CN106984781A - 一种新型的镁合金铸轧机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型的镁合金铸轧机，其结构主要由镁合金铸轧机主体与镁合金铸轧机的供液部分构成；其中底座与铸轧机本体铰接，带有弧形轨道的连接件固定在铸轧机本体上；调整液压缸设置于铸轧机本体与底座之间，弹簧缸固定在底座上；底板竖直方向上固定有电动推杆，电动推杆顶部有水平台，水平台上安装有操作平台本体与丝杠，丝杠由电机来驱动，水平台和底架上有竖直布置的导向柱；熔炼炉操作台水平布置在地基上，熔炼炉固定在平台本体上。本发明有效提高了自锁功能的可靠性；在铸轧过程中实现了倾斜角度的调整，提高了镁合金板材的成材率；特殊管道接头的设计使得轧机倾斜角度调整后，不需要重新更换前箱与熔炼炉间的连接管路。

Description

一种新型的镁合金铸轧机

技术领域

本发明属于镁合金板带连续铸轧技术领域，具体涉及一种新型的镁合金铸轧机。

背景技术

目前，我国是世界上镁生产和出口最大的国家，但生产方式主要以高污染、高排放的原镁冶炼为主，属于以牺牲资源和环境为代价的原料出口型工业。

传统倾斜式镁合金铸轧机大多由液压***驱动轧机机架转动，并且利用自锁式液压缸把轧机机架固定在工作位置。液压缸的内泄和密封磨损导致的液压油泄露等问题，都会引起轧机轧辊逐渐脱离最佳倾斜角度位置，会严重影响铸轧板材的质量，同时引起轧机与传动的配合以及轧机与前箱，前箱与熔炼炉之间配合关系的变化，还会带来生产安全隐患。

传统倾斜式镁合金铸轧机在铸轧的过程中，镁液具有很高的温度，所以输送镁液的管路必须是耐高温的金属材料，这也就意味着这些管路接口为单一平面法兰结构，该结构带来的问题有：一般管道的接口处,两平面都是相切的，而镁合金铸轧机的工作位置倾斜角度调整时，熔炼炉的管道接口与前箱处的管道接口不能对接，只有重新更换管路，不能根据铸轧板材质量实现铸轧机角度的在线实时调整。

此外，用于调节熔炼炉的操作平台必须能够满足水平、竖直方向的调节，并且能使熔炼炉长期固定在工作位置。事实上，为了实现平台竖直方向的移动，通常利用液压缸，液压缸的内泄和密封磨损导致的液压油泄露等问题，都会使得熔炼炉不能长期维持在所预定的高度，带来一定的安全生产隐患。

按照现有的技术，在生产镁合金板材前，包括轧机主体，前箱，熔炼炉以及其余相关的铸轧辅助设备的位置都已调节完毕，并且通过相关方式固定在设定位置。鉴于铸轧机倾斜的角度在铸轧过程中对克服金属偏析和减少金属氧化膜的表面张力方面有独到之处，所以当铸轧过程中发现镁合金的品质有明显缺陷时，只能让铸轧机停止工作，重新调节铸轧机倾斜的角度以及其余铸轧设备的位置，并且得重新更换前箱与熔炼炉之间的管路，不仅浪费了材料，还严重耽误了工作效率，降低了铸轧镁合金板材的成材率。

发明内容

针对上述情况，本发明的目的在于提供一种镁合金铸轧机，以提高镁合金铸轧机自锁功能的可靠性，实现了在不更换前箱与熔炼炉间连接管路的前提下，对铸轧机倾斜角度的有效调节，有效节约成本。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：提供一种新型的镁合金铸轧机，其结构主要由镁合金铸轧机主体与镁合金铸轧机的供液部分构成；其中，镁合金铸轧机主体部分由底座、弹簧缸、调整液压缸、铸轧机本体构成；镁合金铸轧机的供液部分由前箱、熔炼炉、带有凹、凸管道接头的管道、带有凹槽的平板以及熔炼炉操作台构成；整体连接方式为：底座水平布置在地基上，底座与铸轧机本体铰接，带有弧形轨道的连接件固定在铸轧机本体上；调整液压缸设置于铸轧机本体与底座之间，其中一端与铸轧机本体铰接，另一端与底座铰接，这样当液压泵驱动调整液压缸时，固定在铸轧机本体上的前箱可以随着铸轧机的倾斜而倾斜；弹簧缸固定在底座上；底板竖直方向上固定有电动推杆，电动推杆顶部有水平台，水平台上安装有平台本体以及用于使得平台本体水平调整的丝杠，丝杠由电机来驱动，水平台和底架上有竖直布置的导向柱；熔炼炉操作台水平布置在地基上，熔炼炉固定在平台本体上。

所述弹簧缸中的弹簧为碟形弹簧，弹簧缸的执行元件由活塞杆与贴合件组成，其中活塞杆一端带有外螺纹，贴合件带有内螺纹；所述带有内螺纹的贴合件的形状设计应参考带有弧形轨道的连接件，以期通过增大接触面积从而增强弹簧缸锁紧力的作用。

