CN202539195U

CN202539195U - 轧机的自动换辊和调整装置

Info

Publication number: CN202539195U
Application number: CN2012201155167U
Authority: CN
Inventors: 高宇笙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2022-03-23

Abstract

本实用新型属于轧机设备，特别涉及适用于轧机线的一种轧机的自动换辊和调整装置；特征在于：轧机线一侧装电动车体的轨道，车体下部板上装由伺服缸丁驱动立柱沿直线导轨乙作升降运动，立柱顶装回转装置、长、短滑台、支座，通过回转装置使长、短滑台、支座绕回转装置旋转，长滑台装由伺服缸乙驱动钩头、机械手，支座上装伺服缸甲驱动的电动扳手，机械手钩头与外侧牌坊钩头钩接，拉出移走外侧牌坊后，轧机上通过机械手和存辊架进行自动换辊和调整。本实用新型不仅设计合理，结构紧凑，既适用于在线换辊，又采用侧换辊的方式，既实现了换辊的自动化，又调整准确，而且具有调整精度高，省时、省力、省工、操作安全和使用十分方便等特点。

Description

轧机的自动换辊和调整装置

技术领域

本实用新型属于轧机设备，特别涉及适用于轧机生产线的一种轧机的自动换辊和调整装置。

背景技术

目前，轧机换辊方以人工或借助吊车的换辊方式为主有的从牌坊上边取出辊轴，换上另外一个，然后在线外换辊；有的把机架连同底板一起拿下来，换上另外一个，然后在线外换辊；有的移开整体底座，换上另外一个，然后在线外换辊；从换辊的角度讲，上述的三种换辊方式都属于离线换辊，既都需要先脱离传动轴，又都需要有至少1套备用的设备或部件，换辊时间长，工作量大，设备成本高，安全操作性能差；还有一种从轧机组的外侧牌坊—操作侧直接取出轧辊，这是唯一的一种在线换辊方式，换辊之前要先卸掉轧机在操作侧的牌坊，大都是用手动或简单的拉拔工具进行换辊，或配合以吊车进行换辊，虽然设备成本低，但是换辊时间长，工作量大，安全操作性能差。目前的在线调整有手动、液压马达驱动和电动调整方式，检测的方式有人工测量、标尺指示、计数器显示和仪表显示。其手动（包括手持工具）调整费时费力精度差，因此，针对上述的几种换辊和调整方式存在的缺点和不足之处，研究开发一种既适用于在线换辊又实现自动换辊和调整的一种轧机的自动换辊和调整装置及其其操作方法，是十分必要的。

发明内容

本实用新型旨在为了避免上述技术中存在的缺点和不足之处，而提供不仅设计合理，结构紧凑，既适用于在线换辊，又采用侧换辊的方式，既实现了换辊的自动化，又调整准确，而且具有调整精度高，省时、省力、省工、操作安全和使用十分方便的一种轧机的自动换辊和调整装置及其操作方法。

本实用新型的目的是采用如下的技术方案实现的：所述的轧机的自动换辊和调整装置，包括由多个轧机组成的轧机线，其每个轧机包括机座、传动轴、滑块、辊轴上的上、下辊、内侧牌坊、外侧牌坊和升降机，其特征在于：与多个轧机组成的轧机线位置相对应的一侧装设由平行的两个直线导轨丙组成的轨道，于轨道上设置沿轨道作直线运动的、电动的车体，所述的电动的车体由电机和减速机驱动，其车体的直立内侧面上装设直线导轨乙，于车体下部板面上装设由伺服缸丁驱动该立柱沿直线导轨乙作上升、下降运动，所述的立柱的顶面装设由壳体、电机和蜗轮蜗杆的传动组成的电动的回转装置，其回转装置中的蜗轮主轴顶固定在短滑台上，其回转装置中的蜗轮主轴顶固定在短滑台上，其短滑台顶面装设滑动的长滑台，通过电动回转装置实现长滑台和短滑台均可绕回转装置的主轴旋转，于长滑台外端顶面装设由伺服缸乙驱动的机械手，所述的机械手的壳体内装设伸缩轴，所述的伸缩轴一端与滑板连接，另一倒圆角头端悬置在壳体内；其机械手的头部设有与外侧牌坊的钩板相钩接的钩头，待每个轧机需要换辊时，通过驱动机械手使机械手的头部的钩头与外侧牌坊的钩板的钩头相钩接，实现拉出并移走外侧牌坊后，通过伸缩轴在壳体内的伸出和缩进和沿立柱的旋转，从轧机上拉出旧辊并放置在毗邻线外的、电动的存辊架的第一支轴上；与此同时，从存辊架上的第二支轴上取下需换上的新辊装入被拉出旧辊的轴上；于长滑台外端底面上装设由伺服缸丙驱动的短滑台；所述的长滑台顶面一侧连接支架所述的支架内端顶面上装设直线导轨甲，其支架外端顶面上装设由伺服缸甲驱动沿直线导轨甲运动的电动扳手；待需要调整每个轧机的轧辊时，通过由伺服缸甲驱动电动扳手对需要调整的轧辊进行调整。

