CN202316571U - 中厚板步进冷床 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种中厚板步进冷床，包含有固定梁、活动梁、横移机构、升降机构和防撞机构，活动梁包含有升降梁和步进梁，横移机构具有横移液压缸、横移缸底座、横移摆杆及横移连杆，升降机构具有升降液压缸、升降缸底座、升降摆杆和升降拉杆。此外，所述横移液压缸和升降液压缸的缸体尾部均增设有位移传感器。因为活动梁的升降和横移的驱动完全采用液压式，和传统中厚板步进冷床的电机减速机驱动方式相比，升降和横移机构的成本大幅降低，并且液压驱动机构更简单，故障率更低，传动更加平稳，启动、停车冲击小，易损件少，更便于维护保养和更新；并且，横移和升降机构均采用双重传感器控制，令升降和横移的行程控制更可靠。

Description

中厚板步进冷床

技术领域

本实用新型有关于一种冶金行业中的中厚板轧制设备，尤其是指一种中厚板步进冷床。

背景技术

进入二十一世纪后，特别是最近几年，随着我国核能、军工、造船业、火力发电、桥梁建设、油气开发输送、汽车和工程机械等行业的迅猛发展，对各种不同规格、性能的中厚板需求日益旺盛，钢铁企业因此也迅速筹建高产量的中厚板生产线。

中厚板冷床是冶金行业中中厚板轧制生产线必备的一种关键设备，按其结构形式可分为5种：滑轨式、运载链式、离线式、滚盘式、步进式冷床。前两种基本已经淘汰不用，离线式也由于运转钢板工序复杂不能在连续运送钢板中冷却钢板，也很少采用，目前步进式冷床是较多采用的一种冷床。

中厚板步进式冷床是一种先进的冷床设备，在钢板的步进运送过程中实现钢板的冷却和输送，一般薄板冷床主要运送5～50mm厚度的钢板，厚板冷床主要运送50～350mm的钢板，而中厚板冷床主要运送20～100mm厚度的钢板。中厚板冷床本体主要有4部分构成：固定梁、活动梁、升降机构、横移机构。其配套辅助设备有上料装置、下料装置。固定梁和活动梁在冷床面上交错布置，活动梁通过升降机构抬升托起钢板，然后通过横移机构牵引实现钢板的输送。由于钢板在运送过程中，与活动梁和固定梁都无相对滑动，所以能保证钢板无划伤、无黑印，因此深受用户好评。

传统的中厚板步进冷床，活动梁的升降机构的驱动一般都采用电机和减速机通过曲柄连杆机构传动的方式实现；活动梁的横移行走驱动采用电机加减速机通过齿轮齿条传动的方式实现。而该驱动和传动方式结构相对复杂，成本较高，易损件相对较多，维修和保养成本也相应提高。

另外，机械传动式的中厚板步进冷床一般只在传动部件加装一组位移传感器，用以控制和监测钢板位移。然而，当该传感器损坏或失灵后，并没有相应的备用措施来继续控制和监测钢板位移。

于是，本实用新型鉴于上述缺点，以提供一种驱动结构简单、低成本的、采用双重传感器控制的中厚板步进冷床。

实用新型内容

本实用新型的目的，即是提供一种能克服现有技术缺点的中厚板步进冷床，尤指一种活动梁的升降和横移驱动完全采用液压式的中厚板步进冷床。

上述本实用新型的目的，是由以下的技术所实现：

本实用新型一种中厚板步进冷床，包含有固定梁、活动梁、驱动活动梁步进位移的横移机构和驱动活动梁升降位移的升降机构，该活动梁包含有升降梁和设置在升降梁上，随升降梁同步升降，并沿升降梁横向往复移动的步进梁，其中：所述的横移机构和升降机构均由液压缸驱动。

