CN209793334U - 一种棒材的仿形在线倒棱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种棒材的仿形在线倒棱装置，属于冶金机械技术领域。包括底座、升降机构、横移机构、传动机构和可调角度的磨头装置，所述底座上固定设有升降机构，所述横移机构设于升降机构上，所述可调角度的磨头装置设于横移机构上，调整磨头装置的上下位置、前后位置和与水平面之间夹角；所述传动机构与磨头装置连接，用于给磨头装置提供动力。一种棒材的仿形在线倒棱装置，实现了跟随/仿形棒材在冷床高温红钢阶段的在线倒棱。不仅能够很好的降低设备投资成本、物流人工成本、场地占用，同时提高了棒材成材率，与轧线产能匹配。

Description

一种棒材的仿形在线倒棱装置

技术领域

本实用新型涉及一种棒材的仿形在线倒棱装置，属于冶金机械技术领域。

背景技术

在大规格棒材生产中，棒材倒棱装置是提高钢材品质的关键设备。倒棱装置的设计对棒材的倒棱速度、生产效率和质量都是至关重要的。

棒料倒棱装置大部分都是离线设计的，或脱离冷床单独布局的，棒材必须先经过下冷床、收集后，再进入倒棱装置。此种设计存在周转工序多，效率低，需占用单独设备布局空间等不足；而且下冷床之后的棒材表面已经发黑，硬度增加，导致的直接后果就是倒棱时间增加，与轧线产能不匹配，砂轮消耗较大(即吨钢成本增加)。

一种轧钢棒材倒棱装置(专利号：CN102189458B)中将轧钢棒材倒棱装置设置在轧钢棒材的冷床的步进机构上；轧钢棒材倒棱装置设螺旋输送辊道；所述的冷床的步进机构设有冷床静齿和冷床动齿；所述的倒棱加工装置为砂轮磨削机构。虽然采用上述技术方案，对轧钢生产中的棒材的倒棱加工不必另外安排工序和加工设备，实现在线倒棱加工，减少生产周转。但是在线倒棱机不能实现浮动磨削，即不能跟随/仿形棒材端部形状进行倒棱，就会导致倒棱不均匀，出现倒棱深浅的情况，降低棒材的成材率，影响棒材端部倒棱后的外观质量。对于棒材端部倒棱，钢厂追求的是倒棱表面质量好，成材率高(即简单的去除毛刺和切割瘤)。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种棒材的仿形在线倒棱装置，实现跟随/仿形棒材在冷床高温红钢阶段的在线倒棱，提高棒材成材率、降低成本、减少占地面积。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种棒材的仿形在线倒棱装置，包括底座、升降机构、横移机构、传动机构和可调角度的磨头装置，所述底座上固定设有升降机构，所述横移机构设于升降机构上，所述可调角度的磨头装置设于横移机构上，调整磨头装置的上下位置、前后位置和与水平面之间夹角；所述传动机构与磨头装置连接，用于给磨头装置提供动力。

所述升降机构包括多个升降导柱和竖向设置的螺旋升降机，所述升降导柱底部分别固定于底座上，升降导柱顶部分别与横移机构固定连接，所述螺旋升降机固定于底座上，螺旋升降机伸出端与横移机构连接，螺旋升降机推动横移机构和升降导柱作升降运动。

所述横移机构包括平板、滑动导轨、横移底板和减速电机，所述平板固定于升降导柱上，所述减速电机设于平板侧面，所述减速电机的输出轴连接偏心摆臂，所述偏心摆臂与横移底板通过调节连杆连接，所述滑动导轨固定于平板上，所述横移底板设于滑动导轨上，所述横移底板上固定有与滑动导轨相配合的滑块，减速电机工作时，带动偏心摆臂转动，偏心摆臂推动调节连杆和横移底板，实现横移底板能够自行沿着滑动导轨移动。