本实用新型的操作步骤于下：

A、其上、下辊换辊时：

步骤一：由电动的升降机升起上辊的辊轴；

步骤二：拉出轧机的外侧牌坊置于指定位置；

步骤三：由伺服缸乙驱动的机械手，从辊轴上拉出旧的上辊，套装在伸缩轴上，然后存放在毗邻线外的、电动的存辊架第一支轴上；与此同时，从毗邻线外的、电动的存辊架第二支轴上取下需换上新的上辊装入被拉出旧辊的辊轴上；

步骤四：由伺服缸乙驱动的机械手，从辊轴上拉出旧的下辊套装在伸缩轴上，然后存放在毗邻线外的、电动的存辊架第三支轴上；与此同时，从毗邻线外的、电动的存辊架的第三支轴上取下需换上新的下辊装入被拉出旧辊的辊轴上；

步骤五：由伺服缸乙驱动的机械手复原轧机的外侧牌坊。如此类推进行下一个轧机的换辊。

B、其调辊时：待轧机的上、下辊换辊结束后，首先通过采用光栅或采用激光的方法检测上辊的辊轴高度；然后通过电动调整辊轴的高度调到设定的位置；必要时，也可以采用相同的方法调整下辊的辊轴的高度调到设定的位置。

本实用新型的原理和特点分述于下：

由于在本实用新型中沿多个轧机组成的轧机线位置相对应的一侧装设由平行的两个直线导轨丙组成的轨道，设置沿轨道作直线运动的电动的车体，就能十分方便地实现面对每个轧机的换辊和调整；此外，在车体下部板面上装设由伺服缸丁驱动该立柱沿直线导轨乙作上升、下降运动和顶面的电动的回转装置，使装于回转装置上部的短滑台、长滑台，通过电动回转装置实现长滑台、短滑、由伺服缸乙驱动的机械手、由伺服缸甲驱动的电动扳手，既能在实现高度的升、降，又能沿不同高度的水平面上实现转动，同时上述的伺服缸均是采用由伺服电机和滚珠丝杠组成的新型的、通用的市售标准产品，它能使被驱动做直线移动；且上述电动装置和机构均通过程控电路对其动态的技术参数进行了统一有序的程控；就提供了使上述电动装置和机构可在三维空间内实现转动或是直线移动的功能；就确保了每个轧机的自动化换辊和调整，因此使本实用新型实现通过一架轧机的换辊和调整结束，移动换辊装置到另一架轧机的位置，旋转辊架到对应的角度，重复上面的工作，直到所有的轧机都经过换辊和调整，全部的换辊和调整工作结束，实现整个轧机生产线的全部过程的自动化和无人操作。

综合以上所采取的技术方案，实现本实用新型的目的。

与现有技术相比，本实用新型不仅设计合理，结构紧凑，既适用于在线换辊，又采用侧换辊的方式，既实现了换辊的自动化，又调整准确，而且具有调整精度高，省时、省力、省工、操作安全和使用十分方便等特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型共有八幅附图。其中：

附图1是本实用新型的具体实施例的结构平面分布示意图；

附图2是图1中沿A-A线的剖视示意图；

附图3是伺服缸甲10驱动电动扳手8卸下升降机7紧固件的状态图；

附图4是伺服缸乙12驱动机械手21与外侧牌坊钩板25相钩接时的状态图；

附图5是伺服缸乙12驱动机械手21准备卸下辊轴3上的旧辊时的状态图；

附图6是伺服缸乙12驱动机械手21将旧的上辊6套装在伸缩轴30的状态图；

附图7是邻近线外存辊架26的轴测示意图；

附图8是邻近线外存辊架26的俯视示意图。

图中：1、传动轴，2、滑块，3、辊轴，4、内侧牌坊，5、外侧牌坊，6、上辊，7、升降机，8、电动扳手，9、直线导轨甲，10、伺服缸甲，11、长滑台，12、伺服缸乙，13、伺服缸丙，14、回转装置，15、蜗轮蜗杆的传动，16、直线导轨乙，17、车体，18、直线导轨丙，19、立柱，20、伺服缸丁，21、机械手，22、机座，23、下辊，24、支架，25、支轴，26、存辊架，27、支轴，28、电动回转装置，29、蜗轮蜗杆减速机，30、伸缩轴，31、减速机。

具体实施方式

图1、2、3、4、、5、6、7、8所示是本实用新型的具体实施例，它的结构包括由多个轧机组成的轧机线，其每个轧机包括机座22、传动轴1、滑块2、辊轴3上的上辊6、下辊23、内侧牌坊4、外侧牌坊5和电动的升降机7，其特征在于：与多个轧机组成的轧机线位置相对应的右侧装设由平行的两个直线导轨丙18组成的轨道，于轨道上设置沿轨道作直线运动的车体17，所述的电动的车体17由电机和减速机31驱动，其车体17的直立内侧面上装设直线导轨乙16，于车体17底面上，装设由伺服缸丁20驱动该立柱19沿直线导轨乙16作上升、下降运动；所述的立柱19的顶面装设由壳体、电机和蜗轮蜗杆的传动15组成的电动的回转装置14，其回转装置14中的蜗轮主轴顶固定在短滑台上，其短滑台顶面装设滑动的长滑台11，通过电动的回转装置14实现长滑台11和短滑台均可绕回转装置14的蜗轮主轴旋转，于长滑台11外端顶面装设由伺服缸乙12驱动的机械手21，所述的机械手21的壳体内装设伸缩轴30，所述的伸缩轴30一端穿过机械手21的壳体与伺服缸乙12的伸出杆端连接，其伸缩轴30的另一倒圆角头端悬置在壳体内，其机械手21的头部设有与外侧牌坊5的钩板25相钩接的钩头，待每个轧机需要换辊时，通过驱动机械手21使机械手21的头部的钩头与外侧牌5的钩板25的钩头相钩接，实现拉出并移走外侧牌坊5后，通过伺服缸乙驱动伸缩轴30在壳体内的伸出和缩进和沿立柱19的旋转，从轧机上拉出旧辊并放置在毗邻线外的、电动的存辊架26的第一支轴27上；与此同时，从存辊架26上的第二支轴27上取下需换上的新辊装入被拉出旧辊的辊轴3上；于长滑台11外端底面上装设由伺服缸丙13驱动的短滑台；所述的长滑台11顶面一侧连接支架24，所述的支架24内端顶面上装设直线导轨甲9，其支架24外端顶面上装设由伺服缸甲10驱动沿直线导轨甲9运动的电动扳手8；待需要调整每个轧机的轧辊时，通过由伺服缸甲10驱动电动扳手8对需要调整的轧辊进行调整。

所述的电动的伺服缸甲10、伺服缸乙12、伺服缸丙13、伺服缸丁20、电动扳手8电动的车体17、电动的回转装置14和电动回转装置28均设有程控操作的程控电路；其程控电路对上述的电动装置和机构的动态技术参数进行了统一有序的程控，并通过线路与电控柜连通相接，实现自动化换辊和调整。

所述的电动的回转装置14采用电机驱动的蜗轮蜗杆的传动15，采用电机驱动齿轮的传动15或是电机驱动的同步带轮的传动15。在本具体实施例中采用蜗轮蜗杆的传动15。

所述的机械手是上面凸凹钩头式机械手，是上面柱销插接式的机械手，或是钳爪式机械手，用于拆装牌坊。在本具体实施例中的所述的机械手为内侧凸凹钩头式机械手，实现拆装轧辊。

