CN1824400A - 轧机组合机架 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种轧机组合机架，包括上下横梁和立柱，上、下横梁和立柱为相互独立的部件，且上、下横梁和立柱通过连接装置连接起来以构成组合机架。采用本发明的轧机组合机架，上下横梁和立柱为彼此独立的部件，上下横梁和立柱通过连接装置装配成组合机架，从而将传统的整体机架分为若干独立部件进行加工，有利于加工制造、运输和现场安装，降低了机架的加工、制造、运输和安装成本。采用本发明的轧机组合机架，由于在组装过程中可以对立柱所承受的压应力进行调整，因而可以提高机架的整体刚度。根据本发明另一方面，组合机架装有力矩平衡装置，其向横梁侧壁施加与在轧机操作期间相应侧壁所承受的力矩相反的力矩。

Description

轧机组合机架
技术领域
本发明涉及一种轧机设备，特别是一种轧机组合机架。
背景技术
目前，传统的轧机尤其是板带轧机的机架一般为整体式结构，体积庞大、重量较重，加工制造时需一次使用大量钢水以及大型机床等加工设备，加工难度大且成品运输困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、加工制造方便的轧机组合机架。轧机组合机架装有力矩平衡装置，其向横梁侧壁施加与在轧机操作期间相应侧壁所承受的力矩相反的力矩，以便改善横梁的受力状况，从而保护机架的横梁特别是对角部。
为实现上述目的，本发明提供了一种轧机组合机架，包括上横梁和下横梁以及连接所述上下横梁的各立柱，所述上、下横梁以及各立柱为相互独立的部件，且所述上、下横梁以及各立柱通过连接装置相互连接起来以构成一组合机架，轧机组合机架还包括一力矩平衡装置，在轧机组合机架的组装状态下，该力矩平衡装置向横梁侧壁施加一平衡力矩，该平衡力矩与在轧机操作期间相应侧壁所承受的力矩相反。
优选地，所述各立柱在连接状态下承受预定的压应力。
优选地，所述连接装置包括杆以及螺母，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，而螺母配装在杆的两端处。
优选地，所述连接装置包括杆、液缸以及螺母，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，所述螺母配装在杆的两端之一处，而所述液缸设置在杆的两端的另一端处，所述杆的另一端配设有一活塞，所述活塞装设在液缸的缸体中。
优选地，所述连接装置包括杆以及液缸，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，所述液缸设置在杆的两端的每一端处，所述杆的每一端配设有一活塞，所述活塞装设在相应液缸的缸体中。
优选地，所述连接装置包括杆以及液压锁紧螺母，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，而液压锁紧螺母配装在杆的两端处。
优选地，包括四根立柱，所述四根立柱分别设置在相应角部处。
优选地，包括两个板状立柱，所述两个板柱状立柱相对设置。
轧机组合机架所述力矩平衡装置包括一拉杆，拉杆的纵向轴线沿横梁的横向位于所述角部的外侧，所述拉杆连接在上下横梁之间并在组合机架的组装状态下承受预定的拉应力。
轧机组合机架所述力矩平衡装置还包括螺母，所述上下横梁上分别形成有沿拉杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述拉杆延伸穿过各对中的孔，而螺母配装在拉杆的两端处。
轧机组合机架包括四个力矩平衡装置，所述四个力矩平衡装置分别设置在横梁的四个角部处。
轧机组合机架所述力矩平衡装置沿横梁横向设置在相应立柱的外侧。
采用本发明的轧机组合机架，上下横梁和各立柱为彼此独立的部件，上下横梁和各立柱通过连接装置装配成一组合机架，从而可以将传统的整体机架分为若干个独立部件进行加工，有利于加工制造、运输以及现场安装，从而降低了机架的加工、制造、运输和安装成本。此外，采用本发明的轧机组合机架，由于在组装过程中可以对立柱所承受的压应力进行调整，因而可以提高机架的整体刚度。
此外，通过配设力矩平衡装置，改善了横梁的受力状况，从而提高了轧机组合机架的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明轧机预应力组合机架一实施例的主视图；
图2是图1所示轧机预应力组合机架的局部剖开的左视图；
图3是一局部剖视图，示出实现横梁与立柱连接的另一实施例；
图4是本发明轧机组合机架另一实施例的局部剖开的主视图；
图5是图4所示轧机组合机架的左视图。
