專利名稱:冷軋機的傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶有質(zhì)量平衡和動平衡的冷軋機的傳動裝置,在此傳動裝置中,傳動曲柄通過一根耦合連桿與軋機機架相連。
西德審定說明書DE-AS2740729公開了一種冷軋機,在此種冷軋機中,曲柄傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)在軋機一側(cè)。在那里曲柄通過一個曲柄軸滑動槽與安裝在曲柄傳動機構(gòu)上方、用作動平衡的平衡塊相連。該平衡塊與曲柄相位相差90°,借助于平行導(dǎo)向槽使該平衡塊作往復(fù)運動。軋機本身經(jīng)一根一端位于曲柄軸滑動槽上的長連桿而相連。
本發(fā)明的任務(wù)是在上述已有的雙滑塊質(zhì)量平衡和動平衡的基礎(chǔ)上研制出一種結(jié)實的、成本低而負荷盡可能小的傳動機構(gòu)。
本發(fā)明任務(wù)的解決方案是軋機機架直接放置在曲柄傳動機構(gòu)的上方,耦合連桿直接位于曲柄銷之上,在那里耦合連桿靠其自身的總質(zhì)量起到動平衡的作用,曲柄靠其自身的總質(zhì)量起到質(zhì)量平衡的作用。
本發(fā)明優(yōu)先采用的具體結(jié)構(gòu)是耦合連桿在其運動終點位置區(qū)域被導(dǎo)入強制導(dǎo)向槽中。
本發(fā)明采用的另一種結(jié)構(gòu)是曲柄是行星傳動機構(gòu)的一部分,在曲柄銷上固定著一個與其相連的小齒輪,該小齒輪在一個圍繞曲柄的內(nèi)嚙合齒輪上滾動,從而通過小齒輪與曲柄轉(zhuǎn)動的差動作用,使耦合連桿作反向轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的總體垂直結(jié)構(gòu)使得有可能從一側(cè)推動軋機機架,因此能讓其在整個傳動單元上導(dǎo)向,這樣就可以省掉把軋機機架和傳動單元連接到一起的連桿。
耦合連桿直接推動軋機機架下面的滑塊。
動平衡所需要的質(zhì)量由耦合連桿自身來提供。在這種情況下,耦合連桿的重心位于強制導(dǎo)向槽的D點之外。在D點處耦合連桿的總質(zhì)量減小了,因此耦合連桿的尺寸也可以小(平面結(jié)構(gòu))。
耦合連桿以
轉(zhuǎn)動,并以其慣性矩QKO使整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的均勻性得到改善。借助于耦合連桿的結(jié)構(gòu)和布置,使動量平衡塊、質(zhì)量平衡塊以及軋機機架的重心平面相距很近。因此能得到一種結(jié)實的結(jié)構(gòu),而且在傳動單元內(nèi)部負荷很小。
滑塊導(dǎo)向槽和強制導(dǎo)向槽幾乎位于同一平面,這可以通過中斷強制導(dǎo)向槽來實現(xiàn)。為保持耦合連桿和曲柄轉(zhuǎn)動,僅僅在端部位置需要強制導(dǎo)向槽。通過將耦合連桿置于曲柄之上,得到了一個對幾何布置以及軸承、軸頸的負荷來說是最佳的布置。
另一種具體結(jié)構(gòu)是有一個行星-曲柄傳動機構(gòu)(PKG),這種行星曲柄傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)幾乎和上述雙滑塊傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式相同,所不同的是省掉了強制導(dǎo)向槽。它用一個由小齒輪和內(nèi)嚙合齒輪組成的行星傳動裝置來代替。小齒輪緊緊地固定在曲柄銷上,通過曲柄的轉(zhuǎn)動,小齒輪在位于其外面的內(nèi)嚙合齒輪上滾動。通過小齒輪和曲柄轉(zhuǎn)動的差動作用,耦合連桿得到一個剛好相反的轉(zhuǎn)動。反向轉(zhuǎn)動的角速度為
=W,在上述幾何條件下B點可以(軋機機架)移動。
下面對傳統(tǒng)的雙滑塊傳動結(jié)構(gòu)的缺點與本發(fā)明的雙滑塊傳動和行星曲柄傳動結(jié)構(gòu)的優(yōu)點簡要地作一對比對比情況傳統(tǒng)的雙滑塊傳動結(jié)構(gòu)本發(fā)明的雙滑塊傳動/行星曲柄傳動結(jié)構(gòu)-水平結(jié)構(gòu),要求一根-垂直非對稱結(jié)構(gòu),不需要傳動桿。
傳動桿或連桿。
-重心平面間距離大,-動平衡所需要的質(zhì)量由耦合連桿的質(zhì)量導(dǎo)致對軸承和軸頸的來提供。
高負載。
-曲柄、連桿、動平衡-耦合連桿慣性矩加大,改進了整個系統(tǒng)及軋機機架的軸承結(jié)運轉(zhuǎn)的均勻性。
構(gòu)價格昂貴。
-耦合連桿的重心超出D點,由于在D點質(zhì)量減小,使耦合連桿的總質(zhì)量和結(jié)構(gòu)高度減小了。
-質(zhì)量平衡、動平衡和軋機機架重心平面彼此間間距很小,因此軸承和軸頸的負荷也減小了。
