CN2168705Y - 高效轧胚机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是高效轧胚机，适用于以大豆等油料 为原料的轧胚工艺，属于B类作业技术领域。整机 由调速电动机、给料滚筒、喂料斗、轧辊、压力器、增压 器、卸压器、同步器、电控柜组成。其特征是在轧辊间 隙上有喂料斗，给料滚筒，给料斗。左右架内有压力 器，卸压器前端有左右增力器。本实用新型结构紧 凑，集中子电控柜操作，有无级调节、自检、自保多种 功能，入轧原料的粒度不限，生产效率比现有产品高 一倍以上。

Description

本实用新型是高效轧胚机，具体地说是一种以大豆之类为原料的油料轧胚机，属于B类作业技术领域。

现有的油料轧胚机，以哈尔滨铸造厂生产的YPD－B型轧胚机为例，它由驱动三角胶带98通过与二轧辊101轴头紧固连接的三角带从动轮97驱动二轧辊101相对转动，经予碎的豆料由二轧辊101上方的给料斗供给。给料量用给料斗底部的活孔板105相对于定孔板104的移动量来控制。滚动轴承102分别装在二轧辊101的轴颈处，由轴承座100支承轴承102和轧辊101。用顶杆99调定轴承座100并承受径向载荷，与下机架95头部螺纹连接的调压杆94调节压在轴承座100侧面的弹簧96的压缩量，可改变辊间压力，辊间二端的挡板103用以阻挡油料漏出二辊端。

YPD－B型轧胚机轧制力受到弹簧参数的限制，最大为3924ON，单位辊长轧制力不能超过49N，只达最佳轧制力的六分之一，该机的挡料板103必须设在二辊端之内，这是由于辊面工作层为冷硬合金、性脆，为防止辊端掉边而加工出（30～50）×（45°～30°）的倒角，从而辊长度的7.5～12.5％不能被利用于轧胚，由于辊的两端无轧胚磨损，当二挡板103间的径向磨损总量等于或大于胚片的工艺厚度时，就必须停产修辊，以消除辊面的马鞍形，否则将有撞掉边的危险或难以保证轧出的胚片厚度，该机采用的孔板给料，沿轴向分布不均，且豆料靠本身重量进入轧隙，辊径必须大于始轧临界直径，豆料方能入轧，辊径越小，入轧越难，上述原因就限制了该机生产率的提高，其单位辊长日处理量小于1.3T／D.Cm。该机缺少重要的自检自保功能（如磁分原料、辊距同步、片厚监控、辊面冷却、参数调控与信号显示等）这也是该机的处理量和胚片质量不能提高的重要原因。

本实用新型目的在于设计一种新的高效轧胚机，用全新的设计原理代替旧有的设计原理，突破辊径和油料粒度受入轧角α的限制，缩小辊径，提高油料入轧速度，用小的弹簧压力源获得高的轧制力，设计新机构保持在任何情况下沿轴向辊距等宽，以机电系统保证胚片厚度的安全轧制力，采用辊体强制冷却的方式保证高速高压的轧胚过程正常进行，用特殊材料作辊面工作层，以提高轧辊寿命和辊长度利用系数，增加辅助功能，提高轧胚机的可靠性，灵敏性和安全性。