如上所述横移机构具有横移液压缸、横移缸底座、横移摆杆及横移连杆，该横移液压缸的缸体中部枢接有该横移缸底座，该横移液压缸的一端与该横移摆杆相枢接，该横移摆杆的一端枢接于该横移连杆的一端，该横移连杆的另一端与所述的步进梁相连接，而该横移摆杆还枢接有横移摆杆主轴，该横移摆杆能绕该横移摆杆主轴转动；所述升降机构具有升降液压缸，升降缸底座、升降摆杆和升降拉杆，该升降液压缸的一端与该升降缸底座相枢接，该升降液压缸的另一端与该升降摆杆相枢接，该升降摆杆的一端枢接于该升降拉杆的一端，该升降拉杆的另一端与所述的升降梁相连接，而该升降摆杆还枢接有升降摆杆主轴，该升降摆杆能绕该升降摆杆主轴转动。所述的横移缸底座和升降缸底座均螺固于固定平面上。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，所述的横移液压缸在其缸体中部设有一耳轴，所述的横移缸底座上固接一耳轴座，该耳轴与耳轴座相枢接，而该横移液压缸能以该耳轴为轴绕该耳轴座转动；所述升降液压缸在其与升降缸底座的枢接端设有一尾部连接销轴，所述的升降缸底座上固接一连接座体，该尾部连接销轴与该连接座体相枢接，而该升降液压缸能以该尾部连接销轴为轴绕该连接座体转动。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，在所述的耳轴座和横移缸底座的连接面上进一步焊接有至少一对防滑挡块。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，所述升降缸底座上固接的连接座体为一U型座体，且其U型开口朝向升降液压缸端头。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，所述横移摆杆在其与该横移液压缸的连接部位设有一横移摆杆连接座，所述的横移液压缸在其与该横移摆杆的连接端进一步设有一球铰接接头及一接头销轴，该球铰接接头嵌入该接头销轴，并与该横移摆杆连接座相枢接；所述升降摆杆在其与该升降液压缸的连接部位设有一连接端头，所述的升降液压缸在其与该升降摆杆的连接端进一步设有一球铰接接头及一接头销轴，该球铰接接头嵌入该接头销轴，并与该升降摆杆的连接端头相枢接。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，所述的横移摆杆连接座为一U型槽座，其U型的开口朝向横移液压缸的端头，而该接头销轴枢设于横移摆杆连接座的U型开口内；所述升降摆杆的连接端头为一U型端头，其U型的开口朝向升降液压缸的端头，而该接头销轴枢设于升降摆杆的连接端头的U型开口内。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，所述横移液压缸和所述升降液压缸的缸体尾部均安装有位移传感器，用于控制和监测活动梁的升降和横移。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，该中厚板步进冷床进一步包含有防撞机构，该防撞机构包含有多对防撞撞头及防撞基础墩，该多对防撞撞头成对安装于所述的步进梁上，每一对防撞撞头相对设置，且其间距比步进梁的步进步长大20-50mm，在每对防撞撞头间设置有该防撞基础墩。

如上所述的中厚板步进冷床，其中，所述的横移摆杆主轴枢接于该横移摆杆的与横移连杆枢接的另一端，且横移摆杆和横移连杆所在的平面与该横移摆杆主轴相垂直；所述的升降摆杆主轴枢接于该升降摆杆杆身的中部，而升降摆杆的两端分别枢接有所述的升降液压缸和升降拉杆，且升降摆杆和升降拉杆所在的平面与该横移摆杆主轴相垂直。

借由以上技术方案，本实用新型的优点在于，活动梁的升降和横移的驱动完全采用液压式，相对电机驱动和机械传动的传统方式，本驱动机构更简单、故障率更低、成本更低廉，传动更加平稳，启动、停车冲击小，同时易损件少，便于维护保养和更新；此外，本实用新型借由在横移液压缸和升降液压缸的缸体端头分别增设一组位移传感器，使得升降、横移行程的控制更为可靠。

