專利名稱：一種軋機機架快速打開與緊固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種現(xiàn)代H型鋼軋線之萬能精軋機組設(shè)備，特別是涉及軋機或其 他類似軋機中需要操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架快速分離和緊固的軋機機架快速打開與緊固裝置。
背景技術(shù)：
目前，代表世界先進技術(shù)的大型H型鋼軋線，具有年產(chǎn)量高、品種多、生產(chǎn)效率高
等特點，正是由于品種多且年產(chǎn)量高等特點，就決定了具有輥系數(shù)量及規(guī)格多，換輥次數(shù)
多，要求換輥時間短等特點；另外萬能精軋機組操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架在換輥時必須分
離；為了滿足快速換輥和換輥后能夠穩(wěn)定軋制的要求，需要一種裝置，這種裝置既能快速分
離操作側(cè)和傳動側(cè)機架，滿足換輥的要求，又能在換完輥后將操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架快
速連接起來，形成一體，并能承受水平軋制力的要求，滿足軋制穩(wěn)定性的條件。 如圖6所示，目前使用的H型鋼軋線之萬能精軋機機組機架的打開與緊固裝置采
用的是卡盤式結(jié)構(gòu)，該裝置由往復(fù)式卡盤油缸、預(yù)應(yīng)力拉桿、傳動側(cè)機架、套筒、操作側(cè)機
架、矩形卡板、快速驅(qū)動缸和支架等部分組成。該裝置的工作原理如下 當(dāng)操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架需要緊固時，首先通過控制系統(tǒng)下達指令，并在液壓
閥塊的作用下使快速驅(qū)動缸動作帶動矩形卡板插入位于操作側(cè)的預(yù)應(yīng)力拉桿的矩形槽內(nèi)；
其次控制在液壓閥塊的作用下使往復(fù)式卡盤油缸左端進油口給油，使活塞向右移動，活塞
和預(yù)應(yīng)力拉桿通過螺紋連在一起，預(yù)應(yīng)力拉桿也向右移動，隨著拉桿的向右移動，拉桿與矩
形卡板的間隙漸漸消除，通過預(yù)應(yīng)力拉桿和套筒將操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架緊固在一起，
并隨著油缸壓力的不斷增大，拉桿產(chǎn)生預(yù)變形而使操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架緊固為一體；
往復(fù)式卡盤式油缸所需要的工作壓力是根據(jù)軋制H型鋼時最大水平軋制力而確定的，且要
求在工作過程中始終保壓，否則不但保證不了軋制精度，而且可能導(dǎo)致軋制事故的發(fā)生。 當(dāng)操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架需要打開時，首先使往復(fù)式卡盤油缸右端進油口給
油，在卡盤油缸的作用下，使活塞向左移動，預(yù)應(yīng)力拉桿也向左移動，釋放預(yù)應(yīng)力拉桿的預(yù)
應(yīng)力，使操作側(cè)機架、傳動側(cè)機架、套筒均處于自由狀態(tài)，并使預(yù)應(yīng)力拉桿上的槽與矩形卡
板具有足夠的間隙；其次控制快速驅(qū)動缸帶動矩形卡板從預(yù)應(yīng)力拉桿的矩形槽內(nèi)抽出，這
樣操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架就可以分離了 。 該裝置采用液壓動態(tài)控制，有往復(fù)式液壓缸，具有打開/緊固快，控制準(zhǔn)確之優(yōu) 點。但缺點是 1、在軋制過程中需持續(xù)供油，并保持工作壓力為28MPa ; 2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一個軋機有四個卡盤，一個機組共三個軋機，需12個卡盤。

發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型要提出一種軋機機架快速打開與緊 固裝置，解決在軋制過程中需對12個卡盤油缸持續(xù)供油的問題，并減少液壓系統(tǒng)的負荷、節(jié)約能源消耗、簡化結(jié)構(gòu)、降低成本，在滿足快速打開/緊固的前提下提高軋制的穩(wěn)定性。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下一種軋機機架快速打開與緊固 裝置包括預(yù)應(yīng)力拉桿、傳動側(cè)機架、套筒、操作側(cè)機架、快速驅(qū)動缸、支撐套和支架，所述的 預(yù)應(yīng)力拉桿通過螺紋與預(yù)應(yīng)力螺母連接，所述的預(yù)應(yīng)力螺母通過螺栓把合在傳動側(cè)機架 上，所述的套筒兩端通過圓柱面配合和端面止口分別與操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架連接；所 述的快速驅(qū)動缸通過銷子與斜楔式卡板連接，通過鉸鏈與支架連為一體；所述的支架通過 螺栓與操作側(cè)機架連為一體；在支架、操作側(cè)機架與預(yù)應(yīng)力拉桿之間安裝有支撐套，所述的 支撐套與支架、操作側(cè)機架和預(yù)應(yīng)力拉桿均通過圓柱面配合連接，預(yù)應(yīng)力拉桿可沿支撐套 內(nèi)表面自由滑動。 本實用新型所述的預(yù)應(yīng)力拉桿上開有梯形槽。 本實用新型所述的斜楔式卡板的斜度的取值范圍為i : io i : 50，其最佳值為 i : 30。 —種軋機機架快速打開與緊固裝置的工作方法包括以下步驟 A、當(dāng)操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架需要緊固時，通過人工操作或自動控制系統(tǒng)下達指
令，并在液壓閥塊的作用下使快速驅(qū)動缸帶動斜楔式卡板插入位于操作側(cè)的預(yù)應(yīng)力拉桿
的梯形槽內(nèi)，隨著快速驅(qū)動缸的向下移動，首先消除預(yù)應(yīng)力拉桿梯形槽斜面與斜楔式卡板
斜面的間隙，其次使預(yù)應(yīng)力拉桿產(chǎn)生變形，并隨著快速驅(qū)動缸壓力的不斷增大，操作側(cè)機
架、傳動側(cè)機架及套筒被壓縮而產(chǎn)生應(yīng)變，這樣，就使操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架緊緊連為一
體； B、當(dāng)操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架需要打開時，通過人工操作或自動控制系統(tǒng)下達指 令，并在液壓閥塊的作用下使快速驅(qū)動缸反向動作帶動斜楔式卡板從位于操作側(cè)的預(yù)應(yīng)力 拉桿的梯形槽內(nèi)抽出即可。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果 1、由于本實用新型巧妙地利用了斜面力的放大原理，快速驅(qū)動缸用較小的力就能 產(chǎn)生滿足軋制要求的較大的緊固力。如圖4所示，斜面力的放大原理可以用公式N = F/入 表示，F(xiàn)為油缸產(chǎn)生的驅(qū)動力，N為產(chǎn)生的緊固力，A為斜面的斜度，如果A 二0.5，則F可
放大一倍。 2、由于本實用新型巧妙地利用了斜面力的放大原理，將原卡盤式油缸鎖緊裝置中 的兩個動作，改為快速驅(qū)動缸的一個動作，同樣完成機架快速打開/緊固的目的，快速驅(qū)動 缸帶有位移傳感器和壓力傳感器，同樣可以根據(jù)軋制H型鋼的水平軋制力的要求，設(shè)定機 架預(yù)緊力，起到卡盤式油缸一樣的作用；本實用新型取消了 12個卡盤式油缸，簡化了結(jié)構(gòu)， 節(jié)約了能源消耗，降低了成本，提高了軋制穩(wěn)定性，減少了軋制事故率； 3、本實用新型簡化了結(jié)構(gòu)，由簡單結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力螺母取代卡盤式油缸，取消了給 卡盤式油缸的配管，自然也解決了在軋制過程中持續(xù)供油、并要保持工作壓力為28MPa的 缺點； 4、本實用新型中的斜面由于采用接近自鎖范圍內(nèi)的斜度的設(shè)計，可保持在軋制時 的自鎖，再加上快速驅(qū)動缸的保壓作用，可實現(xiàn)軋制過程中的雙保險功能，提高了軋制穩(wěn)定 性。 5、本實用新型由于在操作側(cè)機架側(cè)增加了一個支撐套，相對與斜面來說它是一個近距離支點，在緊固與打開的過程中，可減少拉桿的彎曲變形，提高預(yù)應(yīng)力拉桿的使用壽 命。 6、本實用新型預(yù)計節(jié)省油缸造價62 68萬元、節(jié)省閥組造價8 8. 5萬元、節(jié)省 蓄能器造價11 12萬元，這還沒考慮泵站能力的減小所節(jié)省的費用以及用于電氣控制的 費用；實施本實用新型的直接經(jīng)濟效益在100萬元以上，且簡化了控制，對用戶來講，可節(jié) 省能源消耗，減少噪音，減少環(huán)境污染，其社會效益巨大。

本實用新型共有附圖6張，其中 圖1是本實用新型軋機機架的快速打開與緊固裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實用新型軋機機架的快速打開與緊固裝置的A-A剖面圖。 圖3是本實用新型軋機機架的快速打開與緊固裝置的B-B剖面圖。 圖4是本實用新型軋機機架的快速打開與緊固裝置的緊固時斜面工作位置示意圖。 圖5是本實用新型軋機機架的快速打開與緊固裝置的斜面工作原理示意圖。 圖6是現(xiàn)有軋機機架的快速打開與緊固裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、預(yù)應(yīng)力螺母，2、預(yù)應(yīng)力拉桿，3、傳動側(cè)機架，4、套筒，5、操作側(cè)機架，6、斜 楔式卡板，7、快速驅(qū)動缸，8、支撐套，9、支架。