CN2686749Y

CN2686749Y - 具有多点压下装置和鞍座分体的轧机

Info

Publication number: CN2686749Y
Application number: CN 200420010467
Authority: CN
Inventors: 申明凯; 任志义; 蔡华
Original assignee: JINGRUI METALLURGICAL MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd ZHENGZHOU
Current assignee: Zhenzhou Xinhua Heavy Machinery Co., Ltd.
Priority date: 2004-03-27
Filing date: 2004-03-27
Publication date: 2005-03-23
Anticipated expiration: 2014-03-27

Abstract

本实用新型涉及一种具有多点压下装置和鞍座分体的轧机。由上下工作辊、两对上下传动辊、支撑辊鞍座、压下装置、下调整装置和轧机牌坊组成，支撑棍鞍座为分体式，上下各有三组、上压下装置数量不少于三个，鞍座个数与上压下装置个数相同，上工作辊、两个上传动辊、三个上支撑辊、上支撑辊鞍座组成上辊系，下工作辊、两个下传动辊、三个下支撑辊、下支撑辊鞍座组成下辊系，上辊系在压下装置的作用下，下辊系在下调整装置的作用下可均在牌坊内上下移动。本实用新型具有提高产品尺寸精度、降低制造成本、延长使用寿命、降低投资等等优点。可用于低碳钢、低合金钢、碳素结构钢、不锈钢及各种有色金属板带材的轧制冷轧板带和热轧板带生产。

Description

具有多点压下装置和鞍座分体的轧机

技术领域

本实用新型属于金属轧制技术领域，特别是涉及一种具有多点压下装置和鞍座分体的轧机。主要用于低碳钢、低合金钢、碳素结构钢、不锈钢及各种有色金属板带材的轧制，特别是用于冷轧金属板带材的轧制。

背景技术

目前，国内、国际上使用的板带材轧机主要有二辊轧机、四辊轧机、六辊轧机、偏八辊轧机、十二辊轧机、二十辊乃至二十六辊、三十辊和三十六辊轧机等。通常将轧辊数多于四个的轧机叫多辊轧机。除六辊HC轧机外，其它多辊轧机的辊系均采用塔型布置形式。这些轧机基本上仍采用辊径两端压下技术，即为两点简支梁的形式。由于该类轧机辊系的受力主要为轧件垂直向上作用于辊系的均布变形抗力这种抗力位于辊系中部，和轧机压下机构集中垂直向下作用于辊系两端的轧制压力，受其影响轧辊必将产生弯曲变形，且其弯曲变形程度即挠度随着轧制板带宽度增加或轧件变形抗力的提高而增加。过去，为了减小该类轧机辊系的弯曲变形，多采取增加轧辊直径或支撑辊直径的方式。另一方面，对于四辊轧机、六辊HC轧机来说，由于工作辊受支撑辊水平分力以及前、后张力差的作用，工作辊亦会在水平方向产生弯曲变形。因此，确定工作辊直径时必须考虑其在水平方向的弯曲变形。尽管如此，随着轧制板带宽度的变化和轧制压力的变化，辊系的弯曲变形亦然存在。受其影响，轧制出的板带材的横向厚度不均，其厚度差不可避免且较大。虽然该类轧机具有结构简单、可高速轧制、设备造价低等优点，但使用该类轧机难以生产出较宽、较薄和板形好的高精度产品。

为了能生产较薄、板形好的高精度冷轧带，六辊HC轧机、十二辊冷轧机、二十辊冷轧机、XGK冷轧机或轧辊数量更多的多辊轧机相继开发成功，其中以森吉米尔轧机最具代表性。该类轧机对轧制厚度薄、板形好、精度较高的板带材是有效的。如目前用该类轧机生产的带(泊)材最薄已达到0.0008mm。且其厚度尺寸精度一般比二辊轧机、四辊轧机、六辊HC轧机等有明显提高。与二辊轧机、四辊轧机、六辊HC轧机相比，该类轧机均增加有上、下外支撑辊鞍座或压下座，且外支撑辊大多采用背衬轴承，外支撑辊的支撑呈多点梁式安装在上、下支撑辊鞍座上。上、下支撑辊鞍座均为整体式，支撑辊鞍座长度根据使用的背衬轴承的宽度和个数确定。

在压下方式方面，在弗若凌多辊轧机、XGK多辊轧机生产时，尽管金属的变形抗力如可通过工作辊到传动辊再到支撑辊即背衬轴承呈放射状比较均匀地传递给支撑辊鞍座，但是鞍座所承受的力却是通过两个压下机构传递给轧机牌坊的上横梁之间的，压下位置位于轧辊辊面上。对于森德威四柱式二十辊轧机来说，尽管轧制压力可以较均匀地传递给轧机牌坊，但是，由于其轧机牌坊是开口式，其压下是通过牌坊两端的四个液压缸立柱实现的。该轧机整个辊系的刚度要高于上述两种轧机，但从辊系受力方面讲，由于支撑辊鞍座直接将轧制压力传递到上或下半片牌坊上，相当于增加了支撑辊鞍座的厚度，其压下方式仍未摆脱两点压下的模式。

