CN1265902C - 具有轧辊间隙控制的通用轧辊座 - Google Patents

Abstract

一种能够控制轧辊之间的间隙的通用轧辊座包括具有相应轧辊轴承的一对水平轧辊和一个或者多个垂直轧辊、具有调整连杆(6、7、6’、7’、18、18’、19、19’)的轧辊轴承的一些定位壳体和导向器，这些连杆在一侧上固定到壳体上并且作用在轧辊轴承上，从而调节轧辊并且给它们定位。借助液压油缸(8、8’、9、9’、20、20’、21、21’)来进行调节，这些液压油缸具有：两个液压室，它们具有双致动效果；及位于每个连杆的端部上的双杆。

Description

具有轧辊间隙控制的通用轧辊座

技术领域

本发明涉及一种具有轧辊间隙控制的通用轧辊座。

背景技术

通用轧辊座主要用于具有弯曲边缘的辊轧部分、T形梁、H形梁等的生产中。通用轧辊座通常包括一对具有水平轴线的轧辊和一个或者两个具有垂直轴线的轧辊，具有垂直轴线的轧辊设置在水平轴线轧辊的一侧或者两侧上。现有技术的通用轧辊座中的一种包括轧辊支撑结构，该结构由两个整体的连接元件形成，该连接元件平行于水平轧辊的轴线，这些水平轧辊与座的侧壳体接合在一起。这些壳体本身支撑轧辊轴承座，这些轧辊轴承座包括轴承，这些轴承用来支撑水平轴线的轧辊并且使它们旋转。垂直轴线的轧辊安装在轧辊轴承中，而这些轧辊轴承设置在壳体的圆柱之间，并且位于水平轴线的轧辊的轧辊轴承之间。

在这种座中必须解决的一个问题是，如何在对辊轧工作期间所产生的力作出反应的座结构刚度、轻度和结构的简单化之间找到正确的折衷方法，从而在可能的最短时间内实现维护工作和更换这些座的损坏零件或者整个座，从而减少停机时间。

在过去，为了加速轧辊的更换或者维护工作，及为了减少更换轧辊座所需要的时间，因此提出了各种各样的解决方案。

意大利专利IT-UD92A000110描述了一种具有壳体的通用轧辊座，这些壳体由具有螺纹主轴的共用元件组成，该螺纹主轴可以确保轧辊中心之间的距离调节。在这种座中，螺纹主轴的旋转运动被转变成了支撑的横向运动，而这些支撑保持住水平轧辊的轧辊轴承。

专利IT-UD92A000022描述了一种用来调节垂直轧辊的挡板的系统，该挡板与IT-UD92A000110中所描述的水平轧辊的支撑结构相结合地安装在通用座中。

专利US-A-4918964描述了一种通用座，该座配置有用来进行液压型的轧辊间隙调节的一些系统。液压油缸具有一个作用，上部水平轧辊的每个轧辊轴承和每个垂直轧辊都施加了一个油缸。

这些种类的座所存在的主要问题是，减少了负荷下所产生的应变，保持在下面过程所需要的公差极限范围内，而这些过程是这些座一定得执行的过程。在这些座中所产生的最通常的应变是这样的应变：在棒的引入和棒本身的释放期间，这些应变产生于轧辊间隙的改变，由弹性元件的变形来产生，而这些弹性元件形成了座。

