CN201295714Y - 工字钢矫直辊系 - Google Patents

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李春平
王洪
王彥中
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张学斌
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Abstract

本实用新型公开了一种工字钢矫直辊系，尤其是一种对热轧工字钢进行平直度精整的矫直辊系。针对现在只对工字钢腹板进行矫直的不足，本实用新型提供一种能同时矫直工字钢纵横两个平面的弯曲及扭转的矫直辊系，该矫直辊系除了设置有对工字钢腹板进行矫直的腰部矫直辊系以外，还设置有与腰部矫直辊系相邻或相间，由相对或交错排列在工字钢两侧的腿部矫直辊组成的腿部矫直辊系，且腿部矫直辊轴线与腰部矫直辊轴线相互垂直，从而通过腰部矫直辊系和腿部矫直辊系及其位置关系限定工字钢纵横两个平面平直度及两个平面之间的垂直度。本实用新型可以用于新的工字钢矫直机开发，也可以用于将现有平立复合矫直机改造用于工字钢的矫直。

Description

工字钢矫直辊系
技术领域
本实用新型涉及一种工字钢矫直辊系，尤其是一种对热轧工字钢进行平直度精整的矫直辊系。
背景技术
热轧工字钢在冷却后，都会在工字钢沿其长度方向上造成变形，包括腿部的弯曲、腹板的弯曲、腿部的扭转及腹板的扭转，为了使工字钢满足平直度要求就需要对其进行矫直处理。
如图1、图2所示，目前，对工字钢进行矫直的矫直辊系，分布于工字钢两侧，其矫直辊上设置有与工字钢腰部腹板相接触的矫直圈，矫直圈外侧形状与工字钢腰部形状相适应，且在其与工字钢腿部内缘及圆弧过渡区之间设置有间隙。工作时，一侧矫直辊，如下侧矫直辊的轴线处于同一平面且其矫直圈的共切平面与工字钢腰部腹板的理论平面相平行，而对应的通过调整上侧矫直辊的轴线与下侧矫直辊的轴线平面的距离，使工字钢在通过矫直圈所定义的辊缝时，工字钢腰部腹板发生挤压塑性变形并与腰部腹板的理论平面相适应，从而达到矫直的目的，通过调整一侧矫直辊轴线到另一侧矫直辊轴线平面的距离可以调整挤压量的大小。
但现有技术对工字钢的矫直主要是对工字钢腹板进行矫直，而没有对腿部的弯曲和腿部的扭转进行矫直。而由于矫直时只对腹板平面进行限定，在对腹板的扭转进行矫直时也可能造成腹板和腿部外缘不垂直，从而引起外缘斜度、弯腰扰度不合格。
实用新型内容
为了克服现有技术只针对工字钢腹板进行矫直的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能同时矫直工字钢纵横两个平面的弯曲及扭转的矫直辊系。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：矫直辊系除了含有对工字钢腹板进行矫直的腰部矫直辊系以外，还含有与腰部矫直辊系相邻或相间，由相对或交错排列在工字钢两侧的腿部矫直辊组成的腿部矫直辊系，腿部矫直辊的轴线与腰部矫直辊的轴线相互垂直。
腿部矫直辊上设置有与工字钢腿部外缘相接触的腿部矫直圈，工作时，其中一侧腿部矫直辊的轴线处于同一平面且其腿部矫直圈的共切平面与工字钢腿部外缘的理论平面相平行，并与工字钢腹板的理论平面相垂直。这样腰部矫直辊系和腿部矫直辊系的共切平面就分别限定了工字钢腹板和腿部外缘的理论平面，即纵横两个平面的平直度，而两个共切平面的垂直关系也限定了工字钢腹板和腿部的垂直关系，即纵横两个平面之间的垂直度。
在工字钢在通过两组辊系组成的辊缝时，发生挤压塑性变形并分别与工字钢腹板和腿部外缘的理论平面相适应，从而能够获得要求的纵横平面平直度及纵横平面的垂直度要求，消除工字钢腹板弯曲、腿部弯曲及扭转变形。
附图说明
图1是现有技术辊系的布置图；
图2是沿图1A-A线的剖视图；
图3是本实用新型辊系的布置方式的水平视图；
图4是本实用新型辊系的布置方式的俯视图；
图5是沿图3A-A线的剖视图；
图6是沿图4A-A线的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2、图3、图4所示，是本实用新型的一个实施例，通过对现有平立复合重轨矫直机的辊系改造实现了工字钢的矫直。
与该平立复合重轨矫直机相适应，该工字钢矫直辊系包含一个在前的九辊水平腿部矫直辊系2和在后的七辊立式腰部矫直辊系3，九辊腿部矫直辊系2的腿部矫直辊10按下五上四交错排列于工字钢1的上下两侧，七辊腰部矫直辊系3的腰部矫直辊4按左四右三交错排列于工字钢1的左右两侧，腿部矫直辊10和腰部矫直辊4的转轴相互垂直。腿部矫直辊10上设置有与工字钢1腿部外缘相接触的腿部矫直圈9，腰部矫直辊4上设置有与工字钢1腰部腹板相接触的腰部矫直圈5。
腿部矫直辊10和腰部矫直辊4的轴线的布置还可以是其他形势，如立式腿部矫直辊和水平腰部矫直辊；而腿部矫直辊系2和腰部矫直辊系3除了相邻设置以外还可以相间设置，其矫直辊也可以相对放置，如在腰部矫直辊系2前后各设置两对相对安放的腿部矫直辊10，其关键在于能够同时对“工”或“H”形态的工字钢进行矫直；而如果是对现有设备进行改造时腿部矫直辊系2和腰部矫直辊系3的数量、位置关系、排列关系还应当考虑与设备相适应。
工作时，腿部矫直辊系2下侧腿部矫直辊10位置固定，其轴线处于同一平面且其腿部矫直圈9的共切平面与工字钢1腿部外缘的理论平面相平行；腰部矫直辊系3左侧腰部矫直辊4位置固定，其轴线处于同一平面且其腰部矫直圈5的共切平面与工字钢1腰部腹板的理论平面相平行；而腿部矫直圈9的共切平面和腰部矫直圈5的共切平面相互垂直。这样就限定了工字钢1的腹板、腿部外缘平面的平直度及其相互位置关系。
而腿部矫直辊系2上侧和腰部矫直辊系3右侧的矫直辊位置可调，通过调整其轴线到其对应的另一侧矫直辊轴线平面的距离，使得工字钢1在通过矫直辊系定义的辊缝时受到一个垂直于对应共切平面或理论平面的挤压力并使工字钢发生塑性变形，使工字钢1适应于对应的共切平面或理论平面，从而达到矫正工字钢1腹板弯曲、腿部弯曲及扭转的目的。
腰部矫直圈5沿腰部矫直辊系3轴线方向的两侧面与工字钢1腿部内缘及腹板圆弧过渡区之间设置有间隙，以防止侧面对工字钢1腿部的拉伸或划伤；腰部矫直圈5工作面高度大于等于工字钢1腰部腹板垂直段高度的75％，以保证矫直效果。而右侧腰部矫直圈5的工作面高度设置的大于左侧的，这样可以进一步提高左侧腰部矫直圈辊4对不同型号工字钢1的适应性，而通过匹配不同矫直高度的右侧腰部矫直圈辊4来保证矫直效果，当然也可以是左侧大于右侧的。腰部矫直圈5上下侧还设置有同轴的下垫圈7、上垫圈6，腰部矫直圈5受力中心高度可以通过下垫片7厚度调节，而上垫片6可以使腰部矫直辊4之间保持尺寸一致。
腿部矫直圈9的轴向截面是矩形，其与工字钢1腿部属于“平面～平面”接触，因此工字钢1上下受力对称且相等，保证了工字钢1不会晃动。腿部矫直圈9的工作面宽度大于工字钢1的宽度，且腿部矫直圈9左右两侧设置有同轴的挡圈8，以保护腿部矫直圈9的边缘。由于腿部矫直圈9工作面宽度大，所以档圈8内壁与工字钢1腿尖之间存在有间隙，而工字钢1不会晃动，这样就保证了挡圈8不会造成工字钢1腿尖划伤。

