CN219966034U - 一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，包括上夹送辊和下夹送辊，所述上夹送辊和下夹送辊并排设置、且上夹送辊和下夹送辊的辊形曲线相同；所述上夹送辊、下夹送辊的辊身均包括带钢主作用区、边部修形区和端部区；所述带钢主作用区位于辊身中部，边部修形区位于带钢主作用区两侧，端部区设置与边部修形区外侧；所述带钢主作用区采用六次曲线形，所述边部修形区采用二次三项式曲线形，所述端部区采用直线形，不同曲线间采用相切方式平滑过渡。本实用新型通过辊身三段式形状的分别设计，确保夹送辊在服役过程中均匀磨损，磨损后依然具备较好的辊形保持性，确保夹送辊具有较高的夹送效率。
Description
技术领域
本实用新型属于轧钢机械设备领域，特别涉及一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构。
背景技术
热轧带钢在经过精轧轧制后、进入卷曲机前，需要经过夹送辊对带钢头部进行预弯曲。夹送辊的作用有二，其一是经过预弯曲后，带钢容易进行卷取机进行卷筒，其二是压紧带钢，使得带钢在进入卷曲机前保持一定的张力。
然而，由于带钢在进行夹送辊预弯曲的过程中，为了防止带钢打滑以及锯齿卷、塔形卷的出现，往往需要增大夹送辊与带钢之间的压力，因此加剧了夹送辊的磨损，使得夹送辊的服役周期变短。同时，由于夹送辊边部和中部的不均匀磨损，使得辊形改变，大大降低了夹送辊的效率。
中国专利 CN 202061927 U公开的一种复合辊形的夹送辊，辊身中部采用平辊，辊身两边采用多次方曲线，改善夹送辊磨损程度，延长使用寿命。由于夹送辊两边带有多次方辊型曲线，改善夹送辊辊身与带钢的接触形式，沿夹送辊辊身长度上的压力分布更加均匀，从而降低夹送辊磨损程度，延长其使用寿命。但在实际使用中发现，该夹送辊的边部和中部容易出现不均匀磨损，辊形发生改变。
实用新型内容
为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，包括对应设置的上夹送辊和下夹送辊，所述上夹送辊和下夹送辊的辊形曲线相同；所述上夹送辊、下夹送辊的辊身均包括带钢主作用区、边部修形区和端部区；所述带钢主作用区位于辊身中部，边部修形区位于带钢主作用区两侧，端部区设置于边部修形区外侧；所述带钢主作用区采用六次曲线形，所述边部修形区采用二次三项式曲线形，所述端部区采用直线形，不同曲线间采用相切方式平滑过渡。
本实用新型的进一步改进在于：所述上夹送辊、下夹送辊的辊形曲线均为左右两侧对称设置。
本实用新型的进一步改进在于：以夹送辊纵切面辊面上沿的中心点为原点、以辊身的左右对称轴为y轴、以原点的水平切线作为x轴建立水平坐标系；所述带钢主作用区曲线形式如下式，
y(x)=a 0 +a 2 x 2 +a 4 x 4 +a 6 x 6 0≤x≤x c ；
式中，a 0 、a 2 、a 4 、a 6 的取值范围为 (-1, 1)，且a 0 、a 2 、a 4 、a 6 不同时为0；
x c 为带钢主作用区的边缘坐标，其取值为x c =B max /2-L 1 ，单位为mm；
B max 为可夹送带钢的最大宽度，单位为mm；
L 1 为边部修形区的长度，单位为mm。
本实用新型的进一步改进在于：所述边部修形区的曲线形式如下式：
y(x)=m 0 +m 1 x+m 2 x 2 x c ＜x≤x q ；
式中，m0、m1、m2的取值范围为 (-1, 1)，且m 0 、m 1 、m 2 不同时为0；
x q 为边部修行区的边缘坐标，其取值为x q =B max /2，单位为mm。
本实用新型的进一步改进在于：所述边部修形区(4)的长度L 1 为25mm~100mm，边部修形区(4)的高度h 0 为2μm~5μm。
本实用新型的进一步改进在于：所述端部区(5)的直线形式为：
y (x) = C x q＜x≤x max ；
式中，C为常数，其取值范围为：y(x q )＜C＜0.2，y(x q )为边部修形区边缘点x q 对应的y值；