发明内容

本发明的主要目的是借助提供一种通用轧辊座来克服上述缺点，该轧辊座具有轧辊间隙控制、提高了刚度并且改善了动态性能。

本发明的另一个目的是提供一种上述座，该座可以减少零件的磨损、减少人工操作的次数和种类，并且简化了结构。

这些目的和在下面描述中变得显而易见的其它目的借助一种具有轧辊间隙控制的通用轧辊座来实现。这是一种具有轧辊间隙控制的通用轧辊座，该座包括具有水平轴线的上部和下部轧辊，该轴线限定出辊轧表面，所述上部和下部轧辊与相应的第一轧辊轴承相连接，并且该座包括具有垂直轴线的至少一个轧辊，该至少一个轧辊设置有给它自己定位和导向的第二轧辊轴承，所述座还包括：许多壳体，它们给所述第一和第二轧辊轴承进行定位和导向；及若干连杆，每个连杆固定到所述壳体上，并且可操作地连接到所述第一和第二轧辊轴承上，所述连杆与用来调节所述第一和第二轧辊轴承和给这些轧辊轴承进行定位的装置相连，所述装置设置在所述连杆的每端上，其特征在于，a)用来调节第一轧辊轴承并给它们定位的所述装置包括双动液压致动油缸，以调节所述上部和下部轧辊并且给它们定位；b)与第一轧辊轴承相连的所述液压致动油缸借助连接横构件来连接，该横构件起着第一轧辊轴承的支撑的作用；c)球接头设置在所述连接横构件和所述相应第一轧辊轴承之间。

由于通用轧辊座的这些特征，因此支撑辊轧负荷的两对垂直连杆具有减小的长度和减小的体积，因为相对于水平轧辊的液压工作室设置成非常靠近轧辊自己的轴线。为新的通用座所设置的工作室的布置允许负荷产生于辊轧期间，从而封闭在比传统辊轧机座更短的通道内，该传统辊轧机座具有一些壳体，这些壳体形成了力的闭环。总之，它导致了整个座的刚度增大。

由于本发明座的特别优选实施例，设置在致动油缸的连接横构件(它们与油缸固定在一起)和水平轧辊的轧辊轴承之间的球接头允许轧辊轴承绕着连杆的轴线进行倾斜。在这种方法，即使在这些轧辊承受辊轧负荷并且轧辊轴承趋于倾斜时，连杆保持直的。在这种方法中，只有轴向负荷施加在致动缸中，但是，不是径向负荷施加在致动缸中，其结果是，提高了致动油缸它们本身的衬垫的使用时间。

与使用拉杆螺栓(这些螺栓绕着它们自己的轴线进行旋转以调节轧辊的中心距离)的传统解决方案相比，液压致动油缸可以使用非旋转的螺栓或者连杆。这就提供了一些优点：这些连杆在它们的中心区域中可以形成具有正方形截面的扩大直径，这就进一步提高了这些元件的刚度。而且，与连杆相连的衬垫全部承受静态应力，因此相对于用在其它公知解决方案中的旋转衬垫，它们的效率和持续时间提高了。

使用具有双轴的双动液压致动器能够提高座的动态性能，因为在引入和释放棒(bar)时的致动器响应和调整时间明显减少了，并且生产时所得到的误差得到了改善。与使用致动油缸有关的其它优点在于，双动致动油缸的刚度是单动油缸的两倍，并且不需要辅助的外部平衡轧辊和它们相应的液压控制。

在设置成与连杆相对应的本发明支撑上使用液压致动油缸还可以避免由于最大负荷所引起的一些问题。这是由于连杆总是工作在拉伸作用下而不会工作在压缩作用下，而这种压缩作用发生在具有现有技术封闭壳体的座中，在现有技术中，由于最大负荷的不稳定性而减少了这些冲程。因此，不必把薄垫片插入到致动缸和轧辊轴承之间以盖住整个间隔，而该间隔的大小是轧辊中心距离可以采用的大小。

由于下面的特征：借助弹簧该特征也为机械预载荷作了准备，因此可以消除球接头和轧辊轴承之间的间隙。在特殊实施例中，球接头中的预载荷也被提供来允许轧辊轴承进行摆动，并且预载荷可以调整成适当地平衡轧辊和轧辊轴承的重量。

具有双杆的双动液压致动器的截面在两个工作室中具有稍稍不同的尺寸大小，因此在紧急情况下，轧辊之间的空间借助紧急液压回路可以自动打开。

在本发明的优选实施例中，由于座具有模块结构和自动或者半自动的液压控制，因此所需要的人工操作者的调节较小，从而减少了操作者的安全危险性。座结构也简化了许多。

在本发明的座中，消除了一些人工操作，并且减少或者简化了其它的人工操作，并且实现自动化，因此更换轧辊的时间远远短于现有技术的其它座。

本发明的另一个优点在于，在本发明的通用座中使用液压致动油缸可以独立地调节轧辊，例如在上部水平轧辊和下部水平轧辊之间进行调节。这是特别重要的，首先，在辊轧时，梁的截面相对于水平轴线不是对称的。

附图说明

具有轧辊间隙控制的通用轧辊座的优选的但不是限制性的实施例的详细描述使得本发明的其它特征和优点变得很清楚，该实施例在下文中通过附图借助非限制性例子来解释，在这些附图中：

图1示出了沿着垂直于本发明通用轧辊座的水平轧辊轴线的平面所截取的剖视图；

图2示出了图1的座的第一部分的横剖视图；

图3示出了图1的座的第二部分的侧视图；

图4、5、6示出了图1的座的相应三个部分的平面视图。

具体实施方式

特别参照上述附图，整体上用标号1来表示的通用轧辊座包括具有水平轴线的两个轧辊2、3，这些轧辊安装在四个轧辊轴承4、5上，每个水平轧辊安装在两个轧辊轴承上，在这些轧辊轴承中，只有放置在座的一侧处的这些轧辊轴承可以在图1中看到。放置在图1的座的隐蔽侧上的其他两个轧辊轴承完全与前面的那些相同，因此不作详细的进一步描述。

在座的每侧上设置两个垂直的连杆6、6′、7、7′，这些连杆固定水平轧辊2、3的两个轧辊轴承。在这两个连杆6、7中的每一个上安装两个液压致动油缸8、8′、9、9′，一个油缸靠近上部轧辊2，而另一个靠近下部轧辊3。

座1的四个连杆，无论是图中能看到的部分还是不能看到的部分都被固定起来，并且绕着它们自己的轴线不能转动，这个与现有技术的座的拉杆螺栓不相同。

在座1的每侧上有两个横构件10、11，其中一个横构件位于座的顶部，而另一个位于座的底部，每个横构件连接两个相应的致动油缸8、9、8′、9′。借助相应球接头12、13的帮助，在两种情况下，上部横构件10起着上部轧辊轴承4的支撑的作用，而下部横构件11起着下部轧辊轴承5的支撑的作用。用来消除相应横构件连接中所产生的间隙的弹簧或者液压装置可以有利地设置在球接头附近。

该座还包括具有垂直轴线的两个轧辊14、15，特别在图4和6中更好地示出了它们，这两个轧辊也安装在相应的轧辊轴承16、17上，每个轧辊安装在一个轧辊轴承上。在每个垂直轧辊的附近设置两个相应的连杆18、18′、19、19′，这些连杆也不能绕着它们自己轴线进行旋转。在每个连杆18、18′、19、19′中安装有相应的液压致动油缸20、20′、21、21′，这些油缸与用在水平轧辊的连杆上的这些相同。

垂直和水平的轧辊的连杆借助四个壳体22、23、24、25连接在一起，其中的两个壳体被设置在控制侧上，而另两个设置在操作者侧上，在该操作者侧上固定着连杆。这些壳体最好设置有台车30、31，这些台车在导向器上可以滑动，从而在装配和拆下座1的时候有利于壳体的运动和它们的搬运。

座1借助吊篮(basket)26来完成，该吊篮支撑轧辊和导向器。此外，吊篮26最好设置有台车27、28，从而有利于整个座1的运动。

用在本发明座1中的致动油缸包括具有双杆的两个双动液压室32、33，这两个液压室借助中间活塞34来分开，压力油以合适方式输送到这两个室中，以平衡辊轧力。

形成座的主要部分是位于控制侧(LC)上的水平和垂直轧辊的壳体和轧辊轴承、位于操作者侧(LO)上的水平和垂直轧辊的壳体和轧辊轴承、及具有台车(trolley)的夹层保持吊篮(basket)，而该吊篮又包括水平轧辊、具有相应支撑的垂直轧辊、设备保持棒和辊轧导向器。这些零件可以合适地进行运动，从而紧密地运动在一起，并且液压地、顺序地、半自动地打开，以执行取代垂直和水平轧辊的工作。

