專利名稱:用于坯料軋制設(shè)備的具有最佳傳動比的精加工整體單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于坯料軋制設(shè)備的具有最佳傳動比的精加工整體單元。
背景技術(shù)：
在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于坯料的軋制設(shè)備或軋機中，預(yù)先將坯料加熱到超過1000℃溫度，然后使之受到軋制，以便將其截面逐漸減小至所需尺寸。
在高質(zhì)量以及特種鋼線材的制造中，高機械特性、彈性極限以及拉制中的變形是特別重要的參數(shù)。
因此，在軋機中，構(gòu)成精加工整體單元的關(guān)鍵部分之一在于通過多個軋制臺位減小坯料的尺寸，從而制造要送到定徑機或直接送到吐線機(laying head)的線材。
為了使線材具有圓形截面或大體上規(guī)則輪廓，軋制臺位的軋制環(huán)或輥可選地被布置成例如交錯90度，以便軋制坯料的不同區(qū)域。
在現(xiàn)在的機器中，軋制輥的組件組合一起用于制造線材的不同直徑，通常從較大尺寸開始，然后利用后續(xù)的臺位一直到預(yù)定直徑。
由于進(jìn)去的產(chǎn)品質(zhì)量必須與出來的產(chǎn)品質(zhì)量相同，在軋制過程中，坯料的線速度會增加，以抵償導(dǎo)致長度增加的截面減小。
因此，各個臺位中的輥通常以不同速度旋轉(zhuǎn)，該速度從第一個臺位到最后一個臺位遞增。
為了在由兩個傳動結(jié)構(gòu)接連控制的臺位之間獲得傳動比的改變，人們通常會在傘齒輪對上做文章。
這樣，就必須使最慢的罩(所述系列的第一個)在傘齒輪對上具有非常高的傳動比以減速，并使最快的罩(所述系列的最后一個)具有非常高的傳動比以增速。
對于十個臺位的整體單元，總傳動比估計大約等于5.6406254，以通過具有五個不同傘齒輪對的兩個臺位構(gòu)成的組實現(xiàn)。
另一方面，對于八個臺位，前述傳動比估計大約等于3.6627，以通過具有四個不同傘齒輪對的兩個臺位構(gòu)成的組實現(xiàn)。
這些情況需要大的昂貴的傘齒輪對，其被賦予非常高的傳動比，在軸承上引起非常大的反作用，這意味著必須選擇非常大的軸承以支承載荷。
但是，大軸承有速度限制。
可選地，小軸承可以用于承受高速度，但它們的缺點是壽命短，因此需要頻繁的維護(hù)。
通過上述傘齒輪對實現(xiàn)的傳動比的改變需要這樣的傘齒輪對，對于每對臺位，該傘齒輪對具有指定的傳動比，因而備件的成本高，并且臺位的其它部件需要精加工，從而導(dǎo)致制造成本高，并且備件的庫存成本高。

發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的總體目的是提供一種用于坯料軋制設(shè)備的具有最佳傳動比的精加工整體單元。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有最佳傳動比的精加工整體單元，其允許減少要儲存的備件的庫存。
鑒于上述目的，根據(jù)本發(fā)明，想到了制造一種具有最佳傳動比的精加工整體單元，其具有附屬權(quán)利要求
所描述的特征。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和功能特征以及其相對于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點在通過參考附圖閱讀下面的說明后將更加清楚，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于坯料軋制設(shè)備的精加工整體單元的示意圖，該整體單元具有十個臺位；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的用于坯料軋制設(shè)備的精加工整體單元的示意圖，該整體單元具有八個臺位。
具體實施方式參考附圖，整體單元10在圖1和圖2中示意性地示出，并分別具有10個和8個臺位。
軋制整體單元10包括兩個平行的機械傳動結(jié)構(gòu)，即第一傳動結(jié)構(gòu)11和第二傳動結(jié)構(gòu)12，其通過控制減速器13連接，該控制減速器13又通過齒輪連接至工作驅(qū)動馬達(dá)。
機械傳動結(jié)構(gòu)裝備有傘齒輪對A、B、C、D和齒輪17，該齒輪17將旋轉(zhuǎn)級聯(lián)地傳遞至軋制整體單元10的各個臺位G1、G2、......、Gn的軋制輥18。