x max 为夹送辊辊长的一半，单位为mm。
本实用新型的进一步改进在于：所述端部区(5)的长度L 2 =（L- B max ）/2，其中，L为辊身长度，B max 为待夹送带钢的最大宽度。
由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：
本实用新型提供了一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，对辊身采取分段式曲线形式，辊身中部的带钢主作用区采用高次曲线，其夹送力的大小可以根据六次曲线凸度的大小进行调节；边部修形区采用二次三项式曲线，使得夹送辊磨损箱体两边打开，磨损更加均匀，降低了夹送辊的辊耗，延长其服役时间；端部区采用直线设计，增加了磨床在轧辊磨削效率。通过辊身三段式形状的分别设计，确保夹送辊在服役过程中均匀磨损，磨损后依然具备较好的辊形保持性，确保夹送辊具有较高的夹送效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中A部分的局部放大结构示意图；
图3为直角坐标系构建示意图；
为清楚展示辊形结构，图1、图2的尺寸非实际尺寸。
图中，1、上夹送辊，2、下夹送辊，3、带钢主作用区，4、边部修形区，5、端部区。
具体实施方式
下面通过参考附图来详细说明本实用新型。
一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，如图1所示，包括对应设置的上夹送辊1和下夹送辊2，所述上夹送辊1和下夹送辊2的辊形曲线相同。所述上夹送辊1、下夹送辊2的辊形参数、以及上夹送辊1和下夹送辊2之间的间隙距离根据带钢厚度等限制条件进行调整；一般来说上夹送辊1、下夹送辊2的辊长相同，辊径可相同、也可有所不同，只要不影响带钢的有效夹送即可。
所述上夹送辊1、下夹送辊2的辊身均包括带钢主作用区3、边部修形区4和端部区5。所述上夹送辊1、下夹送辊2的辊形曲线左右两侧对称设置，带钢主作用区3位于辊身中部，边部修形区4位于带钢主作用区3两侧，端部区5设置于边部修形区4外侧。所述带钢主作用区3、边部修形区4均为曲线形区域，端部区5为直线形区域，不同曲线间采用相切方式平滑过渡。
为了进一步准确说明带钢主作用区3、边部修形区4、端部区5的曲线形状，构建如图3所示的直角坐标轴：以夹送辊纵切面辊面上沿的中心点为原点、以辊身的左右对称轴为y轴、以原点的水平切线作为x轴建立水平坐标系；原点与辊轴中心线之间的距离为辊径的1/2。所述y轴左侧、y轴右侧的辊形曲线对称设置。
夹送辊的辊形曲线具体为：
所述带钢主作用区3采用六次曲线辊形，其设计形状决定夹送辊的夹送力。带钢主作用区3的曲线形式如下式，
y(x)=a 0 +a 2 x 2 +a 4 x 4 +a 6 x 6 0≤x≤x c ；
式中，a 0 、a 2 、a 4 、a 6 为多项式系数，取值范围为 (-1, 1)；优选的：a 0∈(-1,1)，a 2∈(-1×10-3,1×10-3)，a 4∈(-1×10-6,1×10-6)，a 6 ∈(-1×10-9,1×10-9)；且a 0 、a 2 、a 4 、a 6 不同时为0。通过a 0 、a 2 、a 4 、a 6 系数的调整，可以改变夹送辊的辊形，进而决定夹送辊的夹送力。
x c 为带钢主作用区的边缘坐标，其取值为x c =B max /2-L 1 ，单位为mm；
B max 为可夹送带钢的最大宽度，单位为mm；
L 1 为边部修形区的长度，单位为mm；通常取值为25mm~100mm。
如图2所示，所述边部修形区4的长度L 1 为距离所夹送最宽带钢边部，取值为25mm~100mm，边部修形区4的高度h 0 视夹送辊辊径大小而定，取值为2μm~5μm。
所述边部修形区4采用二次三项式曲线，辊身边部与带钢接触更加均匀，使得夹送辊磨损箱体两边打开。边部修形区4的曲线形式如下式：
y(x)=m 0 +m 1 x+m 2 x 2 x c ＜x≤x q ；