为达到上述目的，采用如下技术方案：高效轧胚机由调速电动机38、传动件、动轧辊37、定轧辊40、顶杆39、压力器30、缷压器23、增力器20、给料滚筒9、喂料斗10、11、6、减速器5、净面器16、排废溜槽15、动轴承座17、定轴承座34、同步器3、联动器14、上机架24、下机架35和机罩27等组成，另附电控柜。其特征在动轧辊37和定轧辊40的轴颈处用外锥套和圆螺母将调心滚动轴承41紧固，滚动轴承装在动、定轴承座17、34中，定轴承座34由与封头33作螺纹连接的顶杆39作纵向定位，顶杆39通过能与之相对转动的方盘用螺栓与定轴承座紧固连接。动轴承座17与顶柱19用螺栓紧固连接，顶柱19与增力器20中的下齿条36连接。由上、下机架24、35上的导向键对动、定轴承座17、34对纵向导向和上、下限位。由上、下机架24、35两端的止口对封头33、增力器20作纵向止动，并将上、下机架24、35用螺栓18紧固连接为一刚性整体。增力器30的杆头53与卸压器23中的方杆61用销钉62连接，卸压器23上的上齿条67与增力器20中的输入齿轮21啮合，压力器30的堵头44用销钉与调距锥齿轮及杆32相连，手轮31与调距锥齿轮杆用键作紧固连接。锥齿轮32与同步器3两端的锥齿轮58啮合，联动器14两端的法兰杆头59与增力器20中输入齿轮的轴端联轴器紧固连接，增力器30和卸压器23都配置在上机架24内腔中，给料斗7吊装在机罩27中部矩形孔中，在给料斗7下口装置给料滚筒9，其一端的轴伸用联轴器与由调速电机4驱动的减速器5的一级输出轴连接，减速器5的二级输出轴上用键紧固连接着修辊主动三角带轮28，两轧辊37、40的短轴伸端上用键紧固修辊从动三角带轮42。在二上机架24中部用螺栓紧固二挡板6，二挡板间宽度稍大于轧辊37长度，喂料斗前后板10、11相互平行，并垂直于二挡板6，用螺栓紧固在挡板6上形成喂料斗，斗下口长向中心线与辊隙中心线在同一铅垂面内。喂料斗上口配置在给料筒9的抛料侧下部。在喂料斗前板10或后板11上部及下部装有插入斗内的满料探极12及空料探剂13。排废溜槽大端挂在喂料斗后板11上端，小端用铁线吊在横梁上。调程器25安装在上机架24的端部。机罩27下口用螺栓固定在上机24顶面。上机架24的四角分别用横架联结成一刚性整体，净面器16固定在下架上。

高效轧胚机是这样工作的：，给料斗7中的油料经给料滚筒9磁分，磁性物进入排废溜槽5，油料进入喂料前后板10、11间，调定调速电机4的转速，使油料料面位于满料探极12和空料探极13之间，即在辊隙上方形成适当高的料柱，在辊隙处与二辊面37、40接触的油料74受料柱重力Q而大大增加了入辊隙的下动力，使2F₁Cosα＋Q＞＞2P₁Sind油料即随高速相对转动的动定轧辊37、40挤过辊隙，而完成轧胚过程。若辊面粘附胚片将被净面器16刮下。压力器30中的弹簧49、50压力经拉杆52、杆头53传给卸压器23中的方杆61、活销64、滑套22、上齿条67与增力器20中的输入齿轮21啮合后传给下齿条73，最后经顶柱传给动轴承座17，使动轧辊37具备一定的轧制力，当胚片厚度（辊隙）超调定的厚度时，卸压器上的撞块触动行程开关26，接通控制电路使超厚信号灯亮并有报警音响。当轧制力超过调定值时，撞块触动另一行程开关，接通控制电路断开调速电机4和38的电磁离合器电源，电机空转给料滚筒9停转停止给料，二轧辊37、40停转停止轧胚，同时接通相应的信号灯和报警音响器，与此同时控制电路接通电磁铁电源将活销64拔起，滑套22自方杆61上滑开，卸去压力器30的压力，保护轧辊安全。当油料料面低于空料探极13时，控制电路将接通空料信号灯及空料报警音响器，当料面高于满料探已12时，控制电路将接通满料信号灯及满料报警音响器，同时断开调速电机4的电磁离合器电源，停止给料。高速高压的轧胚过程将产生一定的热量，此热量由流经轧辊工作层82下的螺旋通道81的冷却剂带走，以限制工作层82在一定的温度范围。在轧胚过程中动轧辊37可能沿纵向微动，由于左右增力器20的上齿轮轴68是由联动器14联成一体的故可保持动轧辊37对定轧辊40平行移动，保持辊隙等宽，需调节辊隙宽度2δ时，因左右压力器30经锥齿轮32啮合联成一体，所以，无论转动左或右手轮31，动轧辊37都将对定轧滚40平行移动，保持2δ等宽，在高效轧胚机工作时，机内粉尘经机罩27上的排尘口8排出，同时冷却轧辊。

本实用新型与现有技术相比，有以下突出优点：

1、用新的喂料原理设计的喂料机构，解除了以往辊径及油料粒度受始轧角α的桎梏，突破了小辊径、大粒度的禁区。不但使轧胚机的生产率成倍增加，辊面利用系数接近（现有技术为0.2～0.3），缩小辊径及整机尺寸，还可为油厂减少一道破碎工序，降低生产成本。

