直通道；

翻钢组件14，其被配置为翻转待加工钢坯20。

驱动组件一包括电机1、减速机3、传动齿轮一，驱动组件一的电机1的输出轴与驱动组件一的减速机3的输入端连接，驱动组件一的减速机3的输出端上固设有传动轴一5，传动齿轮一安装于传动轴一5上，操作侧推板11下端固设有齿条一，齿条一沿操作侧推板11移动方向设置，齿条一与齿轮一啮合；

驱动组件二包括电机1、减速机3、传动齿轮二，驱动组件二的电机1的输出轴与驱动组件二的减速机3的输入端连接，驱动组件二的减速机3的输出端上固设有传动轴二16，传动齿轮二安装于传动轴二16上，传动侧推板12下端固设有齿条二1501，齿条二1501沿传动侧推板12移动方向设置，齿条二1501与齿轮二啮合。

齿条二1501与齿轮二组成一个传动结构7；

齿条一与齿轮一组成一个传动结构7；

电机1上设有制动器2，减速机3的输出端通过联轴器4与传动轴二16连接，

翻钢组件14包括翻钢钩1402、液压缸1401、支撑板18，液压缸1401的壳体与安装座9铰接，安装座9与操作侧推板11连接，液压缸1401的输出轴与翻钢钩1402连接，液压缸1401用于驱动翻钢钩1402在垂直方向上移动，翻钢钩1402的下端向矫直通道方向弯折，支撑板18与翻钢钩1402远离矫直通道的端面贴合。

液压缸1401的输出轴与L形曲柄连杆1404的一端铰接，L形曲柄连杆1404的另一端与翻钢钩1402的上端铰接，L形曲柄连杆1404的中端与安装座9铰接；支撑板18的上端宽度大于支撑板18的下端宽度，翻钢钩1402下端临近支撑板18的端面上固设有凸台，凸台与支撑板18贴合；当翻钢钩1402处于待钢位时，翻钢钩1402下端的弯折部位于矫直通道以下。

如图4所示，通过液压缸1401的输出轴的伸缩带动L形曲柄连杆1404摆动，曲柄L形曲柄连杆1404带动翻钢钩1402作上下运动，从而实现对待矫直钢坯的90度或180度的翻转，当轧制过程中不需要翻钢动作时，为了不影响推板的正常运行，翻钢钩1402位于在推板内及工作辊道下方，同时为满足翻钢钩1402能够低速启动、高速运行和减速停止，液压缸1401则选用双活塞杆液压缸1401，液压缸1401尾部安装磁尺1403，通过磁尺1403能够设置液压缸1401活塞杆的伸缩长度，从而能够精准控制翻钢钩1402的运行轨迹，实现翻钢机能够快速响应、平稳运行和程序控制的功能。

在翻钢钩1402向上移动的过程中，支撑板18的上端较宽且在凸台的作用，翻钢钩1402会向矫直通道的方向移动，有利于完成待矫直钢坯的翻转作业。

如图4上方图片所示，此时翻钢钩1402处于待翻状态，此时翻钢钩1402位于在推板内及工作辊道下方，如图4中间图片所示，此时翻钢钩1402处于翻钢状态，翻钢钩1402的弯折部分带动待矫直钢坯一侧向上移动，在支撑板18的上端较宽且在凸台的作用下，翻钢钩1402会向矫直通道的方向移动，完成待矫直钢坯的翻转作业。

传动侧推板12的下端与传动推杆15连接，齿条二1501安装于传动推杆15的下端；

操作侧推板11的下端与操作推杆6连接，齿条一安装于操作推杆6的下端。

传动侧推板12通过缓冲组件8与传动推杆15连接；

操作侧推板11通过缓冲组件8与操作推杆6连接。由于待矫直钢坯经加热炉加热到一定温度后，从加热炉到BD轧机过程中设置有运输辊道，在运输过程中，待加工钢坯20会发生一定的弯曲变形，为了轧制顺利，要在待矫直钢坯进入轧制孔型前，将弯曲变形的待矫直钢坯矫直，推板在矫直拍钢瞬间受到的冲击力，会通过推板，经由推杆传送至同步齿轮箱及减速机3齿轮，对低速级齿轮造成损伤，缓冲组件8内部设置有上下两组由碟簧组成的缓冲缸，通过合理配置缓冲装置中碟簧的数量和组合方式，使缓冲装置的预紧力小于矫直拍钢时产生的冲击力，能够有效的减弱钢坯对推杆的冲击，保护传动齿轮箱和减速机3。同时，为了平稳运行，定位准确，推床本身各相对运动的部件之间均设置有导向装置，同时电机1处安装有相对编码器，减速机3输出轴处安装有绝对值编码器，通过控制电机1，实现设备整体的启停顺滑。

操作侧推板11、传动侧推板12临近矫直通道来料一端设有导向辊10，两个导向辊10分别与操作侧推板11、传动侧推板12转动连接。在推床的操作侧及传动侧推板12的头部区域设置有导向辊10，利用导向辊10能够旋转转动的特性，即使在生产过程中，待矫直钢坯偏离轧制中心线，待矫直钢坯头部与导向立辊接触时，导向辊10转动，依旧能够将待矫直钢坯顺利带入轧制轨道中。

在一些实施例中，传动轴一5、传动轴二16上均设有绝对编码器。在轧制过程中，需要精准定位两侧推板的位置，以此保证待矫直钢坯能够准确无误的输送至相应的轧制孔型中。当传动方式为电机1传动时，需要配备绝对编码器来检测控制，在调试阶段，将轧制中心线设置为两侧推板的初始工作位置，依据设计要求，可以确定两侧推板的极限工作位置，由此可得到两侧推板的极限工作位距离初始工作位的距离，将以上初始数据输入自动化控制程序中，并能够根据轧制要求在程序中分别控制两侧推板的位置，实现待矫直钢坯在每一道次的轧制中，都能够通过程序控制，精准的将待矫直钢坯移送到相应轧制孔型前，通过绝对值编码器所反馈的实时数据，可以确定操作侧推板11和传动侧推板12的位置状态。轧制过程中能够精准定位与实时控制。

推床的作用就是把待矫直钢坯精准的送入相应的轧制孔型内进行往复轧制，因此要实现此功能，必须能够根据生产需求随时调节推板的移动速度，精准的检测定位两侧推板的位置。推板的移动速度等于推杆底部齿轮齿条的传动速度，已知电机1的输出转速，减速机3的减速比，传动齿轮箱内齿轮的齿数及模数，由以上参数可以推算出齿条的速度：；

式中：

m—传动齿轮箱内齿轮的模数；

z—传动齿轮箱内齿轮的齿数；

n—电机1的输出转速，r/min；

i—减速机3的减速比。

推板的速度v等于齿条的速度。

由公式(1)可知，若要对推板速度V进行调节，最直接有效的方式就是调整电机1的输出转速n。通过安装在电机1内部的相对值编码器实时反馈的数据，可以达到对推板移动速度的监测与实时调节

在另外一些实施例中驱动组件为液压缸1401，液压缸1401上设有磁尺1403。当驱动组件为液压缸1401时，则相应的选择磁尺1403来控制定位。

操作侧推板11、传动侧推板12临近对中通道的端面上固设有挂板13，挂板13为耐磨钢材质的结构件，两个挂板13与操作侧推板11、传动侧推板12可拆卸连接。挂板13上端固设有连接板，连接板上开有插孔，插孔内设有销轴17，操作侧推板11、传动侧推板12上均开有与插孔相对应定位孔，销轴17贯穿插孔安装于定位孔的内侧。

在高温的环境下，为避免推板在送钢过程中，高温下的待矫直钢坯与推板长期接触摩擦，推板损坏过快，推板面必须具备良好的耐磨性和维护简便的特点。为此，此次设计的推床中，在推板一侧增加了挂板13。挂板13材质选用硬度较高的50Mn材质，经过调质处理，硬度能够达到HB＝210～250，具有强度、硬度、塑性和韧性良好配合的综合能力，为了改善表面耐磨性，该挂板13可以调质后进行表面淬火，也可以进行软氮化或氮化处理。挂板13通过销轴17固定在推板上，如附图三所示，根据实际生产使用情况，以往通过螺栓把合紧固的方式使用效果较差，因为经过一段时间的生产，螺栓在高温潮湿的环境下，同时挂板13受冲击频繁，螺栓容易脱落，导致挂板13与推板脱离，引发生产事故。

