CN205020551U - 一种宽带钢热轧卷取机卷筒 - Google Patents

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彭铁辉
周美锋
吴明忠
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Abstract

本实用新型公开了一种宽带钢热轧卷取机卷筒,它包括空心轴、芯轴、扇形板、柱塞体、连杆;芯轴设置在空心轴的内孔里,芯轴的右段与空心轴的内孔滑动配合;空心轴的右段外径上加工有四个沿轴向布置且相互垂直的凹槽,扇形板为四块,其通过凸槽插在空心轴的凹槽内;连杆为左右两部分,从空心轴的孔中穿过将芯轴与扇形板相连;芯轴从左到右设置有若干列楔形面,每列上有相对的两个楔形面,任一列上的两个楔形面相对于邻列上的两个楔形面旋转90°,芯轴内设置有若干个沿轴向布置的润滑孔,润滑孔与楔形面相通;空心轴上与芯轴的楔形面相对应的凹槽上加工有径向通孔,每个通孔内都设置有一个柱塞体。本新型卷取的带钢宽度范围大,且卷重大幅提高。

Description

一种宽带钢热轧卷取机卷筒
技术领域
本实用新型涉及一种热轧卷取机卷筒。
背景技术
热轧卷取机卷筒是热轧带钢生产线上的关键部件,带钢在轧制后需要卷取成钢卷以便于存储和运输。传统的热轧卷取机卷筒,卷取带钢的宽度范围一般为1000~2150mm,最大卷重约为40吨。由于受到卷筒内部结构、强度等多方面的影响,现在还没有卷取2150mm以上宽度带钢的热轧卷取机卷筒。而伴随着市场需求的多样化,设计并制造一种能够卷取宽带钢、大卷重且可靠性好的热轧卷取机卷筒,成为轧钢机械研究领域亟需解决的重要课题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是提供一种新型的热轧卷取机卷筒,它可以卷取的带钢宽度范围大,且卷重大幅提高。
本实用新型一种宽带钢热轧卷取机卷筒,它包括空心轴、芯轴、扇形板、柱塞体、连杆;芯轴设置在空心轴的内孔里,芯轴的右段与空心轴的内孔滑动配合;空心轴的右段外径上加工有四个沿轴向布置且相互垂直的凹槽,扇形板为四块,其通过凸槽插在空心轴的凹槽内;连杆为左右两部分,从空心轴的孔中穿过将芯轴与扇形板相连,左右连杆的中心线平行;芯轴从左到右设置有若干列楔形面,每列上有相对的两个楔形面,任一列上的两个楔形面相对于邻列上的两个楔形面旋转90°,芯轴内设置有若干个沿轴向布置的润滑孔,润滑孔与楔形面相通;空心轴上与芯轴的楔形面相对应的凹槽上加工有径向通孔,每个通孔内都设置有一个柱塞体。
本新型通过将空心轴上相邻两列的两个径向圆孔交错分布,增大了空心轴横截面的实体面积,使卷筒轴线方向实体分布更均匀,改善了空心轴的力学特性,提高其承载能力和扭转刚度,避免局部应力过大;通过将芯轴上相邻两列的两个楔形面交错分布,使得楔形面根部截面积变大,消除了楔形面根部的应力集中现象;卷筒在任一截面上最多仅排布两个柱塞体,有效地分散了结构的受力。这种结构形式的卷筒在强度得到提高的同时,可以将空心轴、芯轴、扇形板的轴向尺寸延长,从而使卷取带钢的宽度范围增大,且卷重也大幅提高。
本新型在改善空心轴、芯轴的力学性能的前提下,延长了空心轴、芯轴和扇形板的尺寸,使得卷取带钢的宽度范围显著增加,适用于卷取1500mm~3200mm宽度范围的热轧带钢,且最大卷重提升至47吨左右,可极大地提高热轧带钢生产线的生产能力。
附图说明
图1为本新型所述的卷筒内部结构图。
图2为沿图1中P-P线的剖视图。
图3为沿图1中Q-Q线的剖视图。
图4为本新型空心轴结构图。
图5为本新型芯轴结构图。
图6为空心轴端部连接处的放大图。
图7为芯轴端部的润滑孔分布图。
具体实施方式
从附图可知,本实用新型一种宽带钢热轧卷取机卷筒,它包括空心轴1、芯轴7、扇形板5、柱塞体6、连杆3;芯轴7设置在空心轴1的内孔里,芯轴7的右段与空心轴1的内孔滑动配合;空心轴1的右段外径上加工有四个沿轴向布置且相互垂直的凹槽,扇形板5为四块,其通过凸槽插在空心轴1的凹槽内;连杆3为左右两部分,从空心轴1的孔中穿过将芯轴7与扇形板5相连,左右连杆的中心线平行;芯轴7从左到右设置有若干列楔形面,每列上有相对的两个楔形面,任一列上的两个楔形面相对于邻列上的两个楔形面旋转90°,芯轴7内设置有若干个沿轴向布置的润滑孔,润滑孔与楔形面相通;空心轴1上与芯轴7的楔形面相对应的凹槽上加工有径向通孔,每个通孔内都设置有一个柱塞体6。其中,柱塞体的6一端与扇形板5的平面接触,一端与芯轴7的楔形面接触;连杆3一端通过外轴销2连接扇形板5,另一端通过内轴销4连接芯轴7。
如图1所示,当芯轴7向左运动时,柱塞体6被芯轴7向外顶出,柱塞体6推动扇形板5向外侧运动使卷筒外径胀大,图中尺寸标注为762的A部分为胀大状态;当芯轴7向右运动时,扇形板5在连杆3的带动下向内侧运动,从而使卷筒外径收缩,图中尺寸标注为727的B部分为收缩状态。
本新型通过将空心轴1上相邻两列的两个径向圆孔交错分布,增大了空心轴1横截面的实体面积,使卷筒轴线方向实体分布更均匀,改善了空心轴1的力学特性,提高其承载能力和扭转刚度,避免局部应力过大;通过将芯轴7上相邻两列的两个楔形面交错分布,使得楔形面根部截面积变大,消除了楔形面根部的应力集中现象。如图2和图3所示,卷筒在任一截面上最多仅排布同一列上的两个柱塞体6,相比传统卷筒在单一截面上分布四个柱塞体6的情形,卷筒的受力分布更加均匀。这种结构形式的卷筒在强度得到保证的同时,可以将空心轴1、芯轴7、扇形板5的轴向尺寸延长,从而使卷取钢带的宽度范围增大,且卷重也大幅提高。
作为本新型的一种改进方式,空心轴1的右端部为四个扇形块,其外部尺寸略大于与其左端的尺寸。由于空心轴1端部的连接处圆孔较多,本新型的此种结构可以提高空心轴端部连接处的强度,改善空心轴1的力学特性,提高其承载能力和扭转刚度。
作为本新型的一种改进方式,芯轴7与空心轴1的滑动摩擦面上涂覆耐磨层。这样,当芯轴7在空心轴1内孔通过滑动摩擦轴向运动时,可以很好地保护芯轴7,使其使用寿命大大提高,相对于芯轴上的接触面安装铜套的传统方法,本新型节约了成本。
本新型中芯轴7上楔形面的列数为6-14列,空心轴1上径向通孔的列数为6-14列。具体的列数根据芯轴7、空心轴1的长度而定。如图1、图4、图5所示,芯轴7上的楔形面的列数和空心轴1上径向通孔的列数均为12列,柱塞体6的数量由十二个增加到二十四个,以满足宽带钢卷筒的长度需要。
从图5和图7所示,改进后的芯轴7端部的润滑孔(a)与Ⅰ和Ⅱ两列的四个楔形面相通,润滑孔(b)、(c)、(d)、(e)与Ⅲ-Ⅷ六列的12个楔形面相通,润滑孔(f)、(g)与Ⅸ-Ⅻ四列的8个楔形面相通。以上楔形面与润滑孔的连接遵循就近原则。
本新型改善了空心轴1、芯轴7的结构,在满足卷筒强度要求的前提下,延长了空心轴1、芯轴7和扇形板5的尺寸,使得卷筒卷取的热轧带钢的宽度范围可达到1500~3200mm,最大卷重提升至47吨左右,可大大提高热轧带钢生产线的生产能力。