2、特殊结构的增力器，不但可按所需的增力倍数设计，还可作为机架的组成部份，用小的弹簧压力经增力器后可获得设计所需的轧制力，其值大大超过了现有弹簧紧辊轧胚机，达到现有油压紧辊轧胚机的轧制力水平，能充分满足轧胚工艺对轧制力的要求。弹簧紧辊因没有油压伺服系统，不但可降低制造成本，还减少了动力消耗和维修费用，对操作者的技术等级可低于油压紧辊。

3、联动器可确保在轧胚过程中的辊隙宽度处处相等，从而获得厚度均匀的胚片。同步器大大简化了调隙操作，按辊距刻度盘的指示，可进行快速不停机调准辊隙，且处处相等。现有轧胚机则没有这种功能。

4、内冷式双金属套装轧辊具有寿命长，限制温升，可更换工作层的突出优点。因轧辊工作层具有高硬度（HRC62～65），高疲劳强度，抗冲击和大的集中载荷承受能力，所以轧辊两端无须大尺寸的倒角也不会掉边，挡板6可布置在二辊端面外，这不但提高了辊面利用系数，还使辊全长的径向磨损量均匀，减少了辊面修整的非生产时间，不会因挡板在二端面内形成马鞍形及由此导致轧辊互撞或胚片超厚的不良后果。轧辊表温限制在工艺要求之内，可使油料在轧制过程中不粘辊不露油并保护轴承。工作层达磨损报废程度可更换新的，故能降低更换易损件的费用。

5、油料经磁分后入轧，保护了轧辊安全，给料滚筒具有磁分和给料二种功能，磁分出的磁性物不需人工操作而自动排除机外。

6、卸压器能可靠地保护轧辊不受超载的损坏。现有弹簧紧辊压轧机无卸压装置，常有因超载导致断轴等事故。

7、压力器采用强力弹簧作压源件，尺寸紧凑，寿命长，调节灵活方便，输出压力稳定。并且有无级调节辊距的功能。

8、采用先进的料位控制仪控制料位，使料面高度能稳定在工艺要求范围内。

9采用调速范围大的无级调速电机，能在大范围内调节转速以适应不同的生产规模。此种电机与被驱动件为电磁离合连接，便于实施轧机的自检、自保和自动化操作，还可实现负载起动，具有明显的节能效果。

10、各工艺参数都可无级调节，电控柜集中控制，声光信号显示，操作方便可靠。电控柜还装置了机器运转时间累积仪，为生产技术指标提供可靠的基础数据。

11、配备了专用修辊辅机，轧辊在机架上可快速完成修整工作，大大减少了非生产时间。

12、本轧胚机不但采用全封闭，而且还备有排尘通道，便于实现安全文明生产。

图1至图13是本实用新型的实施例之一。对附图说明如下：

图1，在图6A－A处的剖视图；

图2，在图6C－C处的剖视图（高效轧胚机主视图）；

图3，压力器的结构图；

图4，同步器的结构图；

图5，联动器的结构图；

图6，在图2B－B处的剖视图；

图7，增力器的传动图；

图8，是图9D－D处剖视图（卸压器纵剖视图）；

图9，是图8E－E处剖视图（卸压器横剖视图）；

图10，油料入轧受力分析图；

图11，轧辊结构图；

图12，喂料筒结构图；

图13，是图12F－F处剖视图。

根据本实用新型的技术特征，也可采用其他实施方案，如喂料用机械推进法来获得所需的入轧下动力；辊面工作层采用激光处理或球化白口铁等新技术都可获得高硬度，耐磨、抗冲击和承重载荷的综合性能；辊面强制冷却；用蝶形弹簧作压力源，用电磁离合器作为卸压器的执行机构；用光电传感器控制料面高度。

对现有技术YPD－B型轧胚机的附图说明如下：

图14    YPD－B型轧胚机通过二轧辊轴心线剖面的俯视图。

图15    YPD－B型轧胚机的给料孔板示意图。

Claims (8)