具体实施方式
图1-2示出根据本发明轧机预应力组合机架的一实施例。
如图1-2所示，本发明的轧机预应力组合机架包括上横梁1和下横梁4，以及设置在上下横梁之间的多根立柱2，上下横梁与各立柱通过适当的连接装置进行连接。在图1-2所示实施例中，组合机架包括四根分别对称设置在四个角部处的四根立柱。
图2示出实现横梁与立柱连接的一实施例。如图2所示，上横梁在其下端处形成有凸缘15(为了表述方便起见，图1中X方向称为横向，而图2中Y方向称为纵向)，各凸缘15上分别形成有通孔5；而下横梁在其上端处也形成有凸缘16，各凸缘16上分别形成有通孔6；此外，各立柱也分别形成有一轴向通孔7。上下横梁以及立柱借助于杆8进行连接，杆8在其轴向两端处分别形成有外螺纹。
在组合机架的组装过程中，首先将上下横梁上的通孔5、6以及立柱上的通孔7轴向对准，然后将杆8插入其中，最后通过旋装在杆8端部外螺纹上的螺母9将各组成部件连接起来。通过调整螺母9的旋紧力，可以调整各立柱的受压程度，从而使立柱产生预定的压应力，使得组合机架的整体刚度得以提高。
在上面述及的实施例中，在上下横梁的每个角部处通过一根立柱连接，但对业内人士显而易见的是，上下横梁的每个角部处可以根据实际需要通过若干根立柱连接。
此外，在上面的实施例中，立柱呈杆状形式，但这里需要说明的是立柱不限于杆状形式，而是可以采用其他形式的立柱。比如，图1中左侧的两个立柱以及右侧的两个立柱可以分别为整体结构，亦即两个左立柱形成一整体式板柱状立柱，而两个右立柱形成一整体式板柱状立柱。在采用板柱状立柱的情况下，两个板柱状立柱相对设置，并通过杆8以及螺母将上下横梁以及各板柱状立柱连接起来以构成机架。
图3示出实现横梁与立柱连接的另一实施例。图3所示连接方式与图2所示连接方式的区别在于：位于上方的螺母由一液缸10替代。如图3所示，液缸10设置在上横梁的角部处，其包括一缸体11以及配设在杆8上端处的、位于缸体中的活塞12。一孔口13于活塞下方形成在缸体的壁上。在进行组合机架的组装时，通过经由孔口13将预定压力的压力流体注入液缸将活塞顶起而将各部件连接在一起，而在立柱中产生的压应力可以通过调节流体压力进行调节。
此外，作为横梁与立柱连接的一改型实施例，可以用液压锁紧螺母代替图2所示实施例中的螺母。
采用本发明的轧机预应力组合机架，可以首先加工制造作为独立部件的上下横梁以及各立柱，然后在组装车间或者安装现场利用螺栓或者液缸以及杆将上下横梁以及各立柱相互连接在一起而构成一组合机架，而立柱所承受的预应力可以根据实际需要进行调节。在组装好机架后，将轧机的诸如工作辊、支撑辊等轧机部件安装在上下横梁以及各立柱限定的安装空间中，从而组装好轧机。
图4和图5示出本发明轧机组合机架的另一实施例。
众所周知，轧机在轧制过程中，上下横梁侧壁20的内表面22将承受经轧辊传递的力F1，该力相对于横梁的顶壁或底壁内表面23与侧壁内表面22之间的角部C产生一力矩M1，该力矩作用于横梁侧壁上。由于所述角部处容易产生应力集中，因此，如果轧制力较大，则产生的较大的力矩M1容易造成横梁的断裂。
为了改善横梁的受力状况，根据本发明第二实施例，在图1所示实施例的基础上增设了力矩平衡装置21。如图4和5所示，在上横梁各侧壁下端处形成的凸缘35上另外形成有用于配装力矩平衡装置21的通孔25；而在下横梁各侧壁上端处形成的凸缘36上也另外形成有用于配装力矩平衡装置21的通孔26。力矩平衡装置包括一拉杆28，拉杆28在其轴向两端处分别形成有外螺纹。
在所述上、下横梁以及各立柱通过杆8和螺母9构成的连接装置相互连接起来之后，将拉杆28插入上、下横梁凸缘上形成的、相互轴向对准的通孔25和26中，然后通过旋装在拉杆28端部外螺纹上的螺母29而将力矩平衡装置安装于组合机架上。通过调整螺母29的旋紧力，可以调整各拉杆的受拉程度，从而将适当大小的拉力F2施加于上、下横梁侧壁的凸缘35和36上。力F2相对于横梁的角部产生一力矩M2，该力矩作用于横梁的侧壁上。力矩M2与上述力矩M1方向相反，彼此相互抵消，因此改善了横梁的受力状况。
在上面述及的实施例中，力矩平衡装置与相应立柱2相邻设置并沿横梁的横向位于相应立柱2的外侧，但这不是实现发明目的所必须的，其可以与相应立柱2相邻设置并沿横梁的纵向位于相应立柱2的外侧，此外力矩平衡装置可以设置成沿横梁的横向或纵向位于相应立柱2的内侧，只要其能相对于横梁的顶壁或底壁内表面与侧壁内表面之间的角部产生作用于相应侧壁上的、与上述力矩M1方向相反的力矩即可。
在上述实施例中，力矩平衡装置设置在上下横梁之间，但力矩平衡装置也可以设置在上横梁或下横梁的两个对置的侧壁之间。因此，本发明的力矩平衡装置不限于本申请所描述和图示的特定形式，任何能够相对于横梁的角部产生上述力矩M2的力矩平衡装置均可以采用。
此外，类似于第一实施例的螺母9，力矩平衡装置的螺母29也可以用液缸10和液压锁紧螺母代替。
上面结合附图和实施例对本发明进行了说明，业内人士应当理解，在不背离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明作出各种改进。

Claims (15)

1、一种轧机组合机架，包括上横梁(1)和下横梁(4)以及连接所述上下横梁的各立柱(2)，其特征在于，所述上、下横梁以及各立柱为相互独立的部件，且所述上、下横梁以及各立柱通过连接装置相互连接起来以构成一组合机架，轧机组合机架还包括一力矩平衡装置，在轧机组合机架的组装状态下，该力矩平衡装置向横梁侧壁施加一平衡力矩，该平衡力矩与在轧机操作期间相应侧壁所承受的力矩相反。
2、根据权利要求1所述的轧机组合机架，其特征在于：所述各立柱在连接状态下承受预定的压应力。
3、根据权利要求1所述的轧机组合机架，其特征在于：所述连接装置包括杆(8)以及螺母(9)，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，而螺母配装在杆的两端处。
4、根据权利要求1所述的轧机组合机架，其特征在于：所述连接装置包括杆(8)、液缸(10)以及螺母(9)，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，所述螺母配装在杆的两端之一处，而所述液缸设置在杆的两端的另一端处，所述杆的另一端配设有一活塞，所述活塞装设在液缸的缸体中。
5、根据权利要求1所述的轧机组合机架，其特征在于：所述连接装置包括杆(8)以及液缸(10)，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，所述液缸设置在杆的两端的每一端处，所述杆的每一端配设有一活塞，所述活塞装设在相应液缸的缸体中。
6、根据权利要求1所述的轧机组合机架，其特征在于：所述连接装置包括杆(8)以及液压锁紧螺母，所述上下横梁以及各立柱上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述杆延伸穿过各对中的孔，而液压锁紧螺母配装在杆的两端处。
7、根据权利要求1-6中任一项所述的轧机组合机架，其特征在于：包括四根立柱，所述四根立柱分别设置在横梁的四个角部处。
8、根据权利要求1-6中任一项所述的轧机组合机架，其特征在于：包括两个板状立柱，所述两个板柱状立柱相对设置。
9.根据权利要求1所述的轧机组合机架，其特征在于，所述力矩平衡装置包括一拉杆，拉杆的纵向轴线沿横梁的横向位于所述角部的外侧，所述拉杆连接在上下横梁之间并在组合机架的组装状态下承受预定的拉应力。
10、根据权利要求9所述的轧机组合机架，其特征在于：所述力矩平衡装置还包括螺母，所述上下横梁上分别形成有沿拉杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述拉杆延伸穿过各对中的孔，而螺母配装在拉杆的两端处。
11、根据权利要求9所述的轧机组合机架，其特征在于：所述力矩平衡装置还包括液缸以及螺母，所述上下横梁上分别形成有沿拉杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述拉杆延伸穿过各对中的孔，所述螺母配装在拉杆的两端之一处，而所述液缸设置在拉杆的两端的另一端处，所述拉杆的另一端配设有一活塞，所述活塞装设在液缸的缸体中。
12、根据权利要求9所述的轧机组合机架，其特征在于：所述力矩平衡装置还包括杆液缸，所述上下横梁上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述拉杆延伸穿过各对中的孔，所述液缸设置在拉杆的两端的每一端处，所述拉杆的每一端配设有一活塞，所述活塞装设在相应液缸的缸体中。
13、根据权利要求9所述的轧机组合机架，其特征在于：所述力矩平衡装置还包括液压锁紧螺母，所述上下横梁上分别形成有沿杆的轴向对中的孔，在组装状态下，所述拉杆延伸穿过各对中的孔，而液压锁紧螺母配装在拉杆的两端处。
14、根据权利要求1-13中任一项所述的轧机组合机架，其特征在于：包括四个力矩平衡装置，所述四个力矩平衡装置分别设置在横梁的四个角部处。
15、根据权利要求1-13中任一项所述的轧机组合机架，其特征在于：所述力矩平衡装置沿横梁横向设置在相应立柱的外侧。
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