-由于強制導(dǎo)向槽是中斷的,免除了兩個導(dǎo)向槽在精確度方面的高要求。
-不會導(dǎo)致貯存或釋放勢能,因為重力在沿主動軸的方向上起作用。
-在行星曲柄傳動機構(gòu)中取消了整個強制導(dǎo)向槽。
-耦合連桿沿強制導(dǎo)向槽的導(dǎo)向是由一個導(dǎo)向滾輪來完成的。
-軸承的數(shù)量大大減少了(從12個減少到5個)。
下面結(jié)合附圖和二個實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
圖1a和1b是本發(fā)明傳動裝置第一個實施例(雙滑塊傳動機構(gòu))的示意剖面圖和俯視圖;
圖2是第一種傳動機構(gòu)具體結(jié)構(gòu)的斷面圖;
圖3a和3b描述了耦合連桿和曲柄在兩個位置上的運動情況;
圖4a和4b是本發(fā)明傳動裝置第二個實施例(行星-曲柄傳動機構(gòu))的示意剖面圖和俯視圖;
圖5是第二種傳動機構(gòu)具體結(jié)構(gòu)的斷面圖。
首先解釋一下第一個實施例-所謂的雙滑塊傳動機構(gòu)。
軋機機座(WG)可以在一個滑塊導(dǎo)向槽(sch)中移動。軋機機架通過一個銷軸與位于軋機機架下方且繞著一個垂直軸旋轉(zhuǎn)的耦合連桿(KO)相連。
如圖1a,1b和2所示,耦合連桿(KO)有一個導(dǎo)向滾輪(1),借助于此導(dǎo)向滾輪(1),耦合連桿(KO)沿強制導(dǎo)向槽(2)而被導(dǎo)向。該強制導(dǎo)向槽(2)僅僅設(shè)置在導(dǎo)向滾輪(1)或者耦合連桿(KO)的端部位置區(qū)域。耦合連桿(KO)經(jīng)曲柄銷(3)與曲柄(KU)相連。圖1b描述了曲柄(KU)、耦合連桿(KO)和滑塊(4)(也就是軋機機架的滑塊)的運動。在圖1a、1b以及下面的圖3a-4b中,x和y表示移動座標,SWG、SKO和SAG表示軋機機架(WG)、耦合連桿(KO)和平衡塊(MA)的重心,P和P表示W(wǎng)G、KO和KU的轉(zhuǎn)動方向,R表示W(wǎng)G、KO和KU各連接件之間的連接半徑。sch表示軋機機架(WG)的導(dǎo)向槽。Z表示軋機、耦合連桿與曲柄的垂直軸。
圖3a和3b描述了耦合連桿(KO)和曲柄(KU)之間處于不同位置的情況,它可用來更好地理解其運動過程。正如圖2所示,曲柄(KU)通過相應(yīng)的齒輪(5-7)與圖中未畫出的傳動裝置〔8〕相連。
圖4a、4b和5所描述的第二個實施例與第一個實施例的差別只是用一個行星曲柄傳動結(jié)構(gòu)來代替強制導(dǎo)向槽。
在曲柄(KU)的曲柄銷(3)上固定安裝了一個小齒輪(9),該小齒輪在一個環(huán)繞曲柄(KU)的內(nèi)嚙合齒輪(10)上滾動。正如圖4b所示,采用這種布置,由于曲柄(KU)和小齒輪(9)轉(zhuǎn)動的差動作用,能使耦合連桿(KO)作反向轉(zhuǎn)動。
在圖4b所示的幾何尺寸情況下,兩個相反的、同樣大小的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)了軋機機架B點的滑動。
權(quán)利要求
1.一種帶有質(zhì)量平衡和動平衡的冷軋機的傳動裝置,在此裝置中傳動曲柄通過一個耦合連桿與軋機機架相連,其特征在于軋機機架(WG)直接放置在曲柄傳動機構(gòu)(KU)的上方,耦合連桿(KO)直接位于曲柄銷(3)之上,同時耦合連桿(KO)靠其自身的總質(zhì)量起到動平衡的作用,曲柄(KU)靠其自身的總質(zhì)量起到質(zhì)量平衡的作用。
2.按照權(quán)利要求1所述的傳動裝置,其特征在于耦合連桿(KO)在其運動終點位置區(qū)域被導(dǎo)入強制導(dǎo)向槽中。
3.按照權(quán)利要求1所述的傳動裝置,其特征在于曲柄(KU)是行星傳動機構(gòu)的一部分;在曲柄銷(3)上固定著一個與其相連的小齒輪(9),該小齒輪在一個圍繞曲柄(KU)的內(nèi)嚙合齒輪(10)上滾動,從而通過小齒輪與曲柄(KU)的差動作用,耦合連桿(KO)作反向轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有質(zhì)量平衡和動平衡的冷軋機的傳動裝置,傳動曲柄通過一個耦合連桿和軋機機架相連。為了研制出一種結(jié)實的、成本低而負荷盡可能小的傳動機構(gòu),建議軋機機架(WG)直接放置在曲柄傳動機構(gòu)(KU)的上方,耦合連桿(KO)直接位于曲柄銷(3)之上,在那里耦合連桿(KO)靠其自身的總質(zhì)量起到動平衡的作用,曲柄(KU)靠其自身總質(zhì)量起到質(zhì)量平衡的作用。
文檔編號B21B21/00GK1030035SQ8710559
公開日1989年1月4日 申請日期1987年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1987年6月24日
發(fā)明者赫曼-約瑟夫·克林根, 約瑟夫·格萊茨 申請人:曼內(nèi)斯曼股份公司