CN1231308C - 有用于快速换辊的可水平打开的肩部的轧制铁制品用矫直机 - Google Patents

有用于快速换辊的可水平打开的肩部的轧制铁制品用矫直机 Download PDF

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Abstract

用于轧制的铁制品的矫直机，具有包括一对相对肩部的机架，肩部支撑着包括上、下辊组的两组辊子，辊子轴线错开地位于两相邻辊子之间的中间平面上从而使上辊位于由相应下辊轴线之间的距离所确定的空间中，从而在两组辊子之间确定一条用于矫直所述制品的矫直通道，肩部可在一个封闭的、处于工作状态的位置和一个打开的、处于非工作状态的位置之间水平移动，在打开位置，辊组可被移出以更换其它辊组，设有独立于机架的支撑和输送装置，用于在肩部的打开位置上支撑辊组，各辊子安装在与肩部成一整体的轴承上，轴承在打开肩部时在肩部中保持就位，轴承固定于撑条端部上，撑条以位置可调的方式整体安装在肩部上。

Description

有用于快速换辊的可水平打开的 肩部的轧制铁制品用矫直机
技术领域
本发明涉及一种用于轧制铁制品的辊式矫直机，该矫直机肩部的特点是可通过水平移动而打开(肩部的相对分离)，以便实现快速换辊的目的。
背景技术
正如轧制方面的专家所公知的那样，通常在轧制系统的冷却板的下游设置有一台矫直机，该矫直机用于精确地矫直轧制的铁制品，例如，棒材或其它截面的轧件(三角铁等)。
简而言之，矫直机是一台包括由矫直辊台架支承的多个下辊和多个上辊的设备。来自轧制工序的待矫直轧件被送入其轴线相互平行地设置的所述辊之间。
下辊通常由电动机驱动，而上辊由送入两排辊之间的被轧制产品驱动旋转。
所述下辊和上辊的外壳具有适当的形状(开槽)，其轮廓适于对从轧机而来的轧件进行处理。
在上辊和下辊之间的间距(辊缝)是可调的，以便能够在确定的尺寸范围内矫直轧件。
已知的矫直机类型有例如意大利专利No.1,205,129和No.1,205,130中所描述和示出的类型。
上述类型的矫直机必须满足的一个重要条件是：当需要矫直的轧件的剖面和/或尺寸与目前正处理的轧件显著不同时，可以最为简便、迅速的方式更换矫直辊。
在已知类型的矫直机中，这种操作需要将整组矫直辊(上辊和下辊)更换为具有不同形状的另一组辊。
整组辊的更换包括使矫直设备停机，移去目前安装的辊子，并安装新的上、下辊组。然而，这种解决方式费时、费力且成本高。
实际上，在已知类型的矫直机中，用于矫直辊轴承的支承与设备的矫直辊台架是成一整体的，而轴承本身在拆卸过程中与辊轴本身保持固定。
因此，存在着下述两种选择：或者使各辊装配有其自己的轴承，或者被拆除的辊的轴承必须被拆下并重新安装到新辊上，这两种选择显然都会带来操作问题。
意大利专利No.1,205,130提出了一种用于解决该问题的矫直机，其机架支承了确定矫直路径的多个下辊和多个上辊。
根据上述专利，前述辊中的一些具有较小的直径，而其它的辊具有较大的直径，以便形成两组不同直径的辊，这两组辊连续地布置。同时还提供了一种用于根据待矫直棒材的截面的横向尺寸将所述直径较小的辊从矫直路径上移开或将之移入所述路径中的装置。
然而，这种解决方案已被证明是非常昂贵的，这是因为实际上它需要在线的两台设备。
US-A-4552007公开了一种用于更换轧机辊子的装置，其中，一车架设有一辊子支撑件。在US-A-4641511中，一种用于轧制的、挤出的或拉伸的制品的矫直机包括一机架和可拆卸的偏离的上辊组和下辊组。该机架内的一车架可用于将辊子从该矫直机上拆去。
US-A-4368633公开了一种用于更换辊子的冷辊形成装置，US-A-4974438公开了一种轧机壳体结构。
