CN1041122A - 一种轧辊小挠度、高刚度轧机 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种用于板带材生产的多辊轧机。本轧机的塔形辊系的外层支撑辊以多点梁的形式支撑在轧辊座上，上下两个轧辊座至少有一个是可动的，压下装置的位置位于轧辊座上工作辊轴线中部附近，从而使机架的弯曲变形转换成轧辊座乃至工作辊的准刚性位移。因此，工作辊的弯曲变形基本上不随轧制力的波动而波动，从而保证了工作辊母线的形状，可有效地减少板带材的横向厚差。本轧机特别适用于宽板带材的生产，也可用于型材、线材生产上。

Description

本发明是一种新型的轧辊小挠度、高刚度轧机。可应用板带材的生产之中。

通常使用的轧机有两辊、四辊和多辊等的轧机。对于二辊、四辊轧机，当轧件通过机座时，由于压下装置位于轧辊的辊颈处，必然使轧辊产生较大的弯曲变形，因此，二辊轧机不得不增大轧辊直径，四辊轧机不得不增大支撑辊的直径，以减小弯曲变形，而轧辊的弯曲变形随着轧制力的变化而变化。

多辊式轧机有整体牌坊型和开口型，整体牌坊型多辊轧机（如图1示）的刚性很大，但由于几何尺寸关系的限制，压下调整范围小，限制了该种轧机的使用范围，一般用于轧制很薄的板带材。开口型多辊轧机（如图2示）与整体牌坊型相比。其压下的调整范围较大，而且灵活，但轧机的刚度较小。

日本专利特开昭54-1259（见图3）公开了一种综合了整体牌坊型和开口型轧机优点的多辊轧机，该机采用塔形辊系，背衬轴承多点支撑，轧机的刚性较大，轧机的入口顺畅。

这几种多辊轧机的机架与支撑辊相接触的部分，在轧制力的作用下仍然产生弯曲变形，支撑辊系乃至工作辊随之也产生弯曲变形，从而使板带材产生横向厚差，即工作辊的弯曲变形仍然随轧制力的变化而变化。

轧机的变形只能减小，不能完全消除，因此必须采取措施控制这种变形，减小其对板带厚度的影响。板带纵向厚度的自动控制问题迄今可以说已基本解决，近年来着重研究横向厚差的控制技术，横向厚差取决于轧辊工作辊缝的大小与形状，影响工作辊缝的主要原因之一是轧辊的弯曲变形。在轧制压力的作用下，轧辊会产生弯曲变形，这就改变了工作辊缝的形状。因此，人们只好以相对稳定的轧制负荷为依据来设计原始辊型，用以抵偿轧辊的弯曲变形对工作辊缝的影响。在轧制过程中，影响轧制力的因素有许多，如坯料厚度、宽度的偏差，轧件的机械性能不均匀，轧制条件发生变化（轧制速度、温度、摩擦条件、前后张力的改变等等），都会引起轧制力的波动，也就引起轧辊的弯曲变形随着轧制力的波动而波动，因此，原始辊型不可能适应这种波动，从而使板带材产生横向厚差。实际生产中采取了各种辊型调整的方法，但由于板型检测技术尚未过关，目前还很难实现自动控制。

本发明的目的，就是为了解决轧辊的弯曲变形对板带横向厚差的影响，即对轧辊工作辊缝的形状进行控制，使工作辊弯曲变形不受轧制力波动的影响，得到一种轧辊小挠度、高刚度且压下调整范围大的多辊轧机，从而使多辊轧机不但用于冷轧板带材，而且能用于宽中厚板的生产。

为实现上述目的，本发明将塔形辊系的外层支撑辊以多点梁的形式支撑在轧辊座上，作用在工作辊上的轧制压力经辊系的传递，分散地被轧辊座承受，上下两个轧辊座至少有一个是可动的块体，工作辊之间辊缝的改变是靠上下两个轧辊座的相对移动实现的;可动轧辊座承受的轧制压力经压下装置或垫块传递在整体的或上下两块的机架上，压下装置或垫块的位置位于工作辊轴线的中部附近，从而使机架的弯曲变形转换成轧辊座乃至工作辊的准刚性位移。

下面结合附图对本发明作进一步详细叙述。

图1为整体牌坊型多辊轧机示意图。

图2为开口型多辊轧机示意图。

图3为日本专利特开昭54-1259公开的多辊轧机示意图。

图4、5为本发明多辊轧机示意图

其中：轧件1，工作辊2、2′，塔形辊系（支撑辊）3、3′，机架4，上部机架5，下部机架6，立柱7，轧辊座8，压下装置9，机架10，上轧辊座11，下轧辊座11′，液压压下装置12，垫块13，机架14。

图4、5中，本发明提供的轧辊小挠度、高刚度多辊轧机，是由工作辊2和2′、支撑辊系3和3′组成，上辊系由上轧辊座11支撑，下辊系由下轧辊座11′支撑，上下轧辊座均可在机架14的窗口内上下移动，支撑辊系3和3′的外层支撑辊是以多点梁的形式支撑在轧辊座11、11′上，下轧辊座11′由垫块13支撑，通过加上不同规格的垫块来实现轧制线的调整，也可采用液压装置;上轧辊座11的上部设置有压下装置12，可采用液压缸动作的液压压下装置或压下螺丝，使上轧辊座11在整体机架14的窗口内上下移动，从而实现辊缝的调整。

与现有技术相比，本发明所得到的轧机具有以下优点：

本轧机的压下装置位于工作轴线的中部附近，因此工作辊的弯曲变形基本上不随轧制力的波动而波动，从而保证了工作辊母线的形状，使板带材的横向厚差大大减小。

采用本发明得到的多辊轧机可使原始辊型的设计得到简化，并使轧制中辊型的控制也大为简化。本轧机由于工作辊的弯曲变形基本上不随轧制力的波动而波动，在原始辊型设计中的诸影响因素如轧辊的弯曲变形、压扁变形、热膨胀和磨损等等，就可不考虑弯曲变形这一最重要的因素，而热膨胀和磨损又是变化缓慢的因素，因此可使辊型控制大为简化。

由于本轧机的体积小，重量轻、造价低，由此，可减少车间生产面积、降低厂房高度，减小天车的跨度与吨位，减少磨床及其它辅助设备的吨位，从而减少投资。

下面结合图5对本发明的实施例进行叙述。该实施例是将本实用新型应用于6辊配置的多辊轧机，上下辊系分别是由工作辊2和2′、支撑辊3和3′所构成，上辊系由上轧辊座11支撑，下辊系由下轧辊座11′支撑;上下轧辊座均可在整体机架14的窗口内上下移动。下轧辊座由垫块13支撑，此垫块位于工作辊轴线的中部附近，通过加入不同规格的垫块来实现轧制线的调整;在上轧辊座的上部设置有液压压下装置12，该液压压下装置位于工作辊轴线的中部附近，由液压缸控制动作，使上轧辊座11在整体机架14的窗口内上下移动，以实现辊缝的调整。

本实施例是靠压下装置12的动作，使轧辊座11在机架14的窗口内上下移动，以实现辊缝的调整，压下装置12可以装备高精度的板厚自动控制装置，以正确地检测轧制压力和辊缝的大小，进行自动控制，生产出高精度的产品。

本实施例的支撑辊3和3′还可设置轧辊凸度调整机构（图中省略），也可使用背衬轴承进行支撑。

本实施例还可设置轧辊轴向调整装置和上辊系及上轧辊座的平衡装置（图中省略）。

本实施例还可进一步增加高效率的轧辊冷却装置，即可应用于热轧板带材的生产。

本发明不只限于上述实施例的六辊配置的轧机，对其它多辊配置的轧机也同样适用。

此外，本发明的机架不限于整体机架轧机，对于开口型机架也同样适用。

Claims (1)

1、一种轧辊小挠度、高刚度轧机是由工作辊2和2′，支撑辊系3和3′组成，上辊系由上轧辊座11支撑，下辊系由下轧辊座11′支撑，支撑辊系3和3′的外层支撑辊是以多点梁的形式支撑在轧辊座11，11′上，该轧机还包括垫块13、压下装置12和机架14，其特征在于：

下轧辊座11′支撑在垫块13上，上轧辊座11的上部设置有压下装置12，垫块13和压下装置12均位于轧辊座上工作辊轴线的中部附近，上下轧辊座可分别由压下装置12、垫块13调节进行上下移动。

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