專利名稱:環(huán)板花架式四輥萬能軋機的制作方法
一種機架牌坊沿軋制方向前后設(shè)置的四輥萬能軋機，特別是該軋機具有環(huán)板式牌坊，機架內(nèi)有旋轉(zhuǎn)花架，使組合軋輥軸承座可迅速方便地裝卸，又使連軋機架緊湊排列，且相鄰牌坊不必交叉，多機架傳動一致，以孔型自轉(zhuǎn)角方式實現(xiàn)無扭軋制。
對于四個軋輥呈十字型布置于同一垂直平面內(nèi)的四輥萬能軋機，一般均傳動兩個水平輥，另兩個立輥為被動的，常用于軋制寬邊工字鋼，目前這類軋機尚未廣泛運用于其他鋼材品種的連軋生產(chǎn)，且整體機架較為龐大，難以成為多機架緊湊型高效連軋機。因此，人們需求一種高剛度而輕巧的機架牌坊結(jié)構(gòu)。目前，一般軋機均為傳統(tǒng)的框式機架，且由左右牌坊組成，對于四輥萬能軋機的機架通常仍屬于這種類型，如西德專利DE3039203A1。然而，連接板式、前后設(shè)置的機架牌坊對于四輥萬能軋機具有較好的對稱受力關(guān)系，例如西德專利DT-2548606A1，該SC單機座有沿軋向前后設(shè)置的兩片主機架板，并通過銷軸與上橫梁聯(lián)結(jié)，類似于普通軋機的開式機架。又如美國專利US-4229961，將多組45°交叉的十字型四輥的連軋系統(tǒng)，由前后設(shè)置的空心八角厚板支撐著多組三角梁來承受軋制壓力，但不可能取得較好的剛度。
本發(fā)明的目的是針對多用途的四輥萬能軋機，設(shè)計出一種高剛度而輕巧的機架牌坊結(jié)構(gòu)，它具有受力合理、設(shè)備輕小、易于制造、換輥迅速方便、連軋布置緊湊等特點。
本發(fā)明根據(jù)園環(huán)平板在多向?qū)ΨQ力作用下形成環(huán)應(yīng)力線及其剛度自補償?shù)脑?，提出了一種環(huán)板花架式的四輥萬能連軋機。該機型的單機座的機架牌坊結(jié)構(gòu)特征是兩片園環(huán)厚板式的閉式主牌坊沿軋制方向前后設(shè)置，分別稱為前牌坊與后牌坊，在前后牌坊，即園環(huán)厚鋼板的各自內(nèi)側(cè)沿環(huán)邊焊有呈十字型方向的四個大壓塊(或整體鑄鋼制成園板上帶有四個壓塊爪)，并由壓塊來固接壓下調(diào)整裝置，且承受十字型布置的四個軋輥上的軋制壓力。此時，在環(huán)板式牌坊之間有兩片十字型鋼板制成的旋轉(zhuǎn)花架，通過其中心的空心軸與前后牌坊連接，花架上有呈十字型對稱布置的四個開式窗口，此旋轉(zhuǎn)花架在前后牌坊之間，能以軋制線為軸任意轉(zhuǎn)動。此轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)花架用以安放與側(cè)限定軋輥軸承座。當旋轉(zhuǎn)花架轉(zhuǎn)至其開式窗口與牌坊壓塊間的位置相一致時，呈十字型布置于同一垂直平面內(nèi)的四組軋輥片及軸承座即可吊裝入十字旋轉(zhuǎn)花架的開式窗口內(nèi)，也可從其開式窗口中靠自重卸輥，以實現(xiàn)既使不整體更換機座時也能夠進行快速換輥操作。當旋轉(zhuǎn)花架將其軋輥和軸承座一起轉(zhuǎn)到與四個壓塊對齊鎖定后，調(diào)整壓下裝置，該軋機即可處于軋制工作狀態(tài)。在輥軋變形區(qū)里作用于四個軋輥上的軋制力將呈十字型對稱作用于園環(huán)厚平板的整體上，前后主牌坊主要呈平面受力狀態(tài)，形成環(huán)應(yīng)力分布，徑向剛度獲得自補償，使本發(fā)明的機架結(jié)構(gòu)具有高剛度特征。