所述的调整上辊和下辊的高度，系通过接触式的光栅尺或是通过激光测距式的非接触式的方法检测上辊或下辊的高度，通过电动调整下辊23的辊轴3的高度调到设定的位置。

所述的上辊6和下辊23是采用两侧各有一个钢圈的，且其一侧的钢圈是带槽的。

所述的电动的存辊架26由辊架体、支轴25和电动回转装置28组成，在辊架体的底端内装设由电机和蜗轮减速机29驱动辊架体旋转，沿辊架体的外侧面上分布设有多个存放新辊和旧辊的支轴27。

以上所述，仅为本实用新型的较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其本实用新型的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种轧机的自动换辊和调整装置，包括由多个轧机组成的轧机线，其每个轧机包括机座、传动轴、滑块、辊轴上的上、下辊、内侧牌坊、外侧牌坊和升降机，其特征在于：与多个轧机组成的轧机线位置相对应的一侧装设由平行的两个直线导轨丙（18）组成的轨道，于轨道上设置沿轨道作直线运动的、电动的车体（17），所述的电动的车体（17）由电机和减速机（31）驱动，其车体（17）的直立内侧面上装设直线导轨乙（16），于车体（17）下部板面上，装设由伺服缸丁（20）驱动该立柱（19）沿直线导轨乙（16）作上升、下降运动；所述的立柱（19）的顶面装设由壳体、电机和蜗轮蜗杆的传动（15）组成的电动的回转装置（14），其回转装置（14）中的蜗轮主轴顶固定在短滑台上，其短滑台顶面装设滑动的长滑台（11），通过电动的回转装置（14）实现长滑台（11）和短滑台均可绕回转装置（14）的蜗轮主轴旋转，于长滑台（11）外端顶面装设由伺服缸乙（12）驱动的机械手（21），所述的机械手（21）的壳体内装设伸缩轴（30），所述的伸缩轴（30）一端与滑板连接，其伸缩轴（30）的另一倒圆角头端悬置在壳体内，其机械手（21）的头部设有与外侧牌坊（5）的钩板（25）相钩接的钩头，待每个轧机需要换辊时，通过驱动机械手（21）使机械手（21）的头部的钩头与外侧牌坊（5）的钩板（25）的钩头相钩接，实现拉出并移走外侧牌坊（5）后，通过伺服缸乙驱动伸缩轴（30）在壳体内的伸出和缩进和沿立柱（19）的旋转，从轧机上拉出旧辊并放置在毗邻线外的、电动的存辊架（26）的第一支轴（27）上；与此同时，从存辊架（26）上的第二支轴（27）上取下需换上的新辊装入被拉出旧辊的辊轴（3）上；于长滑台（11）外端底面上装设由伺服缸丙（13）驱动的短滑台；所述的长滑台（11）顶面一侧连接支架（24），所述的支架（24）内端顶面上装设直线导轨甲（9），其支架（24）外端顶面上装设由伺服缸甲（10）驱动沿直线导轨甲（9）运动的电动扳手（8）；待需要调整每个轧机的轧辊时，通过由伺服缸甲（10）驱动电动扳手（8）对需要调整的轧辊进行调整。

2.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的电动的回转装置（14）采用电机驱动的蜗轮蜗杆的传动（15），采用电机驱动齿轮的传动（15）或是电机驱动的同步带轮的传动（15）。

3.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的机械手是上面凸凹钩头式机械手，是上面柱销插接式的机械手，或是钳爪式机械手，用于拆装牌坊。

4.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的电动的存辊架（26）由辊架体、支轴（27）和电动回转装置（28）组成，在辊架体的底端内装设由电机和蜗轮减速机（29）驱动辊架体旋转，沿辊架体的外侧面上分布设有多个存放新辊和旧辊的支轴（27）。

5.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的电动的伺服缸甲（10）、伺服缸乙（12）、伺服缸丙（13）、伺服缸丁（20）、电动扳手（8）电动的车体、电动的回转装置（14）和电动回转装置（28）均设有程控操作的程控电路。

6.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的机械手为内侧凸凹钩头式机械手，实现拆装轧辊。

7.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的调整上辊和下辊的高度，系通过接触式的光栅尺或是通过激光测距式的非接触式的方法检测上辊或下辊的高度，通过电动调整下辊（23）的辊轴（3）的高度调到设定的位置。

8.按权利要求1所述的轧机的自动换辊和调整装置，其特征在于：所述的上辊（6）和下辊（23）是采用两侧各有一个钢圈的，且其一侧的钢圈是带槽的。