專利名稱：橫向壓實(shí)鋼坯的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橫向壓實(shí)鋼坯的方法及裝置。
本發(fā)明的裝置安裝在至少在精軋機(jī)機(jī)座上游的軋制線上以便對經(jīng)過的鋼坯側(cè)邊加壓使鋼坯寬度減小，同時使鋼坯的晶體結(jié)構(gòu)更加密實(shí)。
一般軋制線的布置可以使經(jīng)過的初軋鋼坯依軋輥道次順序通過裝有軋輥為臥式和立式的軋機(jī)機(jī)座，這樣可以達(dá)到逐步減薄鋼坯的厚度和寬度。
軋機(jī)機(jī)座的軋輥為 垂直的一般稱作“立輥軋邊機(jī)”。
這種水平和立式道次交替作業(yè)便產(chǎn)生了連續(xù)壓實(shí)鋼的晶體結(jié)構(gòu)的作用，結(jié)果縮小了填隙空位，提高了加工產(chǎn)品內(nèi)部和外部的質(zhì)量水準(zhǔn)。
然而，通過立輥進(jìn)行軋制進(jìn)行的壓實(shí)對達(dá)到現(xiàn)在市場上的要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)越來越不滿足。
人們發(fā)現(xiàn)用這種軋制方法要更大地壓縮鋼坯的寬度是難以湊效的，因?yàn)閮H在鋼坯邊緣產(chǎn)生局部膨脹，而對鋼坯體的材料的作用極其有限。
因此已提出了方案引進(jìn)具有循環(huán)作業(yè)的軋制線，目的在于提高橫向壓縮作用，因此達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)而不影響軋制線的生產(chǎn)能力。
現(xiàn)有技術(shù)已有方案使用與通過的鋼坯側(cè)邊配合的壓力系統(tǒng)。
壓力系統(tǒng)的一個主要目的是要相當(dāng)大的壓縮鋼坯的寬度、在350mm以下。通過這種辦法可從鋼坯的同一寬度開始提高生產(chǎn)帶鋼的范圍。
正如前面所述，用立輥軋邊機(jī)達(dá)不到這樣的結(jié)果，只在邊緣附近區(qū)域膨脹，然后再在水平式軋機(jī)座中擴(kuò)大，因此用這些軋邊機(jī)所能達(dá)到的凈剩余壓縮量約等于壓機(jī)系統(tǒng)所完成的凈剩余壓縮量的20％。
壓機(jī)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)上的合理性基本上是建立在增加連續(xù)鑄造機(jī)的產(chǎn)量上，它作業(yè)時不必改變?nèi)魏伟才?，還基于鋼坯的變化范圍減小以及由于減少原來鋼坯的前端和后端的廢品而提高了產(chǎn)量。
已公開的壓機(jī)系統(tǒng)是分級進(jìn)給鋼坯的交替起動一停止型，當(dāng)壓機(jī)系統(tǒng)作業(yè)停止時壓力便壓在鋼板上，還有連續(xù)“飛行”型，從而使鋼板連續(xù)地向前運(yùn)動，即使是在加壓步驟時也是如此。
現(xiàn)有技術(shù)中的方案已感到令人不能滿意，因?yàn)闃?gòu)造的復(fù)雜性，工作周期的復(fù)雜性，難以測量以得到要求的寬度壓縮量、通用性差、不能很好地適應(yīng)軋制工作周期的各種情況，還有其他問題。
另外現(xiàn)有技術(shù)的方案需要大的體積，當(dāng)需要保養(yǎng)維修及/或更換零件時，將會產(chǎn)生更大的問題。
此外，在現(xiàn)有技術(shù)的方案中，可通過橫向移動裝有曲軸的整個結(jié)構(gòu)，或者在與曲軸連接的連桿與模座之間放入輔助調(diào)整元件可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)壓縮鋼板的寬度。
很明顯這種調(diào)節(jié)需要停止軋制線的作業(yè)，需要長時間，檢修工作會遇到更多的困難，勞動量大，增加成本，通用性差、適配精度差以及其他問題。
JP-A-6-304611公開了一種壓機(jī)帶有曲軸軸線在同一平面，而與放鋼坯的平面成直角。
該文件教導(dǎo)把一個單連桿件做成氣缸一活塞。
本專利申請人已設(shè)計、試驗(yàn)和實(shí)施了本發(fā)明以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，獲得了進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明其特征在于各主要權(quán)利要求所述，同時從屬權(quán)利要求敘述了主實(shí)施例的概念的變型。