所述已知类型的设备的另一个缺点表现为下述事实：顶部矫直辊台架支撑并承受着作用于所有上辊上的力，而下矫直辊台架支撑并承受着作用于所有下辊上的力。另外，上辊和下辊的排列使得由矫直轧件的操作产生的力在会造成矫直辊本身相互远离的意义上被卸去，结果该结构不得不支承作用于所有上辊和下辊上的力的总和。这导致这样一个缺点，即在所有辊子外侧都得具有一个延伸得很长的结构，从而形成了一条很长的闭合应力线。
发明内容
因此，本发明的主要目的是以一种简便且经济的途径解决用于矫直来自轧机的棒材和/或型材的辊式矫直机的换辊问题。
本发明的另一个目的是发明一种以下述方式构成的矫直机，即，将由对轧制产品进行的矫直操作所产生的力卸载到坚固结构上，以便以很短的路径在由三个矫直辊组成的组中封闭所述的应力。
为此，本发明提供了一种用于轧制的铁制品的矫直机，它是这种类型的矫直机，即其中具有一个包括一对相对设置的肩部的机架，所述肩部支撑着包括上辊组和下辊组的两组辊子，所述辊子的轴线分别错开地位于两个相邻辊子之间的中间平面上，从而使上辊位于由相应的下辊的轴线之间的距离所确定的空间中，从而在两组辊子之间确定出一条用于矫直所述轧制的制品的矫直通道，所述相对设置的肩部可在一个封闭的、处于工作状态的、容纳并支撑所述辊子的位置和一个打开的、处于非工作状态的位置之间水平移动，在该打开位置，所述辊组可被移出以便更换具有不同辊子的其它辊组，其特征在于，设有独立于前述机架的支撑和输送装置，用于在所述肩部的所述打开的、处于非工作状态的位置上支撑所述辊组，所述辊组的各辊子被安装在与所述肩部形成一整体的相应轴承上，由此所述轴承在打开所述肩部时在所述肩部中保持在适当的位置上，所述轴承固定于撑条的端部上，所述撑条以位置可调的方式整体地安装在所述肩部上，所述位置的调节是由沿双箭头所指方向的垂直移动而实现的，各撑条的沿双箭头所指方向的移动由其本身的一个电动机-减速器的组件通过一个传递机构操纵。
附图说明
通过对参考表示本发明特定实施例的附图进行的下列描述的研究，可清楚地理解本发明的结构特征和功能特征及其相对于现有技术的优点。图中：
图1是表示一个辊式矫直机的纵向主视图，待矫直的产品被送入其矫直辊之间；
图2是图1所示矫直辊的局部剖开的侧视图；
图3是表示固定的上辊，可调整的下辊和用于打开肩部的导向装置的与图1所示类似的视图；
图4是表示图3所示可调下辊和相应的调整系统的局部剖开并部分放大的视图，其中上辊由虚线表示；
图4A是两个下辊和与之相应的上辊(图4所示)的示意图，用以表明闭合在三个辊为一组的各组中作用于承载肩部上的力的原理；
图5是表示在工作位置上的矫直机(肩部被关闭)的侧视图；
图6是与图5所示相同的矫直机在工作位置上的平面图；
图7是表示与图5所示相同的矫直机在换辊位置上(肩部水平地打开)的侧视图；
图8是与图7所示相同的矫直机在换辊位置上的平面图；
图9是表示换辊阶段的侧视图；以及
图10是与图3类似的视图，表示一个可能的变型，其中下辊被固定，而上辊的位置可调。
具体实施方式
在附图中，所讨论的矫直机整体地由标号10表示，其在结构上由一个机架11构成，该机架包括一对彼此相对地设置的肩部12、13，它们支撑着两组矫直辊，即上辊组14和下辊组15。
从图中可清楚地看到，辊14、15的轴线16、17分别错开地位于两个相邻辊的中间平面上。因此，上辊14位于由相应的下辊15的轴线之间的距离所确定的空间中。
在所示例子中，上辊14由电动机驱动，而下辊15是从动的。借助于电动机组件18、减速箱19和延长臂20将运动传递给辊14，所有这些机构都是已知类型的，并因此不再作进一步的详细描述。
如图4和10所示及如下面将要解释的那样，辊15、14相互间的位置可调，以便可以改变它们的轴线之间的距离，从而改变辊子本身之间的距离(间隙)。