附图说明

图1为本实用新型一种中厚板步进冷床的主视图；

图2为本实用新型一种中厚板步进冷床不含有格栅板的俯视图；

图3为横移机构的局部视图。

图4为图3的K-K剖视图。

图5为升降机构的局部视图。

图6为图5的A-A剖视图。

主要元件标号说明：

0钢板

11活动梁格栅板        12活动梁立柱

21固定梁格栅板        22固定梁立柱

23固定梁主梁          231固定梁主梁支撑座

3横移机构             30步进梁

301横移滚轮           31横移液压缸

311耳轴               312位移传感器

313球铰接接头         314接头销轴

32横移缸底座          321耳轴座

322防滑挡块           33横移摆杆

331横移摆杆主轴       332横移摆杆连接座

34横移连杆

4升降机构             40升降梁

401升降梁支撑滚轮     402升降梁楔形板

41升降液压缸          411位移传感器

412尾部连接销轴       413连接座体

414球铰接接头         415接头销轴

42升降缸底座          43升降摆杆

431升降摆杆主轴       432连接端头

44升降拉杆

5防撞机构             51防撞撞头

52防撞基础墩

具体实施方式

为令本实用新型的技术手段、发明目的及达成功效有更完整及清楚的揭露，兹于下详细说明，并请一并参阅附图及元件标号。

请参阅图1及图2所示，为揭示本实用新型的一种中厚板步进冷床的主视图及不含有格栅板的俯视图。本实用新型一种中厚板步进冷床主要包括固定梁、活动梁、横移机构3、升降机构4及防撞机构5。其中该固定梁具有固定梁主梁23、固定梁立柱22及固定梁格栅板21；该活动梁具有步进梁30、升降梁40、活动梁立柱12及活动梁格栅板11。

本实用新型的固定梁主梁23通过固定梁主梁支撑座231安装于基础立柱上，固定梁格栅板21通过固定梁立柱22和固定梁主梁23相连接；固定梁格栅板21在热区(冷床上料端)采用耐热铸钢结构，在冷区采用耐热焊接结构。活动梁的升降梁40通过升降梁楔形板402支撑于升降梁支撑滚轮401上；活动梁的步进梁30通过横移滚轮301落于升降梁40上；活动梁格栅板11通过活动梁立柱12与步进梁30相连接。活动梁格栅板11和固定梁格栅板21交错布置，在活动梁处于低位(未升起)时，活动梁格栅板11的平面低于固定梁格栅板21的平面25mm，在活动梁处于高位(升起)时，活动梁格栅板11的平面高于固定梁格栅板21的平面50mm。固定梁格栅板21的平面和上下料辊道面(图中未示)相一致。图1中，钢板0运输的方向为从左向右。

为防止横移控制系统失灵，造成步进梁30冲出升降梁40而冲击到冷床的上下料辊道及上下料装置(图中未示)，本实用新型还装设有防撞机构5，该防撞机构5由防撞撞头51及防撞基础墩52组成，即在步进梁30上安装有多对防撞撞头51，每对防撞撞头51的间距大于步进梁30的步进步长20-50mm，在每对防撞撞头51间设置有防撞基础墩52。

请一并参阅图3及图4所示，为横移机构的局部视图和剖视图。本实用新型的横移机构3主要包括横移液压缸31、横移缸底座32、横移摆杆33、横移摆杆主轴331和横移连杆34。其中，横移连杆34的一端与活动梁的步进梁30相连接，另一端和横移摆杆33的一端相枢接，横移摆杆33的另一端与横移摆杆主轴331相枢接，横移摆杆33和横移连杆34所在的平面与横移摆杆主轴331相垂直；横移液压缸31的一端(即头部)枢接于横移摆杆33的杆身，而横移液压缸31的另一端(即尾部)安装有位移传感器312。横移液压缸31为中部摆轴式液压缸，在其中部设有耳轴311(即转轴)，横移液压缸31通过耳轴311和液压缸的耳轴座321相枢接，耳轴座321通过螺栓和横移缸底座32连接，在耳轴座321和横移缸底座32的连接面上进一步焊接有至少一对防滑挡块322，以防止耳轴座321受力后滑动，横移缸底座32通过地脚螺栓固定于固定平面上(可为地面)；进一步地，在横移摆杆33的杆身上焊接有横移摆杆连接座332，该连接座为一U型槽座(如图4所示)，其U型的开口朝向横移液压缸31的头部；横移液压缸31的头部进一步具有一球铰接接头313及一接头销轴314，球铰接接头313通过接头销轴314和横移摆杆连接座332相连接，且该球铰接接头313嵌入该接头销轴314，而接头销轴314接设于横移摆杆连接座332的U型开口内，从而使横移液压缸31实现推动或拉动横移摆杆33，使其绕横移摆杆主轴331转动。当横移液压缸31的缸杆推出或缩回时，横移摆杆33通过横移连杆34拉动步进梁30前行和后退，实现钢板的移送。

请一并参阅图5及图6所示，为升降机构的局部视图和剖视图。本实用新型的升降机构4主要包括升降液压缸41、升降缸底座42、升降摆杆43、升降摆杆主轴431和升降拉杆44。其中，升降拉杆44的一端与活动梁的升降梁40相连接，另一端和升降摆杆43的一端相枢接，升降摆杆43的杆身与升降摆杆主轴431相枢接(本实施例中该枢接位置在升降摆杆43的杆身中部)，升降摆杆43和升降拉杆44所在的平面与升降摆杆主轴431相垂直；升降液压缸41的一端(即头部)枢接于升降摆杆43的另一侧，可为另一端头或者杆身上靠近另一端头的位置，升降液压缸41的另一端(即尾部)枢接于该升降缸底座42，升降缸底座42通过地脚螺栓固定于固定平面上(可为地面)，而升降液压缸41的缸体尾部安装有位移传感器411。进一步地，升降液压缸41为尾部耳环式液压缸，在升降液压缸41的尾部设有尾部连接销轴412，升降液压缸41通过该尾部连接销轴412与一连接座体413相枢接，连接座体413为一U型座体且其U型的开口朝向升降液压缸41尾部的座体，连接座体413通过螺栓和升降缸底座42相连接；升降液压缸41的头部进一步具有一球铰接接头414及一接头销轴415，升降摆杆43的另一端头或者杆身靠近另一端头的位置进一步具有一连接端头432，该连接端头432为一U型端头，而其U型开口朝向升降液压缸41的头部，上述升降液压缸41的球铰接接头414通过接头销轴415和升降摆杆43的连接端头432相连接，且该球铰接接头414嵌入该接头销轴415，而接头销轴415接设于连接端头432的U型开口内，从而使升降液压缸41实现推动或拉动升降摆杆43，使其绕升降摆杆主轴431转动。当升降液压缸41的缸杆推出时，升降摆杆43通过升降拉杆44拉动升降梁40沿着升降梁楔形板402升起抬高，当液压缸缩回时，升降梁40沿升降梁楔形板402下降。

为控制活动梁的步进和升降行程，本实用新型在横移摆杆主轴331的基座上及升降摆杆主轴431的基座上均安装有位移传感器(此处同现有技术一样)，通过测定摆杆的旋转角度实现活动梁横移位移和升降位移的控制，与现有技术不同的是，本实用新型在横移液压缸31和升降液压缸41的缸体端部亦分别安装有位移传感器312、411。

由上述结构构成的本实用新型，其工作原理如下：

上料小车(附图未示)把钢板运送到冷床区后，处于低位的活动梁开始进行横移运动。即横移液压缸开始推出，推动横移摆杆转动，从而带动横移连杆牵引步进梁及其上的活动梁格栅板整体在升降梁上横移运动。横移摆杆摆动的距离就是活动梁的步进步长，当横移液压缸推到位时，活动梁亦横移到位。此时，活动梁开始抬升运动，升降液压缸开始推出，推动升降摆杆转动，从而带动升降拉杆牵引升降梁沿着升降梁楔形板爬升，升降缸推出到位时，抬升到位(活动梁格栅板高出固定梁格栅板50mm)，这时上料小车送达冷床的钢板被活动梁格栅板抬起，完成活动梁的抬升过程。

接着进行钢板的横移运送，横移液压缸开始缩回，拉动横移摆杆回转，从而推动横移连杆推动步进梁反向步进，横移液压缸完全缩回到位，横移摆杆反向完成一个步进步长，活动梁格栅板亦托动钢板横移一个步进步长。此时，升降液压缸开始缩回，升降摆杆回转，推动升降拉杆推动升降梁沿升降梁楔形板下降，活动梁格栅板所托的钢板也随着下降被放置于固定梁上，随着升降液压的完全缩回，活动梁下降回到原始位置状态，完成钢板的一个步进横移输送，等待下一个钢板的步进输送。

本实用新型的上述工作原理，具有如下特点：

首先，活动梁的升降和横移的驱动完全采用液压式，通过液压缸的驱动实现活动梁的升降和横移，从而完成钢板的冷却和输送。和传统中厚板步进冷床的电机减速机驱动方式相比，升降和横移机构的成本可降低一半以上，并且液压驱动机构简单，故障率更低，传动更加平稳，启动、停车冲击小，易损件少，更便于维护保养和更新。

其次，本实用新型在现有冷床于传动部件加装传感器的基础上，又分别在横移液压缸和升降液压缸上安装传感器，使升降和横移机构分别采取了双重传感器控制；实际工作时，升降和横移机构分别有一个传感器处于工作状态，而当该传感器失灵后，处于备用状态的另一组传感器即起控制作用，相当于采取双保险的控制方式，令升降和横移的行程控制更可靠。

以上所举仅为本实用新型示意性的部分实施例，并非用以限制本实用新型的范围，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应包括在本专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中厚板步进冷床，包含有固定梁、活动梁、驱动活动梁步进位移的横移机构和驱动活动梁升降位移的升降机构，该活动梁包含有升降梁和设置在升降梁上，随升降梁同步升降，并沿升降梁横向往复移动的步进梁，其特征在于：

所述的横移机构和升降机构均由液压缸驱动。

2.根据权利要求1所述的中厚板步进冷床，其特征在于：

所述横移机构具有横移液压缸、横移缸底座、横移摆杆及横移连杆，该横移液压缸的缸体中部枢接有该横移缸底座，该横移液压缸的一端与该横移摆杆相枢接，该横移摆杆的一端枢接于该横移连杆的一端，该横移连杆的另一端与所述的步进梁相连接，而该横移摆杆还枢接有横移摆杆主轴，该横移摆杆能绕该横移摆杆主轴转动；

所述升降机构具有升降液压缸、升降缸底座、升降摆杆和升降拉杆，该升降液压缸的一端与该升降缸底座相枢接，该升降液压缸的另一端与该升降摆杆相枢接，该升降摆杆的一端枢接于该升降拉杆的一端，该升降拉杆的另一端与所述的升降梁相连接，而该升降摆杆还枢接有升降摆杆主轴，该升降摆杆能绕该升降摆杆主轴转动；

所述的横移缸底座和升降缸底座均螺固于固定平面上。

3.根据权利要求2所述的中厚板步进冷床，其特征在于：

所述的横移液压缸在其缸体中部设有一耳轴，所述的横移缸底座上固接一耳轴座，该耳轴与耳轴座相枢接，而该横移液压缸能以该耳轴为轴绕该耳轴座转动；

所述升降液压缸在其与升降缸底座的枢接端设有一尾部连接销轴，所述的升降缸底座上固接一连接座体，该尾部连接销轴与该连接座体相枢接，而该升降液压缸能以该尾部连接销轴为轴绕该连接座体转动。

4.根据权利要求3所述的中厚板步进冷床，其特征在于，在所述的耳轴座和横移缸底座的连接面上进一步焊接有至少一对防滑挡块。

5.根据权利要求3所述的中厚板步进冷床，其特征在于，所述升降缸底座上固接的连接座体为一U型座体，且其U型开口朝向升降液压缸端头。

6.根据权利要求2或3所述的中厚板步进冷床，其特征在于：

所述横移摆杆在其与该横移液压缸的连接部位设有一横移摆杆连接座，所述的横移液压缸在其与该横移摆杆的连接端进一步设有一球铰接接头及一接头销轴，该球铰接接头嵌入该接头销轴，并与该横移摆杆连接座相枢接；

所述升降摆杆在其与该升降液压缸的连接部位设有一连接端头，所述的升降液压缸在其与该升降摆杆的连接端进一步设有一球铰接接头及一接头销轴，该球铰接接头嵌入该接头销轴，并与该升降摆杆的连接端头相枢接。

7.根据权利要求6所述的中厚板步进冷床，其特征在于：

所述的横移摆杆连接座为一U型槽座，其U型的开口朝向横移液压缸的端头，而该接头销轴枢设于横移摆杆连接座的U型开口内；

所述升降摆杆的连接端头为一U型端头，其U型的开口朝向升降液压缸的端头，而该接头销轴枢设于升降摆杆的连接端头的U型开口内。

8.根据权利要求2所述的中厚板步进冷床，其特征在于，所述横移液压缸和所述升降液压缸的缸体尾部均安装有位移传感器。

9.根据权利要求1所述的中厚板步进冷床，其特征在于，该中厚板步进冷床进一步包含有防撞机构，该防撞机构包含有多对防撞撞头及防撞基础墩，该多对防撞撞头成对安装于所述的步进梁上，每一对防撞撞头相对设置，且其间距比步进梁的步长大20-50mm，在每对防撞撞头间设置有该防撞基础墩。

10.根据权利要求2所述的中厚板步进冷床，其特征在于：

所述的横移摆杆主轴枢接于该横移摆杆的与横移连杆枢接的另一端，且横移摆杆和横移连杆所在的平面与该横移摆杆主轴相垂直；

所述的升降摆杆主轴枢接于该升降摆杆杆身的中部，而升降摆杆的两端分别枢接有所述的升降液压缸和升降拉杆，且升降摆杆和升降拉杆所在的平面与该横移摆杆主轴相垂直。

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