现有的森吉米尔轧机与其它多辊轧机在结构形式和辊系受力方式方面均不相同，该轧机不设支撑辊鞍座，轧制压力经工作辊到第一层支撑辊再到第二层支撑辊(两侧为传动辊)然后到背衬轴承支撑辊，直接传递给具有八个梅花孔的整体机架。其压下方式是通过处于中间部位的两排背衬轴承的偏心环实现的。其每排背衬轴承外支撑辊的结构形式采用了多点梁式结构。从辊系受力方面看，每组背衬轴承均相当于一个压下装置，应属多点压下的一种。应该说森吉米尔轧机是目前刚度最高的轧机。但是，该轧机目前存在的主要问题有：一是轧机开口度很小，对坯料的适用范围较窄；二是轧机的压下机构极为复杂；三是机架必须是整体架。故森吉米尔轧机目前的造价十分昂贵，并且随着轧制产品宽度的增加，对整体机架和背衬轴承压下及调整系统的要求也就更高，一般的机加工手段根本无法满足要求。

综上所述，普通的二辊轧机、四辊轧机、六辊HC轧机和偏八辊轧机，目前均仍采用两端部辊径压下方式。尽管为了提高辊系刚度，减小轧辊的弯曲变形，采用不断增加轧辊或支撑辊直径的方式，可是，辊系在其受力状态影响下，工作辊系必将产生弯曲变形，且其弯曲变形程度将随轧件宽度和轧件变形抗力的变化而变化，因此沿轧件宽度方向的厚度差不可避免。除森吉米尔轧机外的呈塔型布置的多辊轧机虽然增加了支撑辊鞍座，外层支撑辊用背衬轴承替代，并按多点梁式进行支撑，但是，辊系所承受的轧制压力仍然是通过支撑辊鞍座，由两个压下装置以集中载荷的形式传递给轧机牌坊的，其实质仍是两点压下。故该类轧机辊系的受力仍主要为轧件垂直向上作用于辊系的均布变形抗力和轧机压下机构集中垂直向下作用于辊系即支撑辊鞍座上的两个轧制压力。受其影响，多辊轧机的辊系亦必将产生弯曲变形，其弯曲变形程度即绕度亦会随着轧制板带宽度增加或轧件变形抗力的提高而增加，只不过其挠度比普通的二辊轧机、四辊轧机、六辊HC轧机和偏八辊轧机较小罢了。另一方面，由于这些多辊轧机的支撑鞍座均采用整体结构，其加工精度要求较高，加工难度很大，设备的制造成本较高；另外，由于支撑辊鞍座、背衬轴承等部件加工误差和安装误差的客观存在，各背衬轴承的受力不均不可避免，当各背衬轴承所承受的压力较大时，将会明显降低其使用寿命，增加轧制生产成本。多辊式板带轧机目前大多以背衬轴承代替外层支撑辊，受其制约，其轧制速度低于600m/min。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供具有多点压下装置和鞍座分体的轧机。

为完成上述实用新型目的，本实用新型采取的技术方案是：具有多点压下装置和鞍座分体的轧机，由上下工作辊、两对上下传动辊、支撑辊鞍座、压下装置、下调整装置和轧机牌坊组成，其特征在于，支撑棍鞍座为分体式，上下各有三组，上压下装置数量不少于三个，鞍座个数与上压下装置个数相同，上工作辊、两个上传动辊、三个上支撑辊、上支撑辊鞍座组成上辊系，下工作辊、两个下传动辊、三个下支撑辊、下支撑辊鞍座组成下辊系，上辊系在压下装置的作用下可在牌坊内上下移动，下辊系在下调整装置的作用下可在牌坊内上下移动。