本發(fā)明的目的是提供一種能同時并隨之縮小壓制線上鋼坯寬度的橫向壓實(shí)裝置，因此該設(shè)備體積和重量均適中，具有可靠性高、結(jié)構(gòu)和技術(shù)性能單一、容易檢修、具有靈活性和通用性的特點(diǎn)。
至少在精軋機(jī)機(jī)座上游沿軋制線裝上一個或更多的本發(fā)明的裝置，它們裝在可代替或與一般的有立輥的軋機(jī)座配合。
本發(fā)明可應(yīng)用在步進(jìn)送進(jìn)鋼板的交替致動系統(tǒng)，鋼坯停止時施加壓力，或用于連續(xù)致動系統(tǒng)，在鋼坯運(yùn)動中施加壓力。
本發(fā)明壓實(shí)設(shè)備包括兩個元件，它們具有壓模的性能，并作用于通過的鋼坯的相應(yīng)的側(cè)邊上。
按照本發(fā)明，控制每個單壓模致動的系統(tǒng)包括一個連桿曲柄機(jī)構(gòu)，其中曲柄包括一個連接兩個連桿元件的曲軸，兩個元件作用于同一壓模上。
在本發(fā)明設(shè)備中，曲軸安裝成其軸線沿著水平方面，并與鋼板的送進(jìn)方向平行，同時兩個連桿元件處于設(shè)置鋼坯的平面上，元件的軸線基本上與鋼坯成直角。
該實(shí)施例大大地壓縮整個設(shè)備的垂直尺寸。
每個連桿元件適合于在垂直面上擺動，其一端與曲軸的偏心輪連接，而第二端相應(yīng)水平軸向與裝有壓模機(jī)構(gòu)的主體連接。
按照本發(fā)明至少與曲軸連接的連桿元件中一個包括至少兩個零件，它們聯(lián)接在一起并且能夠彼此軸向相對的位移，因此，第一零件的自由端與曲軸偏心輪可轉(zhuǎn)動地連接，同時第二零件的自由端與模座套可轉(zhuǎn)動地連接。
本實(shí)施例能夠按需要調(diào)整連桿元件的長度，能夠使致動機(jī)構(gòu)保持平穩(wěn)而不用鉸接適配器或者其他相似的機(jī)構(gòu)。
這種情況造成要更多地縮減體積、重量和費(fèi)用，還能使設(shè)備本身適合于極簡單快速地生產(chǎn)各種寬度的鋼坯。
該實(shí)施例還能夠?qū)崿F(xiàn)高度精確的調(diào)節(jié)水平。
連桿長度的變化能使鋼板寬度的壓縮值按要求調(diào)節(jié)而不用更換設(shè)備的任何其他零件。
按照本發(fā)明，連桿元件與控制連桿長度變化的機(jī)構(gòu)協(xié)同工作，這個機(jī)構(gòu)可用外部致動設(shè)備操作，并與測量和控制連桿長度的機(jī)構(gòu)相連接，還與吸收間隙的機(jī)構(gòu)相連接。
在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，連桿元件的第一零件包括一個端部有外螺紋的桿，而連桿元件的第二零件包括一個與之匹配的內(nèi)螺紋圓頂螺母元件。
上述實(shí)施例中用與提供控制致動的電動機(jī)機(jī)構(gòu)連接的蝸桿螺釘可致動圓頂螺母零件的調(diào)節(jié)以改變連桿元件的長度。
按照另一個實(shí)施例，通過在兩個零件中的一個零件上機(jī)加工出一個空腔而在連桿元件的兩個零件之間提供一個液體往復(fù)致動的系統(tǒng)，空腔具有氣缸的功能，另一個零件上的非旋轉(zhuǎn)端具有活塞的功用。
將工作液體引入和排出這個空腔使這兩個零件彼此相對運(yùn)動，因而調(diào)節(jié)連桿元件的長度。
其中有兩個連桿曲柄系統(tǒng)與同一模座相連，至少能夠改變一個連桿的長度使得在工作周期內(nèi)一個系統(tǒng)相對于另一個系統(tǒng)能夠進(jìn)行受控的軸向移動。
特別是，在模座的回程移動時，通過致動上述第一個實(shí)施例中的螺旋系統(tǒng)或者將工作液體引入上述第二個實(shí)施例中的氣缸空腔，可以使相對于送進(jìn)鋼板的上游設(shè)的連桿一曲柄比另一個連桿一曲柄伸長一預(yù)定值。
這種情況能夠使壓模運(yùn)動的軌跡幾何圖形改變，尤其是在壓模的后段，相對于曲軸給予的致動，因此，得到對被加壓步驟影響的鋼坯邊緣的至少后面部的加壓作用及頂安排在后一步驟中加壓的邊緣的作用。
按照一變型，可以將壓力施加在運(yùn)動的鋼坯上，與曲軸偏心輪可轉(zhuǎn)動地連接的連桿元件的第一零件是包括通過絞接頭旋接在一起的兩個元件。
與模座連接的連桿的第二零件也包括通過絞接頭旋接在一起的兩個元件。
分別組成連桿元件第一和第二零件的兩個元件相對它們各自的軸線進(jìn)行連接，它們的軸線是彼此平行并與曲軸軸線垂直，與連桿元件軸線垂直。