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步地描述。如圖l-5所示，一種軋機機架快 速打開與緊固裝置包括預(yù)應(yīng)力拉桿2、傳動側(cè)機架3、套筒4、操作側(cè)機架5、快速驅(qū)動缸7、支 撐套8和支架9，所述的預(yù)應(yīng)力拉桿2通過螺紋與預(yù)應(yīng)力螺母1連接，所述的預(yù)應(yīng)力螺母1 通過螺栓把合在傳動側(cè)機架3上，所述的套筒4兩端通過圓柱面配合和端面止口分別與操 作側(cè)機架5和傳動側(cè)機架3連接；所述的快速驅(qū)動缸7通過銷子與斜楔式卡板6連接，通過 鉸鏈與支架9連為一體；所述的支架9通過螺栓與操作側(cè)機架5連為一體；在支架9、操作側(cè) 機架5與預(yù)應(yīng)力拉桿2之間安裝有支撐套8，所述的支撐套8與支架9、操作側(cè)機架5和預(yù) 應(yīng)力拉桿2均通過圓柱面配合連接，預(yù)應(yīng)力拉桿2可沿支撐套8內(nèi)表面自由滑動。所述的 預(yù)應(yīng)力拉桿2上開有梯形槽。所述的斜楔式卡板6的斜度的取值范圍為1 : 10 1 : 50， 其最佳值為1 : 30。 —種軋機機架快速打開與緊固裝置的工作方法包括以下步驟 A、當(dāng)操作側(cè)機架5和傳動側(cè)機架3需要緊固時，通過人工操作或自動控制系統(tǒng)下 達指令，并在液壓閥塊的作用下使快速驅(qū)動缸7帶動斜楔式卡板6插入位于操作側(cè)的預(yù)應(yīng) 力拉桿2的梯形槽內(nèi)，隨著快速驅(qū)動缸7的向下移動，首先消除預(yù)應(yīng)力拉桿2梯形槽斜面與 斜楔式卡板6斜面的間隙，其次使預(yù)應(yīng)力拉桿2產(chǎn)生變形，并隨著快速驅(qū)動缸7壓力的不斷 增大，操作側(cè)機架5、傳動側(cè)機架3及套筒4被壓縮而產(chǎn)生應(yīng)變，這樣，就使操作側(cè)機架5和 傳動側(cè)機架3緊緊連為一體； B、當(dāng)操作側(cè)機架5和傳動側(cè)機架3需要打開時，通過人工操作或自動控制系統(tǒng)下 達指令，并在液壓閥塊的作用下使快速驅(qū)動缸7反向動作帶動斜楔式卡板6從位于操作側(cè)的預(yù)應(yīng)力拉桿2的梯形槽內(nèi)抽出即可.
權(quán)利要求一種軋機機架快速打開與緊固裝置包括預(yù)應(yīng)力拉桿(2)、傳動側(cè)機架(3)、套筒(4)、操作側(cè)機架(5)、快速驅(qū)動缸(7)、支撐套(8)和支架(9)，其特征在于所述的預(yù)應(yīng)力拉桿(2)通過螺紋與預(yù)應(yīng)力螺母(1)連接，所述的預(yù)應(yīng)力螺母(1)通過螺栓把合在傳動側(cè)機架(3)上，所述的套筒(4)兩端通過圓柱面配合和端面止口分別與操作側(cè)機架(5)和傳動側(cè)機架(3)連接；所述的快速驅(qū)動缸(7)通過銷子與斜楔式卡板(6)連接，通過鉸鏈與支架(9)連為一體；所述的支架(9)通過螺栓與操作側(cè)機架(5)連為一體；在支架(9)、操作側(cè)機架(5)與預(yù)應(yīng)力拉桿(2)之間安裝有支撐套(8)，所述的支撐套(8)與支架(9)、操作側(cè)機架(5)和預(yù)應(yīng)力拉桿(2)均通過圓柱面配合連接，預(yù)應(yīng)力拉桿(2)可沿支撐套(8)內(nèi)表面自由滑動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機機架快速打開與緊固裝置，其特征在于所述的預(yù)應(yīng)力拉桿(2)上開有梯形槽。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機機架快速打開與緊固裝置，其特征在于所述的斜楔式卡板(6)的斜度的取值范圍為i : io i : 50，其最佳值為i : 30。
專利摘要本實用新型公開了一種軋機機架快速打開與緊固裝置，包括預(yù)應(yīng)力拉桿、傳動側(cè)機架、套筒、操作側(cè)機架、快速驅(qū)動缸、支撐套和支架，所述的預(yù)應(yīng)力拉桿通過螺紋與預(yù)應(yīng)力螺母連接，所述的預(yù)應(yīng)力螺母通過螺栓把合在傳動側(cè)機架上；所述的預(yù)應(yīng)力拉桿上開有梯形槽；所述的斜楔式卡板的斜度的取值范圍為1∶10～1∶50，其最佳值為1∶30。本實用新型的方法包括操作側(cè)機架和傳動側(cè)機架緊固與打開兩個步驟。由于本實用新型巧妙地利用了斜面力的放大原理，將原卡盤式油缸鎖緊裝置中的兩個動作，改為快速驅(qū)動缸的一個動作，取消了12個卡盤式油缸，簡化了結(jié)構(gòu)，節(jié)約了能源消耗，降低了成本，提高了軋制穩(wěn)定性，減少了軋制事故率。
文檔編號B21B28/00GK201516441SQ200920203808
公開日2010年6月30日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者段春燕, 胡秉軍, 賈鋒 申請人:大連華銳股份有限公司