在所示示例中，這種整體單元分別連續(xù)地具有十個軋制臺位G1-G10(圖1)或八個軋制臺位G1-G8(圖2)，這些軋制臺位可選地通過兩個傳動結(jié)構(gòu)11和12控制，使得第一傳動結(jié)構(gòu)11控制奇數(shù)臺位G1、G3、......、G9(或者G7)，而第二傳動結(jié)構(gòu)12控制偶數(shù)臺位G2、G4、......、G10(或者G8)。
根據(jù)本發(fā)明的傳動結(jié)構(gòu)通過第一類型的傘齒輪對A、B和第二類型的傘齒輪對C、D的組合并且通過將一傳動比插入到使用四個區(qū)17構(gòu)成的機組的罩中而形成，該傳動比不同于四個區(qū)19構(gòu)成的機組，使得這種傳動比在臺位之間不同并且能夠通過它們自身產(chǎn)生減速，以便消除傘齒輪對尺寸上的減小，從而獲得具有相同傘齒輪對的四個臺位。
這樣，用以減速的第一傘齒輪對和用以增速的最后傘齒輪對之間的傳動比顯著減小。
對于根據(jù)本發(fā)明的解決方案中的十個臺位，總傳動比等于5.6907497，從該傳動比中拿掉四個區(qū)構(gòu)成的機組的傳動比(等于1.5454545)，使得傘齒輪對尚待分配僅3.6822498的傳動比，該傳動比通過四組上的兩組實現(xiàn)，而不是像現(xiàn)有技術(shù)的臺位中那樣由五組實現(xiàn)。
實際上，對兩個臺位構(gòu)成的組，提供不同的四個區(qū)構(gòu)成的機組，使中間臺位具有非常接近1∶1(準(zhǔn)確地，1.244898和0.8032786)的最佳的傳動比。
這樣構(gòu)成的傘齒輪對引起非常小的推力。使用具有1.244898的傳動比的相同傘齒輪對，且在兩個后續(xù)臺位構(gòu)成的組上反過來使用該傘齒輪對而不顛倒螺旋結(jié)構(gòu)，這樣1/1.244898對應(yīng)于0.8032786，從而對六個完整臺位獲得相同的傘齒輪對。
非常高的傳動比的問題也通過因此降低軸承上的反作用而得以解決，原因是其已經(jīng)從根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的機器的傳動比的值，即2.375和0.4210526的端值轉(zhuǎn)變到1.9189189和0.5211267的傳動比。
通過這種區(qū)別，可以使用適于高速度的小齒輪，從而確保更長的使用壽命。
另外，對于十個臺位，僅兩種類型的傘齒輪就足夠了，而不是像以前那樣需要五種，從而顯著降低制造成本和要儲存的備件成本。
至于所關(guān)注的包括八個臺位的整體單元，根據(jù)本發(fā)明的解決方案的總傳動比為3.682249，從該傳動比中再次拿掉為1.5454545的四個區(qū)構(gòu)成的機組的傳動比，傘齒輪對只需分配2.965602的傳動比，其通過三組上的兩組實現(xiàn)，而不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣由四組實現(xiàn)，原因是對于兩個臺位構(gòu)成的組提供不同的四個區(qū)構(gòu)成的機組。
在這種情況下，使用先前十個臺位的相同傘齒輪對，且除去具有高傳動比的第一傘齒輪對，并從1.244898的傳動比而不是1.9189189的傳動比開始。
通過使組件顛倒，對于由兩個臺位構(gòu)成的第二和第三組，齒輪對保持相同，因而對于所有的八個臺位，只使用兩種類型的傘齒輪對，而不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用四種類型的傘齒輪對。
應(yīng)突出的是，通過能在第一臺位處以接近1∶1.244898的傳動比開始，所以在軸承處的反作用相當(dāng)小，并且甚至可以在臺位上施加較大的載荷或者實現(xiàn)軸承長得多的使用壽命。
這種新穎的解決方案還允許八個臺位構(gòu)成的組在第八個罩處達(dá)到與先前的十個臺位構(gòu)成的組在第十個臺位處所達(dá)到的相同的最終最大速度。
另外，在這種情況下，應(yīng)突出的是，造成備件成本高的不同庫存的數(shù)量減少。
總之，在庫存中具有在緊急或維護(hù)情況下允許地快速更換罩連同其傳動結(jié)構(gòu)(傘齒輪對以及用于四個區(qū)構(gòu)成的機組的分離器)的傳動組的目的使得不同庫存的數(shù)量明顯更少，這是以前甚至都沒有提議過的事情，原因是對于十個構(gòu)成的組，必須具有五個臺位，而對于八個構(gòu)成的組，必須具有四個臺位。