所述可调角度的磨头装置包括摆臂、调节气缸、砂轮片、主动伞齿轮轴和从动齿轮轴，所述横移底板上固定设有一对轴承座，所述轴承座内设有摆轴，所述摆臂套于摆轴上，所述摆臂上固定设有传动装置，所述主动伞齿轮轴与传动装置固定连接，所述从动伞齿轮轴与主动伞齿轮轴垂直设置，所述主动伞齿轮轴上套有主动伞齿轮，从动伞齿轮轴上套有从动伞齿轮，主动伞齿轮与从动伞齿轮相互啮合，所述从动伞齿轮轴上设置第一卡盘，所述砂轮片固定于第一卡盘上，所述砂轮片的端部设置第二卡盘，对第一卡盘进行限位；所述摆臂底部设有竖向设置的调节气缸，调节气缸伸出端推动摆臂能够绕摆轴转动，调节砂轮片相对于水平面的夹角。

所述传动机构包括电机和万向连轴器，所述万向联轴器一端与电机输出轴连接，万向联轴器另一端与主动伞齿轮轴固定连接。

所述调节气缸设有2个，调节气缸分别设于摆轴两侧。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：一种棒材的仿形在线倒棱装置，实现了跟随/仿形棒材在冷床高温红钢阶段的在线倒棱。不仅能够很好的降低设备投资成本、场地占用，同时提高了棒材成材率，与轧线产能匹配。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种棒材的仿形在线倒棱装置的示意图；

图2为本实用新型实施例一种棒材的仿形在线倒棱装置中横移机构的示意图；

图3为本实用新型实施例一种棒材的仿形在线倒棱装置中磨头装置的示意图；

图4为本实用新型实施例一种棒材的仿形在线倒棱装置中磨头装置的俯视图；

图5为本实用新型实施例一种棒材的仿形在线倒棱装置用于冷床的使用示意图；

图中1冷床本体齿板、2齐头辊道、3在线砂轮倒棱机构、3.1底座、3.2升降机构、3.2.1升降导柱、3.2.2螺旋升降机、3.3位移传感器、3.4横移机构、3.4.1减速电机、3.4.2偏心摆臂、3.4.3调节连杆、3.4.4平板、3.4.5横移底板、3.4.6滑动导轨、3.4.7滑块、3.5磨头装置、3.5.1主动伞齿轮轴、3.5.2主动伞齿轮、3.5.3从动伞齿轮、3.5.4第二卡盘、3.5.5砂轮片、3.5.6第一卡盘、3.5.7从动伞齿轮轴、3.5.8水冷板、3.5.9稀油润滑罩、3.5.10轴承座、3.5.11摆轴、3.5.12摆臂、3.5.13调节气缸、3.6传动机构、3.6.1电机、3.6.2万向联轴器、4对轮辊道。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例中的一种棒材的仿形在线倒棱装置，包括底座3.1、升降机构3.2、横移机构3.4、传动机构3.6和可调角度的磨头装置3.5，升降机构3.2一端固定在底座3.1上，升降机构3.2另一端与横移机构3.4固定连接，升降机构3.2带动横移机构3.4上下直线运动，磨头装置3.5设于横移机构3.4上，调整磨头装置的上下位置、前后位置和磨头装置与水平面之间的夹角；传动机构3.6与磨头装置3.5连接，给磨头装置3.5提供动力。

上述升降机构3.2包括4个升降导柱3.2.1和竖向设置的螺旋升降机3.2.2，4个升降导柱3.2.1两两对称设置，且升降导柱3.2.1底部分别固定于底座3.1上，升降导柱3.2.1顶部分别与横移机构3.4固定连接，横移机构3.4和底座3.1之间还固定有螺旋升降机3.2.2，螺旋升降机3.2.2伸出端与横移机构3.4连接，螺旋升降机3.2.2推动横移机构3.4和升降导柱3.2.1作上下直线运动，即调整磨头装置3.5的上下位置。

如图2所示，横移机构3.4包括平板3.4.4、滑动导轨3.4.6、横移底板3.4.5和减速电机3.4.1，平板3.4.4固定在升降导柱3.2.1上，减速电机3.4.6设于平板3.4.4侧面，减速电机3.4.1的输出轴连接偏心摆臂3.4.2，偏心摆臂3.4.2与横移底板3.4.5之间通过调节连杆3.4.3固定连接，滑动导轨3.4.6固定在平板3.4.4上，横移底板3.4.5设于滑动导轨3.4.6上，横移底板3.4.5底部固定有与滑动导轨3.4.6相配合的滑块3.4.7，减速电机3.4.1工作时，带动偏心摆臂3.4.2转动，偏心摆臂3.4.2推动调节连杆3.4.3移动，实现横移底板3.4.5能够自行沿着滑动导轨3.4.6前后移动，即调整磨头装置3.5的前后位置。