所述的分体式支撑辊鞍座设有鞍座平衡装置和上、下辊系平衡装置。

所述的压下或压上装置为液压压下方式，且位于生产最大板带宽度的范围内。

所述的压下或压上装置为电动压下方式，且位于生产最大板带宽度的范围内。

本实用新型的优点和有益效果是：通过增加变形区压下机构数量、改变压下机构的压下位置和采用分体式支撑辊鞍座，使得辊系的受力状态趋于合理，并且使得辊系的弯曲变形不再受轧制压力和板带宽度变化的影响，通过辊系受力状态的改变，可以较为精确地控制辊缝的大小或形状，从而达到提高产品的厚度尺寸精度、降低轧件的内应力并使板形质量得到明显改善之目的。同时，本实用新型采用分体式支撑辊鞍座和多点压下后，使得鞍座变小、对鞍座的加工精度要求降低，可以较多地降低制造成本；由于各鞍座所承受的轧制压力可进行调整，使得各背衬轴承的受力趋于合理，背衬轴承的使用寿命延长等。本实用新型的生产用轧辊如工作辊、传动辊和支撑辊均可采用普通圆柱形轧辊，可简化辊型的设计及加工难度，不需配置价格十分昂贵的轧辊专用磨床，降低了项目投资。本实用新型用于宽度较大的板带轧机时，可显著减少辊系弯曲变形。本实用新型可用于现有二辊轧机、四辊轧机及六辊HC轧机的改造，亦可用于设计制造六辊轧机、新八辊轧机、十二辊轧机及其它多辊轧机。不仅可用于冷轧板带生产，而且亦可用于热轧板带生产。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本实用新型的受力结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型再作进一步详细的说明。

本实用新型的轧机机架采用整体高刚度机架，亦可采用适用于较宽板带轧机上的四片式组合机架。具有分体鞍座的多点压下轧机，包括上下工作辊、两对上下传动辊、三组、上下支撑辊鞍座、上压下装置、下调整装置和轧机牌坊，上压下装置数量不少于三个，上下背衬轴承鞍座均为分体式，鞍座个数与相同。

压下或压上装置为液压压下或电动压下方式，且位于生产最大板带宽度的范围内。

实施例：

如图1、图2、图3所示，本实用新型的轧机以十二辊轧机为例，十二辊轧机为主要由上工作辊1、两个上传动辊2、三个上支撑辊3、上支撑辊鞍座4、下工作辊5、两个下传动辊6、三个下支撑辊7、下支撑辊鞍座8、压下装置9、下调整装置10和轧机牌坊11等组成。三对上下支撑辊即三组背衬轴承，其上、下支撑辊鞍座均采用分体式，个数根据压下装置数量确定。

上工作辊1、两个上传动辊2、三个上支撑辊3、上支撑辊鞍座4组成上辊系。将下工作辊5、两个下传动辊6、三个下支撑辊7、下支撑辊鞍座8组成下辊系。上辊系在压下装置9的作用下可在牌坊11内上下移动，实现辊缝调整以达到控制产品厚。下辊系在下调整装置10的作用下亦可在牌坊11内上下移动，实现轧制线高度调整。下调整装置10可采用液压推上式亦可采用斜楔式。

本实用新型压下装置数量的确定过程是：首先根据轧机初拟生产的最大板带宽度，初选背衬轴承的宽度和个数，根据轧制压力确定背衬轴承型号，当背衬轴承的宽度和个数确定后，再确定轧机的最大轧制宽度和确定压下装置9的数量。压下装置9的数量一般设三个及其三个以上为宜。

下调整装置10的个数原则上与压下装置9的各数相等，该装置除可进行轧制线高度调整外，亦可实现各支撑辊鞍座8所承受轧制压力的调整。

本实用新型的各压下装置9、各下调整装置10均可实现单独调整，亦可同时进行调整。本实用新型的轧机还设有压力传感器、辊缝仪和厚度测量仪等，测得高精度压力、厚度和辊缝值，通过自动控制系统实现产品厚度的自动控制，本实用新型轧机亦可采取人工进行干预，以生产出高精度的板带产品。

本实用新型的分体式支撑辊鞍座8设有鞍座平衡装置和上、下辊系平衡装置。

最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，对于不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims

1.具有多点压下装置和鞍座分体的轧机，由上下工作辊、两对上下传动辊、支撑辊鞍座、压下装置、下调整装置和轧机牌坊组成，其特征在于：支撑棍鞍座为分体式，上下各有三组，压下装置数量不少于三个，鞍座个数与上压下装置个数相同，上工作辊、两个上传动辊、三个上支撑辊、上支撑辊鞍座组成上辊系，下工作辊、两个下传动辊、三个下支撑辊、下支撑辊鞍座组成下辊系，上辊系在压下装置的作用下，下辊系在下调整装置的作用下均可在牌坊内上下移动。

2.根据权利要求1所述的具有多点压下装置和鞍座分体的轧机，其特征在于：所述的分体式支撑辊鞍座设有鞍座平衡装置和上、下辊系平衡装置。

3.根据权利要求1所述的具有多点压下装置和鞍座分体的轧机，其特征在于：所述的压下或压上装置为液压压下方式，且位于生产最大板带宽度的范围内。

4.根据权利要求1所述的具有多点压下装置和鞍座分体的轧机，其特征在于：所述的压下或压上装置为电动压下方式，且位于生产最大板带宽度的范围内。