Claims (5)

1.一种宽带钢热轧卷取机卷筒,它包括空心轴(1)、芯轴(7)、扇形板(5)、柱塞体(6)、连杆(3);芯轴(7)设置在空心轴(1)的内孔里,芯轴(7)的右段与空心轴(1)的内孔滑动配合;空心轴(1)的右段外径上加工有四个沿轴向布置且相互垂直的凹槽,扇形板(5)为四块,其通过凸槽插在空心轴(1)的凹槽内;连杆(3)为左右两部分,从空心轴(1)的孔中穿过将芯轴(7)与扇形板(5)相连,左右连杆的中心线平行;芯轴(7)从左到右设置有若干列楔形面,每列上有相对的两个楔形面,任一列上的两个楔形面相对于邻列上的两个楔形面旋转90°,芯轴(7)内设置有若干个沿轴向布置的润滑孔,润滑孔与楔形面相通;空心轴(1)上与芯轴(7)的楔形面相对应的凹槽上加工有径向通孔,每个通孔内都设置有一个柱塞体(6)。
2.根据权利要求1所述的宽带钢热轧卷取机卷筒,其特征是:柱塞体(6)的一端与扇形板(5)的平面接触,一端与芯轴(7)的楔形面接触;连杆(3)的一端通过外轴销(2)连接扇形板(5),另一端通过内轴销(4)连接芯轴(7)。
3.根据权利要求1所述的宽带钢热轧卷取机卷筒,其特征是:空心轴(1)的右端部为四个扇形块,其外部尺寸略大于与其左端的尺寸。
4.根据权利要求1所述的宽带钢热轧卷取机卷筒,其特征是:芯轴(7)与空心轴(1)的滑动摩擦面上涂覆耐磨层。
5.根据权利要求1所述的宽带钢热轧卷取机卷筒,其特征是:芯轴(7)上楔形面的列数为6-14列,空心轴(1)上径向通孔的列数为6-14列。
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