工作过程：

本方案实施时，根据待加工钢坯20的位置状态，启动翻钢组件14翻转待加工钢坯20，然后驱动组件一、驱动组件二分别带动操作侧推板11和传动侧推板12前后移动，通过分别控制操作侧推板11与传动侧推板12的传动电机1，从而达到布置在辊道两侧的推板能够独立的进行相对或相向运动，通过程序控制，将待矫直钢坯精准推移到相应的轧制孔型前，同时当两侧推板对待矫直钢坯进行夹持时，能够将弯曲的待矫直钢坯进行矫直。通过结合翻钢组件14、操作侧推板11和传动侧推板12，实现在一台装置上完成翻转、矫直、对中的效果，提高了工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种推床翻钢装置，其特征在于，包括：

操作侧推板(11)，所述操作侧推板(11)对应设有用于操作侧推板(11)移动的驱动组件一；

传动侧推板(12)，所述传动侧推板(12)对应设有用于传动侧推板(12)移动的驱动组件二，所述操作侧推板(11)和传动侧推板(12)形成对待加工钢坯(20)对中的矫直通道；

翻钢组件(14)，其被配置为翻转待加工钢坯(20)。

2.根据权利要求1所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述驱动组件一包括电机(1)、减速机(3)、传动齿轮一，所述驱动组件一的电机(1)的输出轴与驱动组件一的减速机(3)的输入端连接，所述驱动组件一的减速机(3)的输出端上固设有传动轴一(5)，所述传动齿轮一安装于传动轴一(5)上，所述操作侧推板(11)下端固设有齿条一，所述齿条一沿操作侧推板(11)移动方向设置，所述齿条一与齿轮一啮合；

所述驱动组件二包括电机(1)、减速机(3)、传动齿轮二，所述驱动组件二的电机(1)的输出轴与驱动组件二的减速机(3)的输入端连接，所述驱动组件二的减速机(3)的输出端上固设有传动轴二(16)，所述传动齿轮二安装于传动轴二(16)上，所述传动侧推板(12)下端固设有齿条二(1501)，所述齿条二(1501)沿传动侧推板(12)移动方向设置，所述齿条二(1501)与齿轮二啮合。

3.根据权利要求1所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述翻钢组件(14)包括翻钢钩(1402)、液压缸(1401)、支撑板(18)，所述液压缸(1401)的壳体与安装座(9)铰接，所述安装座(9)与操作侧推板(11)连接，所述液压缸(1401)的输出轴与翻钢钩(1402)连接，所述液压缸(1401)用于驱动翻钢钩(1402)在垂直方向上移动，所述翻钢钩(1402)的下端向矫直通道方向弯折，所述支撑板(18)与翻钢钩(1402)远离矫直通道的端面贴合。

4.根据权利要求3所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述液压缸(1401)的输出轴与L形曲柄连杆(1404)的一端铰接，所述L形曲柄连杆(1404)的另一端与翻钢钩(1402)的上端铰接，L形曲柄连杆(1404)的中端与安装座(9)铰接；

所述支撑板(18)的上端宽度大于支撑板(18)的下端宽度，所述翻钢钩(1402)下端临近支撑板(18)的端面上固设有凸台，所述凸台与支撑板(18)贴合；

当所述翻钢钩(1402)处于待钢位时，翻钢钩(1402)下端的弯折部位于矫直通道以下。

5.根据权利要求2所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述传动侧推板(12)的下端与传动推杆(15)连接，所述齿条二(1501)安装于传动推杆(15)的下端；

所述操作侧推板(11)的下端与操作推杆(6)连接，所述齿条一安装于操作推杆(6)的下端。

6.根据权利要求5所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述传动侧推板(12)通过缓冲组件(8)与传动推杆(15)连接；

所述操作侧推板(11)通过缓冲组件(8)与操作推杆(6)连接。

7.根据权利要求1所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述操作侧推板(11)、传动侧推板(12)临近矫直通道来料一端设有导向辊(10)，两个所述导向辊(10)分别与操作侧推板(11)、传动侧推板(12)转动连接。

8.根据权利要求2所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述传动轴一(5)、传动轴二(16)上均设有绝对编码器。

9.根据权利要求1所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述操作侧推板(11)、传动侧推板(12)临近对中通道的端面上固设有挂板(13)，所述挂板(13)为耐磨钢材质的结构件，两个所述挂板(13)与操作侧推板(11)、传动侧推板(12)可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的一种推床翻钢装置，其特征在于：所述挂板(13)上端固设有连接板，所述连接板上开有插孔，所述插孔内设有销轴(17)，所述操作侧推板(11)、传动侧推板(12)上均开有与插孔相对应定位孔，所述销轴(17)贯穿插孔安装于定位孔的内侧。