因此模座可以沿與送進(jìn)鋼坯相平行的方向移動，因此即使鋼坯在移動中也能夠施壓。
用相宜的液壓或機(jī)械控制器可控制模座的縱向運(yùn)動。
附圖是作為非限制性舉例，并示出本發(fā)明若干優(yōu)先實(shí)施例，附圖中

圖1是上述橫向壓實(shí)裝置的頂視圖；圖2是沿圖1C-C線的剖面圖；圖3是沿圖1A-A線的橫剖面圖；圖4是沿圖1B-B線的橫剖面圖；圖5是圖1的一個變型的部分；圖6是沿圖5D-D線的剖面圖7是圖5的一個變型的部分；圖8是本發(fā)明另外一種實(shí)施例示意圖。
附圖中示出的橫向壓實(shí)裝置10包括具有壓模11功能且作用在鋼坯12相對的側(cè)邊的兩個元件。
壓模11通過交替操作或連續(xù)操作施加橫向壓縮作用，使通過的(圖1)鋼坯12寬度被壓縮，同時還使鋼坯的晶體結(jié)構(gòu)緊實(shí)。
壓模11支承在相應(yīng)的模座13上通過鋼坯12每側(cè)連桿-曲柄式的相應(yīng)傳動系統(tǒng)，它們作沿著鋼坯12的邊緣方向來回運(yùn)動的位移。
這樣每個單壓模11有兩個連桿-曲柄系統(tǒng)。
這樣傳動系統(tǒng)的曲柄包括一個連接曲軸15的偏心輪14，它通過連接減速齒輪裝置17的相應(yīng)的電機(jī)16作用而運(yùn)動。
根據(jù)圖5部分示出的一變型，兩個連桿-曲柄系統(tǒng)配一個電機(jī)16，在兩個連接曲桿系統(tǒng)之間有機(jī)械連接，如部分示出的傳動軸35。
曲軸15設(shè)成其軸線29在與放置鋼坯12平行面相平行的水平面上。
致動曲軸15使偏心輪14轉(zhuǎn)動，其在軸承19上轉(zhuǎn)動，以這種方式使連桿18進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。
連桿18在一端18a與偏心輪14可轉(zhuǎn)動地連接，而另一端18b按照水平軸線方向模座13可轉(zhuǎn)動地連接。
在該例中，連桿18是兩個零件，它們以受控方式彼此可作軸向位移，因而通過延長或縮短連桿18自身的長度改變壓模11相對于鋼坯12側(cè)邊的位置。
連桿18這種長度上的可控變化會很快并簡單地改變可以達(dá)到的壓縮鋼坯12寬度的范圍。
在工作周期，尤其是在壓模座13回行時可以實(shí)現(xiàn)連桿18長度的受控改變。
這種情況能使曲軸15賦予壓模座13的軌跡幾何形狀得以改變。
特別是，在壓模座13回行時，相對于送進(jìn)鋼板12上游設(shè)的連桿伸長一預(yù)定值(見圖7箭頭36)，會引起壓模17的后部向鋼坯12邊緣進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(見箭頭37)；這會引起這個鋼坯該邊受到加壓，因此，提高了壓實(shí)作用的效率，并預(yù)安排在下一個周期中加壓的邊的部分。
在該實(shí)例中，包括具有調(diào)整間隙的任務(wù)的活塞20，它們對稱地排列在各自壓模座13的上下位置。
在圖1和2示出的實(shí)施例中，連桿18包括第一部件118，其起套筒的作用，限定可注入適宜的液壓工作液體的內(nèi)室21；第一部件118與相應(yīng)的偏心輪14作可轉(zhuǎn)動的連接。
連桿18的第二部件218的端部可以伸入內(nèi)室21，這端起活塞的作用。
當(dāng)液體進(jìn)入內(nèi)室21或排出時，連接18的第二部件218相應(yīng)地向相對的鋼坯12的邊緣移動，或者離開該邊緣，這要決定于具體的要求。
在圖5和6情況下，連桿18的第一部件118包括一個外螺紋桿22，而第二部件218與螺紋圓頂螺母23連接。
用連接螺紋圓頂螺母25的蝸桿螺釘24可致動螺紋圓頂螺母23使第二部件218更靠近或離開相應(yīng)的鋼板12邊緣。在此例中，蝸桿螺釘24連接動力致動機(jī)構(gòu)38。
如圖1，2所示的液壓致動，和如圖5、6所示在機(jī)械螺釘致動的情況下，通過例如包括傳感器在內(nèi)的控制系統(tǒng)和測量系統(tǒng)所操縱的遙控系統(tǒng)可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。
如上所述，這樣在壓縮周期中能夠采取正確的動作以便在回程時可以獲得連桿18的差動伸長度，因此可以實(shí)現(xiàn)改變壓模11行走的軌跡。