如图3、4所示，磨头装置3.5包括摆臂3.5.12、摆轴3.5.11、设有主动伞齿轮3.5.2的主动伞齿轮轴3.5.1、设有从动伞齿轮3.5.3的从动伞齿轮轴3.5.7和砂轮片3.5.5，在横移底板3.4.5上设有一对轴承座3.5.10，摆轴3.5.11两端固定在轴承座3.5.10内，摆轴3.5.11上套有摆臂3.5.12，摆臂3.5.12上固定有传动装置3.6，主动伞齿轮轴3.5.1与传动装置3.6固定连接，从动伞齿轮轴3.5.3与主动伞齿轮轴3.5.1垂直设置，使得主动伞齿轮3.5.2与从动伞齿轮3.5.3相互啮合，当传动装置3.6带动主动伞齿轮轴3.5.1转动时，实现从动伞齿轮轴3.5.7一并转动，从动伞齿轮轴3.5.7上设置第一卡盘3.5.6，砂轮片3.5.5固定于第一卡盘3.5.6上，在砂轮片3.5.5的端部设置第二卡盘3.5.4，使得第一卡盘3.5.6固定在从动伞齿轮轴3.5.7上，第一卡盘3.5.6无法沿从动伞齿轮轴3.5.7的轴向移动。摆臂3.5.12底部还固定有2个竖向设置的调节气缸3.5.13，调节气缸3.5.13分别设于摆轴3.5.11两侧，控制2个调节气缸3.5.13伸出端的行程不同，使得摆臂3.5.12能够绕摆轴3.5.11转动一定角度，调节砂轮片3.5.5相对于水平面的夹角，即磨头装置3.5绕着摆轴3.5.11调整相对于水平面的夹角。

如图2所示，传动机构3.6包括电机3.6.1和万向连轴器3.6.2，万向联轴器3.6.2一端与电机3.6.1输出轴连接，万向联轴器3.6.2另一端与主动伞齿轮轴3.5.1固定连接，电机工作时，带动万向联轴器3.6.2转动，实现主动伞齿轮轴3.5.1转动，即砂轮片3.5.5旋转。

如图5所示，棒材经冷床来料，经冷床本体齿板1步进至前侧的齐头辊道2上，棒材一侧进行齐头动作，经齐头后的棒材等待冷床本体齿板1下一个步进动作步进至前端的对轮辊道4上，在磨头装置3.5与对轮辊道4之间设有有料检测设备，有料检测设备检测到棒材后，对轮辊道4转动带动棒材自转，磨头装置3.5在调节气缸3.5.13的作用下砂轮片3.5.5上升直至与棒材接触，调节气缸3.5.13的气动控制回路结合砂轮片3.5.5电流大小变化来控制磨削压力，使磨削压力始终保持在微小变化范围内，从而实现棒材的跟随/仿形磨削，达到棒材端部磨削均匀。同时在磨削的过程中，减速电机3.4.1始终动作，保证砂轮片3.5.5的消耗均匀及砂轮片3.5.5的有效使用面积最大化。在整个工艺过程中，稀油润滑系统和水冷系统一直保持工作，确保磨头装置3.5的工作温度及周围环境温度不会对磨头装置3.5内的伞齿轮传动有高温辐射，提高了设备使用寿命。当磨削达到设定的时间或圈数后，磨头装置3.5下降，对轮辊道4停止转动，等待冷床本体齿板1下一个周期动作命令。棒材端部的另一端倒棱与先倒棱的棒材一端工艺相同。为了防止冷床动作周期过短而达不到倒棱效果，可在线布置4台在线砂轮倒棱机构3来实现棒料端部倒棱,来满足轧线产能。

除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种棒材的仿形在线倒棱装置，其特征在于：包括底座(3.1)、升降机构(3.2)、横移机构(3.4)、传动机构(3.6)和可调角度的磨头装置(3.5)，所述底座(3.1)上固定设有升降机构(3.2)，所述横移机构(3.4)设于升降机构(3.2)上，所述可调角度的磨头装置(3.5)设于横移机构(3.4)上，调整磨头装置(3.5)的上下位置、前后位置和磨头装置(3.5)与水平面之间的夹角；所述传动机构(3.6)与磨头装置(3.5)连接，用于给磨头装置(3.5)提供动力。

2.根据权利要求1所述的一种棒材的仿形在线倒棱装置，其特征在于：所述升降机构(3.2)包括多个升降导柱(3.2.1)和竖向设置的螺旋升降机(3.2.2)，所述升降导柱(3.2.1)底部分别固定于底座(3.1)上，升降导柱(3.2.1)顶部分别与横移机构(3.4)固定连接，所述螺旋升降机(3.2.2)固定于底座(3.1)上，螺旋升降机(3.2.2)伸出端与横移机构(3.4)连接，螺旋升降机(3.2.2)推动横移机构(3.4)和升降导柱(3.2.1)作升降运动。

3.根据权利要求1所述的一种棒材的仿形在线倒棱装置，其特征在于：所述横移机构(3.4)包括平板(3.4.4)、滑动导轨(3.4.6)、横移底板(3.4.5)和减速电机(3.4.1)，所述平板(3.4.4)固定于升降导柱(3.2.1)上，所述减速电机(3.4.1)设于平板(3.4.4)侧面，所述减速电机(3.4.1)的输出轴连接偏心摆臂(3.4.2)，所述偏心摆臂(3.4.2)与横移底板(3.4.5)通过调节连杆(3.4.3)连接，所述滑动导轨(3.4.6)固定于平板(3.4.4)上，所述横移底板(3.4.5)设于滑动导轨(3.4.6)上，所述横移底板(3.4.5)上固定有与滑动导轨(3.4.6)相配合的滑块(3.4.7)，减速电机(3.4.1)工作时，带动偏心摆臂(3.4.2)转动，偏心摆臂(3.4.2)推动调节连杆(3.4.3)和横移底板(3.4.5)，实现横移底板(3.4.5)能够自行沿着滑动导轨(3.4.6)移动。

4.根据权利要求3所述的一种棒材的仿形在线倒棱装置，其特征在于：所述可调角度的磨头装置(3.5)包括摆臂(3.5.12)、调节气缸(3.5.13)、砂轮片(3.5.5)、主动伞齿轮轴(3.5.1)和从动伞齿轮轴(3.5.7)，所述横移底板(3.4.5)上固定设有一对轴承座(3.5.10)，所述轴承座(3.5.10)内设有摆轴(3.5.11)，所述摆臂(3.5.12)套于摆轴(3.5.11)上，所述摆臂(3.5.12)上固定设有传动机构(3.6)，所述主动伞齿轮轴(3.5.1)与传动机构(3.6)固定连接，所述从动伞齿轮轴(3.5.7)与主动伞齿轮轴(3.5.1)垂直设置，所述主动伞齿轮轴(3.5.1)上套有主动伞齿轮，从动伞齿轮轴(3.5.7)上套有从动伞齿轮，主动伞齿轮与从动伞齿轮相互啮合，所述从动伞齿轮轴(3.5.7)上设置第一卡盘，所述砂轮片(3.5.5)固定于第一卡盘(3.5.6)上，所述砂轮片(3.5.5)的端部设置第二卡盘(3.5.4)，对第一卡盘(3.5.6)进行限位；所述摆臂(3.5.12)底部设有竖向设置的调节气缸(3.5.13)，调节气缸(3.5.13)伸出端推动摆臂(3.5.12) 能够绕摆轴(3.5.11)转动，调节砂轮片(3.5.5)相对于水平面的夹角。

5.根据权利要求1所述的一种棒材的仿形在线倒棱装置，其特征在于：所述传动机构(3.6)包括电机(3.6.1)和万向联轴器(3.6.2)，所述万向联轴器(3.6.2)一端与电机(3.6.1)输出轴连接，万向联轴器(3.6.2)另一端与主动伞齿轮轴(3.5.1)固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种棒材的仿形在线倒棱装置，其特征在于：所述调节气缸(3.5.13)设有2个，调节气缸(3.5.13)分别设于摆轴(3.5.111)两侧。