Claims (8)

  1. 【权利要求1】一种工字钢矫直辊系，设置有由相对或交错排列在工字钢(1)两侧的腰部矫直辊(4)组成的腰部矫直辊系(3)，其特征在于：还设置有相对或交错排列在工字钢(1)两侧的腿部矫直辊(10)组成的腿部矫直辊系(2)，腿部矫直辊系(2)与腰部矫直辊系(3)相邻或相间，腿部矫直辊(10)的轴线与腰部矫直辊(4)的轴线相互垂直。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：设置在腰部矫直辊(4)上的腰部矫直圈(5)沿腰部矫直辊(4)轴线方向的两侧面与工字钢(1)腿部内缘及其圆弧过渡区之间设置有间隙。
  3. 【权利要求3】如权利要求2所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：腰部矫直圈(5)工作面高度大于等于工字钢(1)腰部腹板垂直段高度的75％。
  4. 【权利要求4】如权利要求3所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：工字钢(1)一侧腰部矫直圈(5)工作面高度大于另一侧腰部矫直圈(5)工作面高度。
  5. 【权利要求5】如权利要求4所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：腰部矫直圈(5)沿腰部矫直辊(4)轴线方向两侧设置有与其同轴的下垫圈(7)和上垫圈(6)。
  6. 【权利要求6】如权利要求1所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：设置在腿部矫直辊(10)上的腿部矫直圈(9)的轴向截面为矩形。
  7. 【权利要求7】如权利要求6所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：腿部矫直圈(9)的工作面宽度大于工字钢(1)的宽度。
  8. 【权利要求8】如权利要求7所述的工字钢矫直辊系，其特征在于：腿部矫直圈(9)沿腿部矫直辊(10)轴线两侧设置有与其同轴的挡圈(8)。
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