按照一個變型(圖8)，其是用于使用按照“飛行系統(tǒng)”的壓實(shí)裝置(10)其在運(yùn)動中用壓力壓在鋼坯12上，其中連桿18的第一部件118具體為兩個相應(yīng)的件26和27，它們相對垂直于曲軸15的軸線29和垂直于連桿18的軸線30的軸線28，通過鉸接球形接頭39聯(lián)結(jié)在一起。
連桿18的第二部件218具體為兩個元件31和32，它們相對平行于軸線28的軸線28’，通過鉸鏈球形接頭40聯(lián)結(jié)在一起。
模座13牢固地連接連桿18的第二部件218，尤其是連接第二部件218的第二元件32，因此可以使之沿平行于送進(jìn)鋼坯12的軸線的方向運(yùn)動，因此可以在壓模11壓著鋼坯12的側(cè)邊的步驟中跟隨鋼坯的送進(jìn)。
按照本實(shí)施例，模座13通過包括帶有鉸鏈球形接頭42的連桿系統(tǒng)41的接頭牢固地連接在滑座43上。
一般是電力或液壓動力的致動器44固定在滑座43上，適合于控制模座13沿送進(jìn)鋼坯12的方向的運(yùn)動。
滑座43包括的部件能使致動器44同模座13靠得很近，因此減少了致動器的行程、尺寸，從而也減少了致動器44的重量和過大的體積。
圖7示出的變型表明在邊桿18的差動伸長這步驟中以獲得壓模11的擺動時模座13縱向位置不是由致動器44限定的，而是由橫向?qū)蚱?3限定的，它與模座13的模座和成圓弧形的側(cè)壁34成平/圓筒形的連接。
顯然橫向?qū)蚱?3可成形為一個圓弧形，而模座13的側(cè)壁34是直的。
權(quán)利要求
1.一種橫向壓實(shí)鋼板的方法，這種方法用在至少在精軋機(jī)機(jī)座上游的軋制線中，可以代替，或者與帶有立輥的軋機(jī)機(jī)座協(xié)同工作，這種方法使用由相應(yīng)模座(13)支承的并與軋制鋼坯(12)的相應(yīng)側(cè)邊配合的兩個對立設(shè)置的壓模(11)，每個壓模11與相應(yīng)的致動系統(tǒng)協(xié)同工作，該致動系統(tǒng)包括曲軸(15)和一個其軸線(30)設(shè)在與送進(jìn)鋼坯(12)的軸線同一平面且與其垂直，并具有連桿(18)功能的元件，所述元件一端與曲軸(15)可轉(zhuǎn)動地連接，元件另一端與相應(yīng)的模座(13)可轉(zhuǎn)動的連接，本方法的特征在于它包括與每個曲軸和每個模座連接的兩個連桿元件，兩個連桿元件中的至少有一個元件可在各個工作周期期間改變其長度，上述變化至少在模座的回程中發(fā)生。
2.一種側(cè)向壓實(shí)鋼板的裝置，其應(yīng)用在至少在精軋機(jī)機(jī)座上游的軋制線上，可以代替或者與帶有立輥的軋機(jī)機(jī)座協(xié)同工作，該裝置包括由相應(yīng)模座(13)支承并與相應(yīng)的軋制鋼坯(12)的側(cè)邊配合的兩個對立設(shè)置的壓模(11)，每個壓模(11)與相應(yīng)的致動系統(tǒng)協(xié)同工作，該致動系統(tǒng)包括曲軸(15)和一個其軸線(30)設(shè)在與送進(jìn)鋼板(12)的軸線同一平面且與其垂直，并具有連桿(18)功能的元件，所述元件一端與曲軸(15)可轉(zhuǎn)動地連接，元件另一端與相應(yīng)的模座(13)可轉(zhuǎn)動地連接，這種設(shè)備的特征在于所述的曲軸(15)設(shè)成其軸線在與送進(jìn)鋼坯(12)相平行的一個平面中，每個曲軸(15)同分別與模座(13)配合的兩個連桿元件(18)協(xié)同工作，與曲軸(15)配合的兩個連桿元件中至少一個連桿元件(18)，是互相連接的至少兩個零件(118，218)，它們可以受控方式作彼此相對的軸向移動。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于具體為至少兩個零件(118，218)的連桿元件(18)至少一個是設(shè)置在相對于送進(jìn)鋼坯的上游。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于具體為至少兩個零件(118，218)的連桿元件(18)至少一個是設(shè)置在相對于送進(jìn)鋼板的下游。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于曲軸(15)配合的兩個連桿元件(18)各自的兩個零件(118，218)可以受控的方式移動，甚至彼此獨(dú)立地移動。
6.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于連桿元件(18)的兩個零件(118，218)可通過連接外部傳動裝置的機(jī)械螺旋式致動器作彼此相對的移動。