此外，環(huán)板花架式機架結(jié)構(gòu)特點必然會使該機型實現(xiàn)雙向壓下系統(tǒng)，所謂雙壓下是指在每一個軸承座的兩端頭設(shè)有兩套壓下調(diào)整裝置，承受軋制壓力的軸承座將受到兩個支反力而呈簡支梁工作的受力狀態(tài)。這樣，不僅可以提高壓下機構(gòu)的剛性與精度，而且會改善滾動軸承的受力條件，提高軸承使用壽命。機架前后牌坊在單機架安裝時，以拉桿連接前后牌坊。
對于環(huán)板花架式的四輥萬能軋機，用于連軋時，第一機架的前牌坊與單機架相同，而多機座的機架牌坊在相鄰機座間是可以共用的，即前一機座的后牌坊與后一機座的前牌坊，做成一體，即前后機座共用的園環(huán)厚板式主牌坊在板前與板后同時焊有各四個壓塊，并固接八組壓下裝置。前半部分是前一機架的后牌坊，后半部分是后一機架的前牌坊。在連軋生產(chǎn)過程中，將有八個軋制力同時作用于環(huán)板平面內(nèi)，壓塊對園環(huán)板的彎矩應(yīng)力將被抵消，整體牌坊剛度將會大大提高。連軋機列的第一機架前牌坊與最后一架的后牌坊則與單機架的相同，中間的前后機座共用一個上述的前后均有壓塊的牌坊，這樣便使連軋機的布置大為緊湊。這種高剛度緊湊型的環(huán)板花架式結(jié)合體的四輥萬能連軋機可用于簡單斷面的棒線熱軋生產(chǎn)與復(fù)雜斷面的異型周期經(jīng)濟型材冷熱軋生產(chǎn)，也可用于冷軋鋼絲與冷彎型鋼以及定減徑工藝等。具體應(yīng)用于生產(chǎn)時采用孔型自扭轉(zhuǎn)設(shè)計，以實現(xiàn)單槽無扭高速高效連軋型材，相鄰牌坊不必進行水平與垂直(或45°式)的交叉?zhèn)鲃樱鄼C架的傳動是一致的，因此大大簡化了傳動機構(gòu)。
附圖描述了本發(fā)明的一個實施例。
圖1 是環(huán)板花架式自扭轉(zhuǎn)四輥萬能軋機的結(jié)構(gòu)特征及換輥方式的示意圖;
圖2 是軋機的裝配示意圖;
圖3 是總裝配圖;
圖4 是前后牌坊連接與旋轉(zhuǎn)花架的裝配圖;
圖5 是旋轉(zhuǎn)花架的示意圖;
圖6 是連軋機的裝配示意圖;
圖7 是熱軋園鋼的連軋自扭轉(zhuǎn)孔型圖。
圖中，1是前后設(shè)置的環(huán)板式牌坊;2是安放與側(cè)限定軋輥、軸承座的旋轉(zhuǎn)花架;3是雙壓下裝置;4是組合式軸承座;5是工作軋輥片;6是軋機底座;7是拉桿螺栓;8是連軋機相鄰機座前后共用的園環(huán)厚板式主牌坊。
軋機牌坊沿軋制方向前后設(shè)置，前牌坊或后牌坊〔1〕各由一片園環(huán)厚鋼板制成，其內(nèi)側(cè)沿環(huán)邊焊有四個壓塊，用以固接壓下螺絲裝置，承受四個相互對稱的軋制壓力。前后牌坊又由八根拉桿螺栓〔7〕緊固為一體，然后由三根螺釘固定在軋機底座〔6〕上。園環(huán)式牌坊可在軋機底座上旋轉(zhuǎn)安裝，使兩對軋輥呈水平與垂直或45°交叉。在軋機牌坊的環(huán)盒體內(nèi)設(shè)有兩片十字型的鋼板花架〔2〕，且由四根螺栓緊固為一體而伸出空心軸，空心軸軸線與軋制線一致，空心軸由園環(huán)牌坊支撐，于是花架可在前后牌坊間任意旋轉(zhuǎn)。當花架旋轉(zhuǎn)到兩個壓塊間的夾角內(nèi)時，即可吊裝入軋輥軸承座，又可靠自重卸輥。當花架旋轉(zhuǎn)到與壓下裝置〔3〕對齊時，由螺釘固定后，調(diào)整壓下，即處于軋制工作狀態(tài)。組合式軋輥軸承座〔4〕在鑲?cè)雰善堋?〕的窗口后，由前后環(huán)板式牌坊上的壓下裝置〔3〕對軸承座兩端施加雙壓下，以改善軸承受力狀態(tài)，提高軸承使用壽命。組合式軸承座〔4〕由分截式的上軸承座與下托瓦座所組成，通過沉頭螺釘緊固，而兩個軸承座又由兩個壓塊從側(cè)向用螺釘連接為一體。軋輥的壓下與彈簧平衡均對組合式軸承座整體同時起到工藝作用，四個軋輥〔5〕可以同時進行對稱調(diào)整。連軋時，相鄰機座間共用的機架牌坊〔8〕前后均焊有各四個壓塊，這使連軋機列大為緊湊，連軋孔型采用如圖7所示的自扭轉(zhuǎn)設(shè)計，于是相鄰牌坊不必交叉?zhèn)鲃?，多機架的傳動是一致的，使傳動機構(gòu)大大簡化。
權(quán)利要求
1.一種機架牌坊沿軋制方向前后設(shè)置的四輥萬能軋機，其特征是機架前后牌坊為環(huán)板式，由兩片園環(huán)狀厚鋼板組成，其內(nèi)側(cè)各焊有呈十字型方向的四個壓塊用以固接壓下裝置，在環(huán)板式機架內(nèi)另有兩片十字型鋼板制成的旋轉(zhuǎn)花架。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的軋機，其特征是所述的旋轉(zhuǎn)花架上有空心軸，通過空心軸與機架前后牌坊連接，使旋轉(zhuǎn)花架在前后牌坊之間能以軋制線為軸任意轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的軋機，其特征是所述的旋轉(zhuǎn)花架上有呈十字型對稱布置的四個開式窗口，當旋轉(zhuǎn)花架轉(zhuǎn)動到開式窗口與牌坊壓塊之間的位置相一致時，軋輥和軸承座能組合吊裝及靠自重卸出，當旋轉(zhuǎn)花架將軋輥和軸承座一起轉(zhuǎn)到與四個壓塊對齊鎖定后，軋機處于軋制工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的軋機，其特征是所述的機架在用于連軋機組的情況下，一機架的前牌坊與單機架相同，一機架的后牌坊與二機架的前牌坊做成一體，即在原一機架后牌坊架的后面再焊四個相應(yīng)的壓塊，作為二機架的前牌坊，成為相鄰機座前后共用的園環(huán)厚板式主牌坊，以下類推，直至最后一個機架的后牌坊與單機架相同，以達連軋機架緊湊排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的軋機，其特征是所述的連軋機組的相鄰牌坊不必交叉，多機架傳動一致，以孔型自轉(zhuǎn)方式實現(xiàn)無扭軋制。
專利摘要
一種機架牌坊沿軋制方向前后設(shè)置的四輥萬能軋機，其特征是該軋機具有環(huán)板式牌坊，由兩片圓環(huán)狀厚鋼板組成，其內(nèi)側(cè)各焊有呈十字型方向的四個壓塊用以固接壓下裝置，機架內(nèi)有旋轉(zhuǎn)花架，使組合軋輥軸承座可迅速方便地裝卸，又使連軋機架緊湊排列，且相鄰牌坊不必交叉，多機架傳動一致，以孔型自扭轉(zhuǎn)方式實現(xiàn)無扭軋制。該軋機剛度高，受力合理，設(shè)備輕小，易于制造，換輥迅速方便，連軋布置緊湊。
文檔編號B21B1/00GK86105397SQ86105397
公開日1987年2月11日 申請日期1986年8月28日
發(fā)明者葉玉生, 呂劍平 申請人:北京鋼鐵學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan