CN118080580B - 一种集装箱加工高速冷轧机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢材表面挤压成型领域的一种集装箱加工高速冷轧机，包括有冷轧机架，冷轧机架的内部沿背离碾压辊的方向依次安装有中转提升机构、限位组件和应力消除机构；限位组件包括有延伸平台，支架的内部贯穿安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的尾端连接有限位拦杆；中转提升机构包括有伸缩气缸，伸缩气缸的输出端连接有挂杆；应力消除机构包括有固定振杆，固定振杆的内部贯穿活动连接有活动振杆，两个活动振杆的端部连接有电磁柱，可在消除应力冷轧钢材和后续给进钢材中形成中转隔离，阻止对正在进行冷轧处理的钢材产生影响，同时借助消除应力组件，能够对钢材进行全面的消除应力处理。

Description

一种集装箱加工高速冷轧机

技术领域

本发明涉及的一种集装箱加工高速冷轧机，特别是涉及应用于钢材表面挤压成型领域的一种集装箱加工高速冷轧机。

背景技术

集装箱用的部分钢带和薄板，通常都是采用冷轧机进行轧制而成，经过冷轧处理的钢带，表面质量优于热轧薄板。

中国发明专利CN202210016241.X说明书公开了一种集装箱加工高速冷轧机。本发明包括：挤压基座，所述挤压基座包括固定台和挤压座；所述挤压座安装在所述固定台上；所述挤压座包括固板座、成型座和驱动件；所述驱动件不少于一处的安装在所述固定台上，所述固板座不少于一处的安装在所述固定台上，且与驱动件传动连接；所述成型座不少于一处的安装在所述固定台上，且与驱动件传动连接；所述成型座具有凹槽处；及下压模，所述下压模设置在所述挤压基座的上方，且上下移动，并与所述挤压基座抵接。该装置不仅结构设计合理，而且能够有效减少完成加工后的钢材表面的应力，同时还能够制造不同型号及折弯深度的钢板，适用于行业推广。上述冷轧机在工作时利用挤压方向的切换来降低钢材冷轧后的应力，但是应力削减效果有限，在公开号为CN202310925143.2的发明专利中，公开了一种铝合金板带材轧制加工设备，利用共振的方式来实现加强版的消除应力处理，其原理为利用振动能量促使工件内部结构重新排列，从而达到消除应力的目的，但是在实际操作过程中，该发明中的应力消除机构消除的应力带有方向的局限性，不利于实现冷轧后钢材的全面消除应力处理，此外上述应力消除机构的振动会带动影响未完成冷轧处理的钢材在冷轧时发生位移，进而会影响钢材冷轧质量。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是如何兼顾降低共振结构对正在冷轧处理的钢材的位移干扰影响以及综合提升共振消除应力效果。

为解决上述问题，本发明提供了一种集装箱加工高速冷轧机，包括有冷轧机架，冷轧机架的内部安装有上下布置的碾压辊和下承辊，且碾压辊和下承辊之间通过可拆接的串接式传送链条传动连接，下承辊背离传送链条的一端连接有驱动电机，冷轧机架的内部沿背离碾压辊的方向依次安装有中转提升机构、限位组件和应力消除机构；

限位组件包括有延伸平台，冷轧机架的表面安装有位于延伸平台上方的支架，支架的内部贯穿安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的尾端连接有限位拦杆；

中转提升机构包括有镶嵌安装于冷轧机架内部的伸缩气缸，伸缩气缸的输出端连接有挂杆；

应力消除机构包括有两个对称固定安装在冷轧机架内壁的固定振杆，固定振杆的内部贯穿活动连接有活动振杆，固定振杆和活动振杆的内部均安装有高频振动器，两个活动振杆的端部通过活动件连接有电磁柱，且冷轧机架的内壁镶嵌安装有与电磁柱相互排斥的电磁块。

在上述集装箱加工高速冷轧机中，利用电动伸缩杆、限位拦杆和伸缩气缸的配合可在消除应力冷轧钢材和后续给进钢材中形成中转隔离，阻止共振消除应力时振动作用对正在进行冷轧处理的钢材产生影响，同时借助消除应力组件，能够对钢材进行全面的消除应力处理。

作为本申请的进一步改进，延伸平台的顶部与下承辊顶部切线处于同一水平轴线上，延伸平台的内部设有凹陷通道，且凹陷通道的横截面宽度尺寸不小于挂杆的直径值。

作为本申请的再进一步改进，应力消除机构还包括有固定套接于固定振杆端部表面的限位箍件，且两个限位箍件相互靠近的表面活动安装有滚杆。

作为本申请的更进一步改进，两个固定振杆之间的水平间距值不小于活动振杆的长度值，且活动振杆与固定振杆等长，两个活动振杆为镜像对称布置。

作为本申请的更进一步改进，冷轧机架的一侧安装有收卷架，且收卷架位于应力消除机构背离碾压辊的一侧，冷轧机架对应碾压辊位置的顶部贯穿安装有升降气缸，且升降气缸的输出端连接有套接在碾压辊表面的轴承套。

作为本申请的更进一步改进，伸缩气缸与电动伸缩杆电性连接且工作时的运动方向相反，伸缩气缸的运动里程大于电动伸缩杆的运动里程。

作为本申请的又一种改进，固定振杆与活动振杆的内部均安装有振动组件和伺服马达，且伺服马达的输出端与振动组件连接。

作为本申请的又一种改进的补充，振动组件为三个高频振动器串接而成，且中间位置的高频振动器内部贯穿安装有与伺服马达输出端连接的轴杆，固定振杆与活动振杆内的伺服马达电性连接且工作时转动方向相反。综上所述，在消除应力时，利用电动伸缩杆和限位拦杆将冷轧后的钢材予以挤压限位，同时伸缩气缸将后续给进的冷轧好的钢材予以抬升，实现消除应力部分的钢材与后续冷轧钢材之间的中转分离，阻止消除应力时振动作用传递对正在进行冷轧处理的钢材造成位移干扰，保证冷轧质量，此外启动电磁块，使得电磁柱得以在冷轧机架的内部往复移动，带动两个镜像布置的活动振杆得以进行V字型的变化，与两个固定振杆配合，对冷轧后的钢材进行水平面上横向和斜向的共振处理，进而对冷轧后钢材的表面进行全面的应力共振消除处理。

附图说明

图1为本申请第1种实施方式的整体结构示意图；

图2为本申请第1种实施方式的中转提升机构和限位组件安装示意图；

图3为本申请第1种实施方式的图2中的A处放大示意图；

图4为本申请第1种实施方式的应力消除机构组成示意图；

图5为本申请第1种实施方式的中转提升机构和限位组件工作状态图；

图6为本申请第1种实施方式的应力消除机构工作状态示意图；

图7为本申请第3种实施方式的振动组件和伺服马达安装示意图；

图8为本申请第3种实施方式的振动组件旋转后振动方向的切换示意图；

图9为本申请第3种实施方式的振动组件旋转时应力消除机构的振动状态示意图。

图中标号说明：1、冷轧机架；2、碾压辊；3、升降气缸；4、限位组件；41、电动伸缩杆；42、限位拦杆；43、延伸平台；5、应力消除机构；51、固定振杆；52、活动振杆；53、限位箍件；54、电磁柱；511、振动组件；512、伺服马达；6、中转提升机构；61、伸缩气缸；62、挂杆；7、下承辊；8、驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的3种实施方式作详细说明。

第1种实施方式：

图1-图6示出一种集装箱加工高速冷轧机，包括有冷轧机架1，冷轧机架1的内部安装有上下布置的碾压辊2和下承辊7，且碾压辊2和下承辊7之间通过可拆接的串接式传送链条传动连接，下承辊7背离传送链条的一端连接有驱动电机8，冷轧机架1的内部沿背离碾压辊2的方向依次安装有中转提升机构6、限位组件4和应力消除机构5；