通过4个连杆35、36把设备保持棒接合到壳体LC和LO上，而这些连杆通过液压控制的楔来阻挡，并且借助液压托架来预张紧，而液压托架在这些附图中没有详细示出。

Claims (10)

1.一种具有轧辊间隙控制的通用轧辊座，该座包括具有水平轴线的上部(2)和下部(3)轧辊，该轴线限定出辊轧表面，所述上部(2)和下部(3)轧辊与相应的第一轧辊轴承(4、5)相连接，并且该座包括具有垂直轴线(14、15)的至少一个轧辊，该至少一个轧辊设置有给它自己定位和导向的第二轧辊轴承(16、17)，所述座还包括：许多壳体(22、23、24、25)，它们给所述第一(4、5)和第二(16、17)轧辊轴承进行定位和导向；及若干连杆(6、7、6′、7′、18、18′、19、19′)，每个连杆固定到所述壳体上，并且可操作地连接到所述第一和第二轧辊轴承上，所述连杆与用来调节所述第一和第二轧辊轴承和给这些轧辊轴承进行定位的装置相连，所述装置(8、8′、9、9′、20、21、20′、21′)设置在所述连杆(6、7、6′、7′、18、18′、19、19′)的每个端部上，其特征在于，

a)用来调节第一轧辊轴承(4、5)并给它们定位的所述装置包括双动液压致动油缸(8、8′、9、9′)，以调节所述上部(2)和下部(3)轧辊并且给它们定位；

b)与第一轧辊轴承(4、5)相连的所述液压致动油缸(8、8′、9、9′)借助连接横构件(10、11)来连接，该横构件起着第一轧辊轴承的支撑的作用；

c)球接头(12、13)设置在所述连接横构件(10、11)和所述相应第一轧辊轴承(4、5)之间。

2.如权利要求1所述的轧辊座，其特征在于，用来调节第二轧辊轴承(16、17)并且给它们定位的所述装置包括双动液压致动油缸(21、21′、20、20′)，从而调节具有垂直轴线的所述轧辊轴承并且给它们进行定位。

3.如权利要求2所述的轧辊座，其特征在于，具有垂直轴线和水平轴线的轧辊的每个轧辊轴承(4、5、16、17)设置有一对相应的液压致动油缸(8、8′、9、9′、20、20′、21、21′)。

4.如权利要求3所述的轧辊座，其特征在于，与所述球接头(12、13)相应地设置弹簧或者液压装置，以消除所述接头中所具有的间隙。

5.如权利要求4所述的轧辊座，其特征在于，所述液压致动油缸(8、8′、9、9′、20、20′、21、21′)适合液压平衡所述座中的至少一个轧辊。

6.如权利要求5所述的轧辊座，其特征在于，所述液压致动油缸(8、8′、9、9′、20、20′、21、21′)具有双杆。

7.如权利要求6所述的轧辊座，其特征在于，设置具有垂直轴线的两个轧辊(14、15)。

8.如权利要求7所述的轧辊座，其特征在于，设置四个壳体(22、23、24、25)，其中两个壳体设置在轧辊座的控制侧上，而另外两个设置在操纵者侧上，这些壳体配置有台车(30、31)，台车在导向器上进行滑动。

9.如权利要求8所述的轧辊座，其特征在于，设置有吊篮(26)，该吊篮具有台车(27、28)，从而在轧辊座的装配/拆下阶段期间支撑具有水平轴线的轧辊和导向器。

10.如权利要求9所述的轧辊座，其特征在于，一个或者多个液压双动致动油缸(8、8′、9、9′、20、20′、21、21′)设置有截面稍稍不同的两个相应液压室。

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