参考标号21表示一个待矫直的轧件，使该轧件穿过辊组14、15。所述轧件21例如可能具有如图2所示的角形截面，所以矫直辊14、15将具有相应的辊座。
如从附图中可清楚地看到的那样，轧件21的矫直操作发生在成组的由三个辊子14、15，即一个上辊和两个下辊或两个上辊和一个下辊，组成的组中。
根据本发明，辊子14、15由肩部12、13支承，其中稳定地安装有轴承22、23，它们用于接纳矫直辊14、15本身的轴24、25，这些轴的轴颈具有部分呈圆柱形、部分呈截头圆锥体形的形状。
另外，如图5和7所示，所述肩部12、13可在轨道27上沿箭头26的方向移动。
肩部12、13的移动由相应的液压缸28、29操纵。
为了能够移动，肩部12、13各自设有一个底脚30，如附图中所示意地示出的那样，所述底脚30与轨道27配合。
从附图中可以更清楚地看到，当需要更换辊组14、15时，可以通过将肩部12、13从关闭的位置(如图5和6所示)打开到打开位置(如图7和8所示)而方便、快捷地进行换辊操作。
在后一位置上，辊组14、15由一个设有支架32、33的箱体31(图7和8)支撑，矫直辊14、15的具有部分为圆柱形、部分为截头圆锥体形形状的轴颈的轴25、24放置于该支架上(图9)。
所述形状适当的且具有基座34、侧壁35(上述支架32、33即由此侧壁35而获得)和顶部36的箱体31用于在辊子本身的安装和拆卸阶段支撑上辊14和下辊15。
将辊子定位成使圆柱形颈部(轴24、25的圆柱形部分)放置在形成于箱体31中的支撑件(支架32、33)上，使肩部12、13相互闭合，直到辊轴的锥形部分进入轴衬座中时为止，并且，一旦安装完成，辊子轴颈便不再放置于箱体的支撑件上。
安装位置在图3所示的情况下是圆柱体之间的间隙具有最大的开口，而在图10所示的情况下具有最小的开口。
在拆卸过程中，矫直辊被定位成其轴线按下述方式以一定距离分开，即，在肩部打开的过程中，随着锥形表面的滑动，辊子不会被迫在肩部中的机架和箱体31中的支撑件之间产生过大的自由移动。
如图9所示，例如借助于一个高架移动式起重机移去承载辊子的箱体31，以便打开肩部12、13之间的空间，在所述空间中将放置两个新辊组，所述新辊组也由箱体31承载。
接着，肩部12、13将再次如图5和6所示在操作位置上被关闭。
值得注意的是，根据本发明，辊组在其上转动的轴承22、23在换辊操作中保持在肩部12、13中的适当位置上，从而有利于整个操作，这一事实又导致可大量地节约系统投资。
根据本发明，下辊15的支撑件23(轴承)(图3、4和4A)，或者上辊14的支撑件(图10)被固定到撑条37的一端上，所述撑条以通过沿双箭头38所示方向的垂直移动可进行位置调节的方式被整体地固定于肩部12、13上。在与辊子相对的另一端，撑条37具有一个与内螺纹42配合的螺纹部分37A。
各撑条37沿双箭头38所指方向的移动由其自身的电动机39-减速器40的组件通过一个可具有适于此目的的任何形式的机构来操纵。
在所示例子中，该机构是由一个外螺纹件37A和一个内螺纹件42组成的那种类型的，同时防止撑条37的旋转。内螺纹件42的转动由蜗杆41控制，该蜗杆41接受来自组件39-40的运动并与内螺纹件42本身的圆周齿41A啮合。
这样，如图4A中的箭头43、44所示，在三个辊子(例如一个上辊14和两个下辊15)之间形成一个力的系统。上述力的系统闭合于肩部12、13上，从而辊轴和辊子的支撑件本身确实地抵销了要将它们分开的载荷，因此消除了前述存在于现有技术中的缺陷。
从附图中可清楚地看出，用于调节辊子位置的运动由电动机39-减速器40的组件直接传递给安装在肩部12上的轴承22，并通过一个由标号45示意地标出的连接件传递给安装在肩部13上的轴承23。
这样，可实现说明书导言部分中所提到的目的。
本发明的范围由随后的权利要求书确定。