在根據(jù)本發(fā)明的整體單元中，對于十個臺位構(gòu)成的組，四個臺位就夠了，對于八個臺位構(gòu)成的組，三個臺位就夠了。
另一方面，如果人們需要嚴(yán)格限制備件，可以在庫存中僅保留具有兩套沒有組裝傘齒輪對的軸承的單個罩，該傘齒輪對對于十個臺位以及八個臺位都是僅僅兩種類型。當(dāng)在正在運行的處理中發(fā)現(xiàn)問題時，在有問題的罩被識別后，安裝具有相應(yīng)傘齒輪對的備用罩，并確保了在非常短的時間間隔內(nèi)可以容易地更換可能出故障的罩。
根據(jù)上面參考附圖的描述內(nèi)容，已經(jīng)清楚根據(jù)本發(fā)明的用于坯料軋制設(shè)備的精加工整體單元如何特別有用和有利。
因此實現(xiàn)了說明書前序部分提到的目的。
當(dāng)然，根據(jù)本發(fā)明的整體單元可以與附圖中僅作為非限制性示例描述和顯示的整體單元不同。
因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求
限定。
權(quán)利要求
1.一種用于坯料軋制設(shè)備的具有最佳傳動比的精加工整體單元，包括多個軋制臺位(G1-Gn)，其依次布置用于形成軋制線并由一對機械傳動結(jié)構(gòu)(11，12)致動，在所述機械傳動結(jié)構(gòu)中，傘齒輪對被用于臺位中軋制輥(18)的旋轉(zhuǎn)速度的傳動比的改變，其特征在于，臺位中的這種傳動比的改變通過第一類型的傘齒輪對(A，B)和第二類型的傘齒輪對(C，D)的組合來實現(xiàn)，并且設(shè)置有四個圓柱形齒輪構(gòu)成的機組，其適于形成具有相同傳動傘齒輪對的四個臺位(C，D)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動比的精加工整體單元，其特征在于，對于十個臺位(G1-G10)的整體單元，總傳動比等于5.6907497，從該傳動比中拿掉四個圓柱形齒輪構(gòu)成的機組之間的傳動比的差1.5454545，使得僅僅3.6822498的傳動比尚待分配。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動比的精加工整體單元，其特征在于，對于兩個臺位構(gòu)成的組設(shè)置不同的四個圓柱形齒輪構(gòu)成的機組，從而使中間臺位具有非常接近1∶1，優(yōu)選地接近1.244898和接近0.8032786的最佳化的傳動比。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動比的精加工整體單元，其特征在于，對于八個臺位(G1-G8)的整體單元，總傳動比接近3.682249，從該傳動比中拿掉接近1.5454545的四個圓柱形齒輪構(gòu)成的機組的傳動比，則對于傘齒輪對僅僅接近2.965602的傳動比尚待分配。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的具有最佳傳動比的精加工整體單元，其特征在于，對于兩個臺位構(gòu)成的第二和第三組，傘齒輪對保持相同，從而對于所有八個臺位僅使用兩種類型的傘齒輪對，而不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用四種類型傘齒輪對。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動比的精加工整體單元，其特征在于，該整體單元只需要單個罩構(gòu)成的傳動結(jié)構(gòu)作為庫存，所述單個罩具有帶有傘齒輪對的兩套軸承。
專利摘要
一種用于坯料軋制設(shè)備的具有最佳傳動比的精加工整體單元，包括多個軋制臺位(G1－Gn)，其依次布置用于形成軋制路線并由一對機械傳動結(jié)構(gòu)(11，12)致動，在所述機械傳動結(jié)構(gòu)中，傘齒輪對被用于臺位中軋制輥(18)的旋轉(zhuǎn)速度的傳動比的改變。根據(jù)本發(fā)明，臺位中的這種傳動比的改變通過第一類型的傘齒輪對(A，B)和第二類型的傘齒輪對(C，D)的組合來實現(xiàn)，并且設(shè)置有四個圓柱形齒輪構(gòu)成的機組，其適于形成具有相同傳動傘齒輪對的四個臺位(C，D)。
文檔編號B21B35/02GK1993190SQ20058002435
公開日2007年7月4日 申請日期2005年7月27日
發(fā)明者布魯諾·蒙齊奧孔帕尼翁尼 申請人:Vai波米尼有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan