專利名稱:用于坯料軋制設(shè)備的具有最佳傳動(dòng)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(dòng)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(jī)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(jī)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(jī)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(gè)軋制臺(tái)位減小坯料的尺寸，從而制造要送到定徑機(jī)或直接送到吐線機(jī)(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(tái)位的軋制環(huán)或輥可選地被布置成例如交錯(cuò)90度，以便軋制坯料的不同區(qū)域。
在現(xiàn)在的機(jī)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(tái)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(huì)增加，以抵償導(dǎo)致長度增加的截面減小。
因此，各個(gè)臺(tái)位中的輥通常以不同速度旋轉(zhuǎn)，該速度從第一個(gè)臺(tái)位到最后一個(gè)臺(tái)位遞增。
為了在由兩個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)接連控制的臺(tái)位之間獲得傳動(dòng)比的改變，人們通常會(huì)在傘齒輪對(duì)上做文章。
這樣，就必須使最慢的罩(所述系列的第一個(gè))在傘齒輪對(duì)上具有非常高的傳動(dòng)比以減速，并使最快的罩(所述系列的最后一個(gè))具有非常高的傳動(dòng)比以增速。
對(duì)于十個(gè)臺(tái)位的整體單元，總傳動(dòng)比估計(jì)大約等于5.6406254，以通過具有五個(gè)不同傘齒輪對(duì)的兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組實(shí)現(xiàn)。
另一方面，對(duì)于八個(gè)臺(tái)位，前述傳動(dòng)比估計(jì)大約等于3.6627，以通過具有四個(gè)不同傘齒輪對(duì)的兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組實(shí)現(xiàn)。
這些情況需要大的昂貴的傘齒輪對(duì)，其被賦予非常高的傳動(dòng)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(diǎn)是壽命短，因此需要頻繁的維護(hù)。
通過上述傘齒輪對(duì)實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)比的改變需要這樣的傘齒輪對(duì)，對(duì)于每對(duì)臺(tái)位，該傘齒輪對(duì)具有指定的傳動(dòng)比，因而備件的成本高，并且臺(tái)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(dòng)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(dòng)比的精加工整體單元，其允許減少要儲(chǔ)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(dòng)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(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)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(gè)臺(tái)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(gè)臺(tái)位。
具體實(shí)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(gè)和8個(gè)臺(tái)位。
軋制整體單元10包括兩個(gè)平行的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，即第一傳動(dòng)結(jié)構(gòu)11和第二傳動(dòng)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(dòng)馬達(dá)。
機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)裝備有傘齒輪對(duì)A、B、C、D和齒輪17，該齒輪17將旋轉(zhuǎn)級(jí)聯(lián)地傳遞至軋制整體單元10的各個(gè)臺(tái)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(gè)軋制臺(tái)位G1-G10(圖1)或八個(gè)軋制臺(tái)位G1-G8(圖2)，這些軋制臺(tái)位可選地通過兩個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)11和12控制，使得第一傳動(dòng)結(jié)構(gòu)11控制奇數(shù)臺(tái)位G1、G3、......、G9(或者G7)，而第二傳動(dòng)結(jié)構(gòu)12控制偶數(shù)臺(tái)位G2、G4、......、G10(或者G8)。
根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)通過第一類型的傘齒輪對(duì)A、B和第二類型的傘齒輪對(duì)C、D的組合并且通過將一傳動(dòng)比插入到使用四個(gè)區(qū)17構(gòu)成的機(jī)組的罩中而形成，該傳動(dòng)比不同于四個(gè)區(qū)19構(gòu)成的機(jī)組，使得這種傳動(dòng)比在臺(tái)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(duì)尺寸上的減小，從而獲得具有相同傘齒輪對(duì)的四個(gè)臺(tái)位。
這樣，用以減速的第一傘齒輪對(duì)和用以增速的最后傘齒輪對(duì)之間的傳動(dòng)比顯著減小。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的解決方案中的十個(gè)臺(tái)位，總傳動(dòng)比等于5.6907497，從該傳動(dòng)比中拿掉四個(gè)區(qū)構(gòu)成的機(jī)組的傳動(dòng)比(等于1.5454545)，使得傘齒輪對(duì)尚待分配僅3.6822498的傳動(dòng)比，該傳動(dòng)比通過四組上的兩組實(shí)現(xiàn)，而不是像現(xiàn)有技術(shù)的臺(tái)位中那樣由五組實(shí)現(xiàn)。
實(shí)際上，對(duì)兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組，提供不同的四個(gè)區(qū)構(gòu)成的機(jī)組，使中間臺(tái)位具有非常接近1∶1(準(zhǔn)確地，1.244898和0.8032786)的最佳的傳動(dòng)比。
這樣構(gòu)成的傘齒輪對(duì)引起非常小的推力。使用具有1.244898的傳動(dòng)比的相同傘齒輪對(duì)，且在兩個(gè)后續(xù)臺(tái)位構(gòu)成的組上反過來使用該傘齒輪對(duì)而不顛倒螺旋結(jié)構(gòu)，這樣1/1.244898對(duì)應(yīng)于0.8032786，從而對(duì)六個(gè)完整臺(tái)位獲得相同的傘齒輪對(duì)。
非常高的傳動(dòng)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(jī)器的傳動(dòng)比的值，即2.375和0.4210526的端值轉(zhuǎn)變到1.9189189和0.5211267的傳動(dòng)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(duì)于十個(gè)臺(tái)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(chǔ)存的備件成本。