1、本实用新型是高效轧胚机，它由调速电动机38、动轧辊37、定轧辊40、顶杆39、压力器30、卸压器23、增力器20、给料滚筒9、喂料斗前板10、喂料斗后11、挡板6、减速器5、净面器16、排废溜槽15、动轴承座17、定轴座34、同步器3、联动器14、上机架24、下机架35和机罩27组成，另附电控柜，其特征在机罩27内上机架24顶面装有调速电机4、减速器5，给料斗7上口挂在机罩27顶部、下口处安装给料滚筒9，外筒88与减器5的一级输出轴连接，给料滚筒9的油料运动方向前下处，装有由给料斗前后板10、11和挡板6构成的喂料斗，前后板10、11固定在挡板6内壁上，给料滚筒9的油料运动后下方，装有排废溜槽15，由动定轴承座17、34定位的滚动轴承41支承动定轧辊37、40，辊隙28位于喂料斗下口下方，动定轴承座17、34装在下机架35的左右滑道下，与顶杆39螺纹连接的封头33和与顶柱连接的增力器20分别由下上机架24、35左右两端的止口固定，左右增力器20的输入齿轮轴由联动器14连接，在左右上机架24内腔装有相互连接的卸压器23、压力器30、调距锥齿轮及杆32，卸压器23一端的上机架24端壁上装有调程器25，输入齿轮21与上齿条67啮合，同步器3与左右锥齿轮32啮合，二轧辊下方装有净面器16，调距锥齿轮杆32的头部装有手轮31，二调速电机38通过传动件与动定轧辊轴连接，在减速器5的二级输出轴上装有修辊三角带轮。

2、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是左右二挡板6固定在左右上机架24内侧壁上，二挡板用耐磨材料制造，其内表面距离与动定轧辊37、40长度为H12／h12配合，二挡板的宽度大于围成喂料斗的喂料斗前后板10、11的调整宽度，前后板10、11的高度稍大于上料面、下部与动定轧辊37、40辊面间有1到3毫米的间隙，在喂料斗前板10或后板11上，位于设计料面之上安装满料探极12，其下安装空料探极13，探极与电控柜作电气连接。

3、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是给料滚筒9，其心轴85与Z形架84上部孔作间隙配合，内筒90经紧固连接的二端内封头91和键固定在心轴85上，固定在心轴外端的定位板83可调定内筒90的转角位置，内筒的半周外圆柱表面粘贴强力磁块89，磁块89的外弧面与外筒88的内圆柱表面有保证外筒自由转动的间隙，滚动轴承93的内孔固定在心轴85上，外圈被透盖86、联轴器92压紧在轴承座87内，外筒两端分别与透盖86，联轴器92螺纹联接，外筒88、轴承座87由非磁性材料制造。

4、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是用内冷式双金属套装轧辊作动定轧辊37、40，轴77两端装有活动接头76，它们的中心孔与出入水管75相通，辊80外圆柱面加工出螺旋通道81，辊体80两端加工出连通辊轴77的轴向通道78和螺旋通道81的径向通道70，其截面面积大于螺旋通道81横截面积，小于轴向通道78的横截面积，辊套82用耐磨、抗冲击、高疲劳强度的材料制造，二活接头76分别与入（出）水管相连。

5、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是增力器20由输入齿轮21，上齿轮轴68、中间齿轮69、扇形齿轮70、输出齿轮71、下齿轮轴72组成，上下齿轮轴68、72分别装在剖分式壳体轴孔中，间隙配合，上述的齿轮、齿条用高强度合金钢或优质碳素钢制造，齿部表面淬火，壳体又是机架的一部份连接上下机架24、35。

6、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是压力器30，它由止动螺钉43、堵头44、旋套45、调压螺母46、推力轴承47、止动套48、内外弹簧49、50、导向键51、拉杆52、杆头53组成，拉杆52与杆头53螺纹连接，内弹簧49套在拉杆52外，外弹簧套在内弹簧49外，调压螺母46与止动套48螺纹连接，限制推力轴承47的轴向移动量在允许范围内，拉杆52的内端头在推力轴承47活圈上，调压螺母46与导向套51螺纹连接，旋套45和导向套螺纹连接，堵头44与旋套45螺纹连接，用止动螺钉43止动，旋套45转动时可调节与拉杆52有连系的动轧辊37平移。

7、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是卸压器23，它由方杆61，销钉62、滑套22、导向架65、活销64、行程开关26、定位螺钉63，上齿条67、调程器25组成，二导向架65用螺栓固定在增力器20的壳体上口，被电磁铁控制的活销64在正常工作时将方杆61与滑套22连成一体。

8、根据权利要求1所述的轧胚机，其特征是同步器3和联动器14，联动器14由装在套管60两端的法兰杆头59组成，法兰杆头59分别与左右增力器20的上齿轴68连接实现联动，同步器3由装在轴身57两端的轴头55和装在轴头55外端，被轴座54限位锥齿轮58组成。

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