7.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于連桿元件(18)的兩個零件(118，218)中的一個在終端位置包括外螺紋桿(22)，而兩個零件(218，118)中的另一個在終端位置包括與外螺紋桿配合的螺紋元件(23)。
8.按照權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于所述的螺紋元件(23)設(shè)有蝸桿螺釘(24)之類的位移工具，該蝸桿螺釘與動力傳動機(jī)構(gòu)(38)連接。
9.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于連桿元件(18)的兩個零件(118，218)可通過液壓傳動往復(fù)地移動。
10.按照權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于連桿元件(18)的兩個零件(118，218)中的一個在端部包括限定一個含有液壓傳動液體的內(nèi)室(21)的套筒，而兩個零件(218，118)中的另一個有一個設(shè)在內(nèi)室(21)并且有活塞功能的不可轉(zhuǎn)動的端部。
11.按照權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于模座(13)可沿平行于送進(jìn)鋼坯(12)方向的方向移動，連桿元件(18)的第一零件(118)具體為兩個元件(26，27)，它們用相應(yīng)的鉸鏈球形接頭(39)聯(lián)結(jié)在一起，而連桿元件(18)的第二零件(218)具體為兩個元件(31，32)，它們用相應(yīng)的鉸鏈球形接頭(40)聯(lián)結(jié)在一起。
12.按照權(quán)利要求2至11中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于與同一壓模(11)配合的連桿元件(18)中至少一個的長度可單獨(dú)進(jìn)行調(diào)節(jié)并按與另一個連桿元件(18)的長度相區(qū)分的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。
13.按照權(quán)利要求2至12中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于模座(13)的橫向側(cè)壁(34)和橫向?qū)蚱?33)協(xié)同工作，提供一種平/球形連接。
14.按照權(quán)利要求2至13中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于模座(13)和致動器(44)協(xié)同工作，提供沿基本平行于送進(jìn)鋼板(12)方向的方向移動。
15.按照權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于致動器(44)通過一個連桿式的錨固件(41)牢固地固定在與模座(13)連接的滑動座(43)上。
全文摘要
一種橫向壓實(shí)鋼板的方法，用在至少在精滾軋機(jī)機(jī)座上游的軋制線上，代替或者和帶有立輥的滾軋機(jī)機(jī)座協(xié)同工作。該法使用兩個由相應(yīng)模座(13)支承并與相應(yīng)的軋制鋼坯(12)側(cè)邊配合的對立對置的壓模(11)。每壓模(11)和相應(yīng)的致動系統(tǒng)協(xié)同工作，致動系統(tǒng)包括曲軸(15)和一個其軸線(30)與鋼坯(12)送進(jìn)軸線在同一平面與其垂直，并具有連桿(18)功能的元件，元件一端與曲軸(15)轉(zhuǎn)動連接，另一端與相應(yīng)的模座(13)轉(zhuǎn)動連接，包括與每個曲軸并與每個 模座連接的兩個連桿元件；至少其中一個連桿元件在每個工作周期期間能夠改變其長度，上述改變至少發(fā)生在橫座回程中。還公開了使用上述方法的模壓實(shí)鋼坯的裝置。
文檔編號B21B1/00GK1164444SQ9710336
公開日1997年11月12日 申請日期1997年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月25日
發(fā)明者埃斯托·多尼尼, 福斯托·德里甘尼 申請人:丹尼利機(jī)械設(shè)備股份公司