式中，m 0 、m 1 、m 2 均为多项式系数，取值范围为 (-1, 1)；优选的：m 0 ∈(-1,1)，m 1 ∈(-0.1,0.1)，m 2 ∈(-0.01,0.01)，且m 0 、m 1 、m 2 不同时为0。
x q为边部修行区的边缘坐标，其取值为x q=B max/2，单位为mm。
所述端部区5采用直线，可以有效增加磨床在轧辊磨削效率。端部区5的直线形式为：
y (x) = C x q＜x≤x max ；
式中，C为常数，其取值范围为：y(x q )＜C＜0.2，y(x q )为边部修形区边缘点x q 对应的y值；
x max 为夹送辊辊长的一半，单位为mm。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：包括对应设置的上夹送辊(1)和下夹送辊(2)，所述上夹送辊(1)和下夹送辊(2)的辊形曲线相同；所述上夹送辊(1)、下夹送辊(2)的辊身均包括带钢主作用区(3)、边部修形区(4)和端部区(5)；所述带钢主作用区(3)位于辊身中部，边部修形区(4)位于带钢主作用区(3)两侧，端部区(5)设置于边部修形区(4)外侧；所述带钢主作用区(3)采用六次曲线形，所述边部修形区(4)采用二次三项式曲线形，所述端部区(5)采用直线形，不同曲线间采用相切方式平滑过渡。
2.根据权利要求1所述的一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：所述上夹送辊(1)、下夹送辊(2)的辊形曲线均为左右两侧对称设置。
3.根据权利要求2所述的一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：以夹送辊纵切面辊面上沿的中心点为原点、以辊身的左右对称轴为y轴、以原点的水平切线作为x轴建立水平坐标系；所述带钢主作用区(3)曲线形式如下式，
y(x)=a 0 +a 2 x 2 +a 4 x 4 +a 6 x 6 0≤x≤x c ；
式中，多项式系数a 0 、a 2 、a 4 、a 6 的取值范围均为 (-1, 1)，且a 0 、a 2 、a 4 、a 6 不同时为0；
x c 为带钢主作用区的边缘坐标，其取值为x c =B max /2-L 1 ，单位为mm；
B max 为可夹送带钢的最大宽度，单位为mm；
L 1 为边部修形区的长度，单位为mm。
4.根据权利要求3所述的一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：所述边部修形区(4)的曲线形式如下式：
y(x)=m 0 +m 1 x+m 2 x 2 x c ＜x≤x q ；
式中，多项式系数m 0 、m 1 、m 2 的取值范围为 (-1, 1)，且m 0 、m 1 、m 2 不同时为0；
x q 为边部修行区的边缘坐标，其取值为x q =B max /2，单位为mm。
5.根据权利要求3或4任一项所述的一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：所述边部修形区(4)的长度L 1 为25mm~100mm，边部修形区(4)的高度h 0 为2μm~5μm。
6.根据权利要求4所述的一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：所述端部区(5)的直线形式为：
y (x) = Cx q＜x≤x max ；
式中，C为常数，其取值范围为：y(x q )＜C＜0.2，y(x q )为边部修形区边缘点x q 对应的y值；
x max 为夹送辊辊长的一半，单位为mm。
7.根据权利要求6所述的一种均匀磨损的热轧带钢夹送机构，其特征在于：所述端部区(5)的长度L 2 =（L- B max ）/2，其中，L为辊身长度，B max 为待夹送带钢的最大宽度。
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