Claims (7)

1.一种用于轧制的铁制品的矫直机，它是这种类型的矫直机，即其中具有一个包括一对相对设置的肩部(12，13)的机架(11)，所述肩部支撑着包括上辊组(14)和下辊组(15)的两组辊子，所述辊子(14，15)的轴线(16，17)分别错开地位于两个相邻辊子之间的中间平面上，从而使上辊(14)位于由相应的下辊(15)的轴线之间的距离所确定的空间中，从而在两组辊子之间确定出一条用于矫直所述轧制的制品的矫直通道，所述相对设置的肩部(12，13)可在一个封闭的、处于工作状态的、容纳并支撑所述辊子(14，15)的位置和一个打开的、处于非工作状态的位置之间水平移动，在该打开位置，所述辊组(14，15)可被移出以便更换具有不同辊子的其它辊组，其特征在于，设有独立于前述机架(11)的支撑和输送装置，用于在所述肩部(12，13)的所述打开的、处于非工作状态的位置上支撑所述辊组(14，15)，所述辊组的各辊子(14，15)被安装在与所述肩部(12，13)形成一整体的相应轴承(22，23)上，由此所述轴承(22，23)在打开所述肩部时在所述肩部(12，13)中保持在适当的位置上，所述轴承(22)或(23)固定于撑条(37)的端部上，所述撑条以位置可调的方式整体地安装在所述肩部(12，13)上，所述位置的调节是由沿双箭头(38)所指方向的垂直移动而实现的，各撑条(37)的沿双箭头(38)所指方向的移动由其本身的一个电动机(39)-减速器(40)的组件通过一个传递机构操纵。
2.如权利要求1所述的矫直机，其特征在于，所述支撑和输送装置由一个箱体(31)构成，其具有用于支撑所述辊子(14，15)的轴(25，24)的支架(32，33)。
3.如权利要求2所述的矫直机，其特征在于，所述箱体(31)具有一基座(34)，侧壁(35)和顶部(36)。
4.如权利要求1所述的矫直机，其特征在于，所述轴承(22或23)以位置可调的方式安装在所述肩部(12，13)上，以便改变辊子之间的距离或间隙。
5.如权利要求1所述的矫直机，其特征在于，所述传递机构是一个由一个外螺纹件(37A)和一个内螺纹件(42)组成的机构，其中可防止撑条(37)的旋转并通过一个蜗杆(41)将运动传递给内螺纹件(42)，所述蜗杆与内螺纹件(42)自身的圆周齿(41A)啮合。
6.如权利要求5所述的矫直机，其特征在于，所述电动机(39)-减速器(40)的组件的运动被直接传递给安装在肩部(12)上的轴承，并通过一个连接件(45)间接地传递给安装在另一个肩部(13)上的轴承。
7.如权利要求1所述矫直机，其特征在于，所述肩部(12，13)被设置成可通过底脚(30)在轨道(27)上彼此相对地水平移动。
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