至于所關(guān)注的包括八個(gè)臺(tái)位的整體單元，根據(jù)本發(fā)明的解決方案的總傳動(dòng)比為3.682249，從該傳動(dòng)比中再次拿掉為1.5454545的四個(gè)區(qū)構(gòu)成的機(jī)組的傳動(dòng)比，傘齒輪對(duì)只需分配2.965602的傳動(dòng)比，其通過三組上的兩組實(shí)現(xiàn)，而不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣由四組實(shí)現(xiàn)，原因是對(duì)于兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組提供不同的四個(gè)區(qū)構(gòu)成的機(jī)組。
在這種情況下，使用先前十個(gè)臺(tái)位的相同傘齒輪對(duì)，且除去具有高傳動(dòng)比的第一傘齒輪對(duì)，并從1.244898的傳動(dòng)比而不是1.9189189的傳動(dòng)比開始。
通過使組件顛倒，對(duì)于由兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的第二和第三組，齒輪對(duì)保持相同，因而對(duì)于所有的八個(gè)臺(tái)位，只使用兩種類型的傘齒輪對(duì)，而不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用四種類型的傘齒輪對(duì)。
應(yīng)突出的是，通過能在第一臺(tái)位處以接近1∶1.244898的傳動(dòng)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(tái)位上施加較大的載荷或者實(shí)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(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組在第八個(gè)罩處達(dá)到與先前的十個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組在第十個(gè)臺(tái)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(dòng)結(jié)構(gòu)(傘齒輪對(duì)以及用于四個(gè)區(qū)構(gòu)成的機(jī)組的分離器)的傳動(dòng)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(duì)于十個(gè)構(gòu)成的組，必須具有五個(gè)臺(tái)位，而對(duì)于八個(gè)構(gòu)成的組，必須具有四個(gè)臺(tái)位。
在根據(jù)本發(fā)明的整體單元中，對(duì)于十個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組，四個(gè)臺(tái)位就夠了，對(duì)于八個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組，三個(gè)臺(tái)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(duì)的軸承的單個(gè)罩，該傘齒輪對(duì)對(duì)于十個(gè)臺(tái)位以及八個(gè)臺(tái)位都是僅僅兩種類型。當(dāng)在正在運(yùn)行的處理中發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，在有問題的罩被識(shí)別后，安裝具有相應(yīng)傘齒輪對(duì)的備用罩，并確保了在非常短的時(shí)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(shí)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(dòng)比的精加工整體單元，包括多個(gè)軋制臺(tái)位(G1-Gn)，其依次布置用于形成軋制線并由一對(duì)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)(11，12)致動(dòng)，在所述機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中，傘齒輪對(duì)被用于臺(tái)位中軋制輥(18)的旋轉(zhuǎn)速度的傳動(dòng)比的改變，其特征在于，臺(tái)位中的這種傳動(dòng)比的改變通過第一類型的傘齒輪對(duì)(A，B)和第二類型的傘齒輪對(duì)(C，D)的組合來實(shí)現(xiàn)，并且設(shè)置有四個(gè)圓柱形齒輪構(gòu)成的機(jī)組，其適于形成具有相同傳動(dòng)傘齒輪對(duì)的四個(gè)臺(tái)位(C，D)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動(dòng)比的精加工整體單元，其特征在于，對(duì)于十個(gè)臺(tái)位(G1-G10)的整體單元，總傳動(dòng)比等于5.6907497，從該傳動(dòng)比中拿掉四個(gè)圓柱形齒輪構(gòu)成的機(jī)組之間的傳動(dòng)比的差1.5454545，使得僅僅3.6822498的傳動(dòng)比尚待分配。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動(dòng)比的精加工整體單元，其特征在于，對(duì)于兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的組設(shè)置不同的四個(gè)圓柱形齒輪構(gòu)成的機(jī)組，從而使中間臺(tái)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(dòng)比。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動(dòng)比的精加工整體單元，其特征在于，對(duì)于八個(gè)臺(tái)位(G1-G8)的整體單元，總傳動(dòng)比接近3.682249，從該傳動(dòng)比中拿掉接近1.5454545的四個(gè)圓柱形齒輪構(gòu)成的機(jī)組的傳動(dòng)比，則對(duì)于傘齒輪對(duì)僅僅接近2.965602的傳動(dòng)比尚待分配。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的具有最佳傳動(dòng)比的精加工整體單元，其特征在于，對(duì)于兩個(gè)臺(tái)位構(gòu)成的第二和第三組，傘齒輪對(duì)保持相同，從而對(duì)于所有八個(gè)臺(tái)位僅使用兩種類型的傘齒輪對(duì)，而不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用四種類型傘齒輪對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的具有最佳傳動(dòng)比的精加工整體單元，其特征在于，該整體單元只需要單個(gè)罩構(gòu)成的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)作為庫存，所述單個(gè)罩具有帶有傘齒輪對(duì)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(dòng)比的精加工整體單元，包括多個(gè)軋制臺(tái)位(G1－Gn)，其依次布置用于形成軋制路線并由一對(duì)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)(11，12)致動(dòng)，在所述機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中，傘齒輪對(duì)被用于臺(tái)位中軋制輥(18)的旋轉(zhuǎn)速度的傳動(dòng)比的改變。根據(jù)本發(fā)明，臺(tái)位中的這種傳動(dòng)比的改變通過第一類型的傘齒輪對(duì)(A，B)和第二類型的傘齒輪對(duì)(C，D)的組合來實(shí)現(xiàn)，并且設(shè)置有四個(gè)圓柱形齒輪構(gòu)成的機(jī)組，其適于形成具有相同傳動(dòng)傘齒輪對(duì)的四個(gè)臺(tái)位(C，D)。
文檔編號(hào)B21B35/02GK1993190SQ20058002435
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)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(qǐng)人:Vai波米尼有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan