專利名稱：消除板帶材軋痕的多輥軋機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種消除板帶材軋痕的多輥軋機，特別是一種將相鄰的兩個背襯輥的輥環(huán)進(jìn)行交錯并列設(shè)置，能夠消除軋制板帶材表面軋痕的多輥軋機。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的多輥軋機中，背襯輥大部分都是采用由多個輥環(huán)以間隔設(shè)置方式組合構(gòu)成的分段輥，而與背襯輥相鄰接觸的通常是整體為圓柱體的支撐輥或工作輥。由于巨大的軋制力的作用，使背襯輥的輥環(huán)擠壓在支撐輥或工作輥表面，從而在支撐輥或工作輥表面出現(xiàn)壓痕且表面應(yīng)力集中，從而對軋制件的表面產(chǎn)生軋制壓痕，破壞了產(chǎn)品的表面質(zhì)量，或降低了產(chǎn)品的精度。
在板帶材軋制技術(shù)發(fā)展的數(shù)百年中，板形控制一直是業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的重點問題，隨著壓下裝置和調(diào)整裝置的作用位置由過去的在工作輥軸頸處改變?yōu)樽饔迷谳佔敳康男滦蛙垯C的出現(xiàn)，板形控制問題得到了很好的解決，其產(chǎn)成品的橫向截面的尺寸精度得到了大幅的提高。這種新型軋機根據(jù)其軋制力的作用位置，可稱其為中部壓下軋機。
另外，對于板帶材軋機來說，在軋制中保持工作輥的母線形狀是達(dá)到良好的板形控制的關(guān)鍵，雖然通過近年來研發(fā)的中部壓下的技術(shù)，能夠較好的對工作輥的母線形狀進(jìn)行控制，但是，隨著對產(chǎn)成品精度要求的不斷提高，對軋機自身的精度要求也在不斷的提高，這就給軋機的制造提出了更高的要求。對于多輥軋機的制造來說，輥系中的各種不同作用的輥型之間的位置精度對軋機的軋制精度具有較為明顯的影響，例如，在12輥軋機中，工作輥、中間支撐輥和背襯輥之間的平行度的好壞，決定了它們彼此之間相互接觸的狀態(tài)，當(dāng)某兩個輥之間不平行時，在軋制力的作用下，很容易發(fā)生輥形的變形，從而影響了工作輥母線的形狀，造成軋制件精度降低。軋輥越多的軋機，這一問題就越突出，因此，在軋機的生產(chǎn)中，必須保證加工精度，從而提高了軋機的制造難度和成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有軋機對軋制件的表面產(chǎn)生軋制壓痕，破壞了產(chǎn)品的表面質(zhì)量以及為解決保持工作輥的母線形狀這一問題，必須大幅度的提高軋機的制造精度、制造難度和成本的現(xiàn)狀，而提供一種消除板帶材軋痕的多輥軋機，該軋機將背襯輥進(jìn)行交錯并列設(shè)置，并且將上、下輥座進(jìn)行分解設(shè)置，從而能夠有效的消除軋制件表面的軋痕，使軋機的精度得到較大的提高。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種消除板帶材軋痕的多輥軋機，其包括機架以及在機架內(nèi)分別設(shè)置在軋制件上、下兩側(cè)且對稱的上塔形輥系和下塔形輥系，所述機架是由面板、背板、頂板及底板圍合構(gòu)成的一沿軸向呈隧道形的框架整體；所述背板表面開設(shè)有供板帶材坯料進(jìn)入的進(jìn)料口；所述面板表面開設(shè)有供軋制件輸出的出料口；所述上塔形輥系中的多個背襯輥的上部以及所述下塔形輥系中的多個背襯輥的下部分別設(shè)有上輥座及下輥座；所述多個背襯輥中至少有一個背襯輥通過與其固定連接的分輥座與所述上輥座及下輥座采取上下疊設(shè)方式分體聯(lián)接；所述頂板內(nèi)壁與所述上輥座之間分布設(shè)有多個用于提供軋制力并控制所述軋制件橫截面形狀的壓下裝置；所述底板內(nèi)壁與所述下輥座之間設(shè)有用于承載所述軋制力并控制所述軋制件橫截面形狀的調(diào)整裝置；所述背襯輥是由多個輥環(huán)以間隔設(shè)置方式組合構(gòu)成的分段輥；所述多個背襯輥的設(shè)置方式為使相鄰的兩個背襯輥上的所述輥環(huán)之間的間隙彼此交錯并列設(shè)置。
由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過背襯輥間的交錯設(shè)置使與背襯輥接觸的中間輥或工作輥表面不會出現(xiàn)因軋制力作用而產(chǎn)生的壓痕從而保證了軋制件的表面質(zhì)量，同時，通過上、下輥座的分解設(shè)置，使背襯輥能夠自行進(jìn)行精度的提高調(diào)整而無需增加過多的制造成本。
以下通過具體實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1為本發(fā)明的第一個具體實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示實施例中背襯輥在軋機中的匹配組合方式示意圖；圖3為圖1所示實施例中襯輥單元體的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為由圖3所示襯輥單元體組成的背襯輥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的第二個具體實施例的軸向結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5所示實施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明的調(diào)整裝置的一個設(shè)置方式示意圖；圖8為本發(fā)明的第三個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明的第四個具體實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
圖1所示為本發(fā)明的第一個具體實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例包括機架1以及在機架1內(nèi)分別設(shè)置在軋制件101上、下兩側(cè)且對稱的上塔形輥系和下塔形輥系，機架1是由面板11、背板12、頂板13及底板14圍合構(gòu)成的一沿塔形輥系軸向方向呈隧道形的框架整體。背板表面開設(shè)有供板帶材坯料102進(jìn)入的進(jìn)料口121。面板11表面開設(shè)有供軋制件101輸出的出料口111。在面板和背板的外側(cè)表面分別開設(shè)有自上而下的槽7，槽7的開設(shè)不僅可以大大節(jié)省機架1的制造材料成本，而且還有助于提高機架在水平方向上的剛性。上塔形輥系中的多個背襯輥2的上部以及下塔形輥系中的多個背襯輥2的下部分別設(shè)有上輥座3及下輥座4。多個背襯輥2中有兩個背襯輥2通過與其固定連接的分輥座31、分輥座41與所述上輥座3及下輥座4采取上下疊設(shè)方式分體聯(lián)接。頂板13內(nèi)壁與上輥座3之間分布設(shè)有多個用于提供軋制力并控制軋制件101橫截面形狀的壓下裝置5(圖中由于頂板13的遮擋，只示出1個壓下裝置5)。底板14內(nèi)壁與下輥座4之間設(shè)有用于承載所述軋制力并控制所述軋制件橫截面形狀的調(diào)整裝置6。
本實施例中，上、下塔形輥系中分別設(shè)置的三個背襯輥是由多個輥環(huán)92以間隔設(shè)置方式組合構(gòu)成的分段輥，如圖2所示。三個背襯輥并排固定連接設(shè)置在軋機上，其設(shè)置方式為使相鄰的兩個背襯輥上的輥環(huán)92之間的間隙93彼此交錯并列設(shè)置，具體為，在中間背襯輥的兩個端部上采用較長的輥環(huán)92，使其與中部的較短的輥環(huán)92之間的間隙93與相鄰的兩個背襯輥上的間隙93錯開，從而造成三個背襯輥中，相鄰的兩個背襯輥上的間隙93彼此交錯設(shè)置。這樣交錯設(shè)置，可以使一個輥環(huán)92的邊緣對塔形輥系中其他輥的表面所造成的壓痕由其他背襯輥的輥環(huán)92通過擠壓進(jìn)行復(fù)位調(diào)整，從而使軋制件的表面更加美觀。每一個背襯輥的結(jié)構(gòu)是由多個襯輥單元體通過軸承首尾串接而構(gòu)成，圖3所示為襯輥單元體的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，襯輥單元體9包括芯軸91以及環(huán)周設(shè)置在該芯軸91外側(cè)表面圓柱形的輥環(huán)92。輥環(huán)92的兩個端面均沿該輥環(huán)92的軸線向內(nèi)開設(shè)有環(huán)繞芯軸91的環(huán)形凹陷槽93，使輥環(huán)92的軸向剖面呈一“工”字形。圖4所示為采用襯輥單元體組成背襯輥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，四個襯輥單元體通過軸承10首尾串接組成一個背襯輥首尾串接的兩個相鄰的襯輥單元體的芯軸91端部同時套設(shè)在一個軸承10的內(nèi)環(huán)中，軸承10的兩個端部分別陷入兩個相鄰的襯輥單元體的上的環(huán)形凹陷槽93中，這樣可以在不減小軸承10的尺寸下，獲得盡可能大的輥環(huán)92的表面積，使軋機中背襯輥與其他接觸的輥的接觸面積足夠大，為軋制過程提供良好的背襯支撐，這對于大型板帶材軋機的作用更加明顯。輥環(huán)92的兩個端部的外側(cè)邊緣設(shè)有環(huán)形倒角94。環(huán)形倒角94的設(shè)置可以有效的防止在軋制過程中，由于巨大的軋制力造成輥環(huán)92的兩個端部向內(nèi)偏斜的現(xiàn)象。
本實施例中由于在上塔形輥系、下塔形輥系中分別各自有兩個背襯輥2通過與其固定連接的分輥座31、分輥座41與上輥座3及下輥座4疊設(shè)分體聯(lián)接，因此，當(dāng)受到軋制力的作用時，背襯輥2能夠依靠分輥座31以及分輥座41的自由狀態(tài)，進(jìn)行微量調(diào)整，是上下塔形輥系中的各輥之間能夠自動找到最佳的接觸位置，在一定程度上彌合了軋機以及輥在生產(chǎn)制造中所存在的配合公差，使軋制件的加工精度得到提高，同時，由于本實施例中采取了自動彌合公差的分輥座結(jié)構(gòu)，使軋機的制造精度要求可以在獲得一定的降低狀況下，不影響軋制品的制造精度，這就使軋機的制造成本得到了大幅的降低。另外，整體隧道形的機架結(jié)構(gòu)以及壓下裝置和調(diào)整裝置的設(shè)置位置，使機架能夠良好的承擔(dān)軋制力，并使上下塔形輥系中的兩個工作輥在生產(chǎn)板帶材軋制件的過程中，能夠保持良好的工作母線，使軋制件的橫截面形狀得到良好的控制。本實施例的機架在制造中，可以根據(jù)具體受力情況，將結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的改變，可以在面板11和背板12的外側(cè)表面自上而下開設(shè)一個通槽，這樣不僅不會影響對軋制力的承擔(dān)，而且還能夠節(jié)省大量的機架制造材料。
圖5所示為本發(fā)明的第二個具體實施例的軸向結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例與上述第一個實施例的第一個不同點在于，設(shè)置在上部的分輥座31和設(shè)置在下部的分輥座41分別同時與上、下塔形輥系中的三個背襯輥2固定連接，而分輥座31以及分輥座41分別與上輥座3以及下輥座4采取上下疊設(shè)方式分體聯(lián)接，這樣使整個上、下塔形輥系在軋制力的作用下得到自由調(diào)整，也可以降低對軋機本身精度的要求；本實施例與上述第一個實施例的第二個不同點在于，在上部的分輥座31和下部的分輥座41與上輥座3和下輥座4之間還增加了一層襯墊板。襯墊板采用如圖中所示的上、下分別為三個分襯墊板8拼合組成。由于軋制過程對分輥座上的背襯輥與輥座上的背襯輥具有一定的平行精度要求，因此，利用襯墊板可以有效對此平度進(jìn)行調(diào)整，隨著長期使用，襯墊板還可以避免分輥座與輥座之間的摩擦損耗。再有，加工襯墊板比加工輥座和分輥座相對容易的多，特別是當(dāng)襯墊板有多個分襯墊板8拼合組成時，制造、修正、更換就更為簡單，能夠較容易的獲得工輥座與分輥座之間的平行度，而且軋機經(jīng)過長期使用后，工輥座與分輥座間不會產(chǎn)生摩擦損耗和變形，如果襯墊板(或分襯墊板發(fā)生損壞)可以通過簡單的直接更換。使軋機能夠立即繼續(xù)投入使用；本實施例與上述第一個實施例的第三個不同點在于，壓下裝置5的設(shè)置方式采取兩排設(shè)置方式。在軋機的實際制造、使用中，壓下裝置5可以根據(jù)具體要求設(shè)置成單排、多排的形式，通常，在塔形輥系的輥的數(shù)量越多，也就是背襯輥2的數(shù)量越多、背襯輥2的直徑越大、上下輥座的體積越大等狀態(tài)下，都可以將壓下裝置5設(shè)置為多排，例如三排、四排或更多排。圖6所示為本實施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖，為清楚起見，在圖中將機架的面板、背板省略，只保留了頂板13和底板14。壓下裝置5的數(shù)量為每排四個，且并排均勻分布設(shè)置在上輥座3與頂板13之間；調(diào)整裝置6為兩個，均勻分布設(shè)置在下輥座4與底板14之間，并且位于下輥座4的中部。壓下裝置5的數(shù)量可以根據(jù)軋機所能夠軋制板帶材的寬度、軋制力的大小以及每一個壓下裝置所能提供軋制力的大小而任意設(shè)置，例如五個、六個、十個或更多。壓下裝置5可以采用多種形式，可以是液壓缸或電動加壓裝置或手動加壓裝置；調(diào)整裝置6也同樣可以設(shè)置為多個，可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的工作輥的預(yù)撓度以及由下輥座4與調(diào)整裝置6共同組成的懸臂梁結(jié)構(gòu)參數(shù)靈活設(shè)定，調(diào)整裝置6可以采用液壓缸形式或直接使用墊塊，圖7所示就是一種調(diào)整裝置的設(shè)置方式，圖中，底板14上均勻分布設(shè)置了一組共九個采用液壓缸形式的調(diào)整裝置6，每一個調(diào)整裝置6都可以根據(jù)其所在位置以及受力要求進(jìn)行高度調(diào)整，以滿足軋制需要。
圖8所示為本發(fā)明的第三個具體實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例與上述第二個實施例的不同點在于壓下裝置5以及襯墊板的組合方式不同。圖中，六個壓下裝置5并排設(shè)置在上輥座3與頂板13之間，并且壓下裝置5所形成排列長度與上輥座3的軸向長度相等，這樣，當(dāng)工作輥的長度小于上輥座3的軸向長度時，軋制力施加的寬度范圍超過了整個工作輥的工作寬度范圍，當(dāng)工作輥的長度等于上輥座3的軸向長度時，軋制力施加的寬度范圍恰好覆蓋了整個工作輥的工作寬度范圍。軋制力對工作輥施加的不同寬度，可以對工作輥的母線形狀進(jìn)行不同的控制，再結(jié)合軋制材料的特性、軋制件的寬度以及軋制厚度等參數(shù)，就可以精確的對板帶材軋制件的橫截面形狀(也稱之為板形)進(jìn)行有效的控制。本實施例中，壓下裝置5采用手動壓下調(diào)整方式，通過旋轉(zhuǎn)螺桿51可以調(diào)整壓塊52對上輥座3的壓力，通過分別對每一個壓下裝置5進(jìn)行調(diào)整，可以靈活調(diào)整各處的軋制力，從而有效進(jìn)行板形控制。本實施例中，襯墊板的組合方式與上述第二個實施例的不同點在于是由六個分襯墊板8采取與上輥座3的軸線垂直的方向并排拼合組成。
圖9為本發(fā)明的第四個具體實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例與上述第三個實施例的不同點在于壓下裝置5，本實施例中，壓下裝置5采用電動方式，電動傳動裝置53通過對壓塊52的作用，實現(xiàn)對上輥座3的施壓，另外，本實施例采用兩個壓下裝置5，并且設(shè)置在上輥座3的軸向長度范圍內(nèi)，彼此之間的距離可以根據(jù)軋制板形控制要求設(shè)置的長些或短些，本實施例可以主要針對寬度較窄的板帶材的軋制而設(shè)定。
最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種消除板帶材軋痕的多輥軋機，包括機架以及在機架內(nèi)分別設(shè)置在軋制件上、下兩側(cè)且對稱的上塔形輥系和下塔形輥系，其特征在于所述機架是由面板、背板、頂板及底板圍合構(gòu)成的一沿軸向呈隧道形的框架整體；所述背板表面開設(shè)有供板帶材坯料進(jìn)入的進(jìn)料口；所述面板表面開設(shè)有供軋制件輸出的出料口；所述上塔形輥系中的多個背襯輥的上部以及所述下塔形輥系中的多個背襯輥的下部分別設(shè)有上輥座及下輥座；所述多個背襯輥中至少有一個背襯輥通過與其固定連接的分輥座與所述上輥座及下輥座采取上下疊設(shè)方式分體聯(lián)接；所述頂板內(nèi)壁與所述上輥座之間分布設(shè)有多個用于提供軋制力并控制所述軋制件橫截面形狀的壓下裝置；所述底板內(nèi)壁與所述下輥座之間設(shè)有用于承載所述軋制力并控制所述軋制件橫截面形狀的調(diào)整裝置；所述背襯輥是由多個輥環(huán)以間隔設(shè)置方式組合構(gòu)成的分段輥；所述多個背襯輥的設(shè)置方式為使相鄰的兩個背襯輥上的所述輥環(huán)之間的間隙彼此交錯并列設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述背襯輥是由多個襯輥單元體通過軸承首尾串接構(gòu)成；所述襯輥單元體包括芯軸以及所述輥環(huán)，該輥環(huán)為圓柱形且環(huán)周設(shè)置在所述芯軸外側(cè)表面，所述輥環(huán)的兩個端面均沿所述輥環(huán)的軸線向內(nèi)開設(shè)有環(huán)繞所述芯軸的環(huán)形凹陷槽，使所述輥環(huán)的軸向剖面呈“工”字形；首尾串接的兩個相鄰的所述襯輥單元體的端部同時套設(shè)在一個軸承的內(nèi)環(huán)中，該軸承通過軸承座安裝在所述上輥座以及下輥座上和/或安裝在所述分輥座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述輥環(huán)的兩個端部的外側(cè)邊緣設(shè)有環(huán)形倒角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述面板和/或背板的外側(cè)表面自上而下開設(shè)有槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述壓下裝置為液壓缸或電動加壓裝置或手動加壓裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述壓下裝置以單排的方式或以多排的方式均勻分布設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述調(diào)整裝置為液壓缸或墊塊，該調(diào)整裝置的數(shù)量為一個或多個。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述多個調(diào)整裝置均勻分布設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述分輥座與所述上輥座及下輥座之間還設(shè)有襯墊板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的消除板帶材軋痕的多輥軋機，其特征在于所述襯墊板由多個分襯墊板拼合組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種消除板帶材軋痕的多輥軋機，其包括機架以及上塔形輥系和下塔形輥系，機架是由面板、背板、頂板及底板圍合構(gòu)成的框架整體；背板表面設(shè)有進(jìn)料口；面板表面設(shè)有出料口；背襯輥通過與其固定連接的分輥座與上輥座及下輥座采取上下疊設(shè)方式分體聯(lián)接；頂板內(nèi)壁與所述上輥座之間分布設(shè)有壓下裝置；底板內(nèi)壁與下輥座之間設(shè)有調(diào)整裝置；背襯輥是由多個輥環(huán)以間隔設(shè)置方式組合構(gòu)成的分段輥；多個背襯輥的設(shè)置方式為彼此交錯并列設(shè)置。本發(fā)明通過背襯輥間的交錯設(shè)置保證了軋制件的表面質(zhì)量，通過上、下輥座的分解設(shè)置，使背襯輥能夠自行進(jìn)行精度的提高調(diào)整而無需增加過多的制造成本。
文檔編號B21B31/00GK1718294SQ20051009022
公開日2006年1月11日 申請日期2005年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月10日
發(fā)明者鄭紅專, 趙林珍 申請人:鄭紅專, 趙林珍