限位组件4包括有延伸平台43，冷轧机架1的表面安装有位于延伸平台43上方的支架，支架的内部贯穿安装有电动伸缩杆41，电动伸缩杆41的尾端连接有限位拦杆42；

中转提升机构6包括有镶嵌安装于冷轧机架1内部的伸缩气缸61，伸缩气缸61的输出端连接有挂杆62；

应力消除机构5包括有两个对称固定安装在冷轧机架1内壁的固定振杆51，固定振杆51的内部贯穿活动连接有活动振杆52，固定振杆51和活动振杆52的内部均安装有高频振动器，两个活动振杆52的端部通过活动件连接有电磁柱54，且冷轧机架1的内壁镶嵌安装有与电磁柱54相互排斥的电磁块。

延伸平台43的顶部与下承辊7顶部切线处于同一水平轴线上，延伸平台43的内部设有凹陷通道，且凹陷通道的横截面宽度尺寸不小于挂杆62的直径值。

两个固定振杆51之间的水平间距值不小于活动振杆52的长度值，且活动振杆52与固定振杆51等长，两个活动振杆52为镜像对称布置。

伸缩气缸61与电动伸缩杆41电性连接且工作时的运动方向相反，伸缩气缸61的运动里程大于电动伸缩杆41的运动里程。

具体的，在进行冷轧时，将待处理的钢材放进转动中的碾压辊2和下承辊7之间，冷轧处理后的钢材给进至延伸平台43的表面，随着给进的持续，冷轧后钢材的端部覆盖应力消除机构5的表面，此时启动电动伸缩杆41，带动限位拦杆42下移并将冷轧后的钢材予以挤压限位，同时伸缩气缸61启动延长，将后续给进的冷轧好的钢材予以抬升，如此可实现消除应力部分的钢材与后续冷轧钢材之间的中转分离，阻止消除应力时振动作用传递对正在进行冷轧处理的钢材造成位移干扰，保证冷轧质量；

在进行消除应力时，启动电磁块，使得电磁柱54得以在冷轧机架1的内部进行往复移动，进而带动两个镜像布置的活动振杆52得以进行V字型的变化，与两个固定振杆51配合，对冷轧后的钢材进行水平面上横向和斜向的共振处理，进而对冷轧后钢材的表面进行全面的应力共振消除处理（由于活动振杆52为镜像布置，因此靠近碾压辊2的活动振杆52可与另一个活动振杆52形成类似平面圆形结构的共振作业面，进而与固定振杆51合作，提升消除应力效果）；

应力消除机构5表面的冷轧钢材消除应力操作结束后，进行收卷，同时电动伸缩杆41抬升、伸缩气缸61下缩，可带动挂杆62表面的冷轧后钢材牵引至应力消除机构5的表面，进行新一轮的消除应力操作。

应力消除机构5还包括有固定套接于固定振杆51端部表面的限位箍件53，且两个限位箍件53相互靠近的表面活动安装有滚杆。

具体的，限位箍件53跟随固定振杆51共振振动，并借助表面的滚杆实现钢材的限位移动处理，同时还可对钢材的侧表面进行振动传递，进一步提升消除应力效果。

冷轧机架1的一侧安装有收卷架，且收卷架位于应力消除机构5背离碾压辊2的一侧，冷轧机架1对应碾压辊2位置的顶部贯穿安装有升降气缸3，且升降气缸3的输出端连接有套接在碾压辊2表面的轴承套。

具体的，将消除应力处理后的冷轧后钢材牵引至收卷架的表面，进行收卷处理，此外还可利用升降气缸3调整碾压辊2和下承辊7之间的垂直间隙，以适应不同厚度的钢材的冷轧需求，由于传送链条为可拆接的串接式结构，通过拆接相应数量的单个链条组，即可适应垂直间隙调整后碾压辊2和下承辊7之间的传送链条长度需求。

第2种实施方式：

本实施方式在第1种实施方式的基础上，可将电磁柱54替换成丝杠螺母，并在两个固定振杆51的中间的下方安装套接于丝杠螺母内的往复丝杠，利用往复丝杠的转动带动丝杠螺母往复移动，也可实现相应的牵拉效果，其余部分与第1种实施方式表示一致。

第3种实施方式：

图7-图9示出固定振杆51与活动振杆52的内部均安装有振动组件511和伺服马达512，且伺服马达512的输出端与振动组件511连接。

振动组件511为三个高频振动器串接而成，且中间位置的高频振动器内部贯穿安装有与伺服马达512输出端连接的轴杆，固定振杆51与活动振杆52内的伺服马达512电性连接且工作时转动方向相反。

具体的，伺服马达512的单次旋转角度不超过45度，且单次转完至设定角度后立即反转；

利用伺服马达512带动固定振杆51以及活动振杆52内部的振动组件511转动，即可实现振动方向的调整，对冷轧后钢材进行三维层面的共振消除应力处理，且由于两个固定振杆51和两个活动振杆52内的振动组件511的旋转方向为镜像状态，因此可使得钢材得到对称的立体化共振消除应力处理。结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种集装箱加工高速冷轧机，包括有冷轧机架（1），其特征在于：所述冷轧机架（1）的内部安装有上下布置的碾压辊（2）和下承辊（7），且碾压辊（2）和下承辊（7）之间通过可拆接的串接式传送链条传动连接，所述下承辊（7）背离传送链条的一端连接有驱动电机（8），所述冷轧机架（1）的内部沿背离碾压辊（2）的方向依次安装有中转提升机构（6）、限位组件（4）和应力消除机构（5）；

所述限位组件（4）包括有延伸平台（43），所述冷轧机架（1）的表面安装有位于延伸平台（43）上方的支架，所述支架的内部贯穿安装有电动伸缩杆（41），所述电动伸缩杆（41）的尾端连接有限位拦杆（42）；

所述中转提升机构（6）包括有镶嵌安装于冷轧机架（1）内部的伸缩气缸（61），所述伸缩气缸（61）的输出端连接有挂杆（62）；

所述应力消除机构（5）包括有两个对称固定安装在冷轧机架（1）内壁的固定振杆（51），所述固定振杆（51）的内部贯穿活动连接有活动振杆（52），所述固定振杆（51）和活动振杆（52）的内部均安装有高频振动器，两个所述活动振杆（52）的端部通过活动件连接有电磁柱（54），且冷轧机架（1）的内壁镶嵌安装有与电磁柱（54）相互排斥的电磁块。

2.根据权利要求1所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：所述延伸平台（43）的顶部与下承辊（7）顶部切线处于同一水平轴线上，所述延伸平台（43）的内部设有凹陷通道，且凹陷通道的横截面宽度尺寸不小于挂杆（62）的直径值。

3.根据权利要求1所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：所述应力消除机构（5）还包括有固定套接于固定振杆（51）端部表面的限位箍件（53），且两个限位箍件（53）相互靠近的表面活动安装有滚杆。

4.根据权利要求1所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：两个所述固定振杆（51）之间的水平间距值不小于活动振杆（52）的长度值，且活动振杆（52）与固定振杆（51）等长，两个所述活动振杆（52）为镜像对称布置。

5.根据权利要求1所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：所述冷轧机架（1）的一侧安装有收卷架，且收卷架位于应力消除机构（5）背离碾压辊（2）的一侧，所述冷轧机架（1）对应碾压辊（2）位置的顶部贯穿安装有升降气缸（3），且升降气缸（3）的输出端连接有套接在碾压辊（2）表面的轴承套。

6.根据权利要求1所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：所述伸缩气缸（61）与电动伸缩杆（41）电性连接且工作时的运动方向相反，所述伸缩气缸（61）的运动里程大于电动伸缩杆（41）的运动里程。

7.根据权利要求1所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：所述固定振杆（51）与活动振杆（52）的内部均安装有振动组件（511）和伺服马达（512），且伺服马达（512）的输出端与振动组件（511）连接。

8.根据权利要求7所述的一种集装箱加工高速冷轧机，其特征在于：所述振动组件（511）为三个高频振动器串接而成，且中间位置的高频振动器内部贯穿安装有与伺服马达（512）输出端连接的轴杆，固定振杆（51）与活动振杆（52）内的伺服马达（512）电性连接且工作时转动方向相反。