所述的凹管道接头和凸管道接头，两接头表面一面是凹进去的，另一面是凸出来的；相互配合的两接头表面是拥有相同曲率的球面；两接头球面凹凸出来的部分高度不同；连接处前箱连接管道，由凹形管道接头与凸形管道头经法兰由螺栓进行固定连接；带有凸形管道接头的另一端也为凸形管道接头，其与带有凹槽的平板进行连接，而带有凹槽的平板则设置于熔炼炉顶部。

所述水平台的内壁开有平台本体水平移动的轨道。

所述螺栓连接的载体是法兰，螺栓的作用是使得两个接头球形面紧密贴，同时可以使两个球形面在小范围内转动。

由于凹管道接头以及凸管道接头替代了原始的接头，使得在轧制进行的过程中，当发现镁合金板材的质量有缺陷时，管道接头的结构配合轧机倾斜角度调整机构可使其在铸轧过程中实现倾斜角度调整。

所述弹簧缸的工作原理是：液压泵提供压力油克服碟形弹簧的弹力，使得带有外螺纹的活塞杆依次通过底座，带有弧形轨道的连接件，此时，把带有内螺纹的贴合件与带有外螺纹的活塞杆通过螺旋副连接起来，此时，液压泵开始泄油，利用碟形弹簧的恢复力使得带有内螺纹的贴合件与连接件以及底座紧密贴合，从而达到固定的目的。

液压泵给弹簧缸供油，使带有内螺纹的贴合件与带有弧形轨道的连接件脱离，此时弹簧缸暂时失去锁紧功能；之后液压泵开始给调整液压缸供油，调整液压缸推动铸轧机本体使其绕着底座与轧机本体的铰接处转动，当铸轧机本体旋转到预定倾斜角度后，给弹簧缸供油的液压泵开始泄油，在蝶形弹簧的作用下带有内螺纹的贴合件与弧形轨道连接件紧密贴合，此时弹簧缸恢复锁紧功能，便可以通过弹簧缸达到长期固定铸轧机在预定倾斜角度的目的，铸轧机主体调节完毕。

此时，开始调节熔炼炉的位置，开动电机使得电动推杆获得动力，使水平台沿着导向柱竖直方向移动，到达指定高度后，竖直方向调节完毕；此时，通过丝杠的转动来达到调节平台本体的目的。这时，需要人工安装螺栓使特殊管道接头和特殊管道接头达到某种固定的作用。

本发明的有益效果是：利用弹簧缸，有效提高了自锁功能的可靠性；弹簧缸结构简单紧凑，重量轻，操作方便可靠，便于拆卸修理；特殊管道接头的结构配合轧机倾斜角度调整机构可使其在铸轧过程中实现倾斜角度调整，提高了镁合金板材的成材率；特殊管道接头的设计使得轧机倾斜角度调整后，不需要重新更换前箱与熔炼炉间的连接管路，节省了成本。

附图说明

图1为本发明新型镁合金铸轧机预定倾斜角度整体轴侧图；

图2为本发明新型镁合金铸轧机管道接头局部放大图；

图3为本发明新型镁合金铸轧机管道接头局部剖视图；

图4为水平台俯视图；

图5为水平台左视图；

图6为弹簧油缸局部放大图；

图7为本发明新型镁合金铸轧机弹簧缸及液压缸安装位置示意图；

图8为本发明新型镁合金铸轧机修改倾斜角度主视图；

图9为修改轧机倾斜角度后，管道接头局部剖视图；

图10为熔炼炉操作台的三维轴测结构示意图；

图中：1、底座；2、弹簧缸；3、调整液压缸；4、带有弧形轨道的连接件；5、铸轧机本体；6、前箱；7、凹管道接头；8、凸管道接头I；9、凸管道接头II；10、带有凹轨道接头的平板；11、熔炼炉；12、操作平台本体；13、水平台；14、丝杠；15、导向柱；16、底板；17、电动推杆；18、贴合件；19、活塞杆。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明一种新型的镁合金铸轧机，其结构主要由镁合金铸轧机主体与镁合金铸轧机的供液部分构成；其中，镁合金铸轧机主体部分由底座1、弹簧缸2、调整液压缸3、铸轧机本体5构成；镁合金铸轧机的供液部分由前箱6、凹管道接头7、凸管道接头I8、凸管道接头II9、带有凹轨道接头的平板10、熔炼炉11及操作平台12构成；其中底座1水平布置在地基上，底座1与铸轧机本体5铰接，带有弧形轨道的连接件4固定在铸轧机本体5上；调整液压缸3设置于铸轧机本体5与底座1之间，其中一端与铸轧机本体5铰接，另一端与底座1铰接，这样当液压泵驱动调整液压缸3时，固定在铸轧机本体5上的前箱6可以随着铸轧机的倾斜而倾斜；弹簧缸2固定在底座1上；底板16竖直方向上固定有电动推杆17，电动推杆17顶部有水平台13，水平台13上安装有操作平台本体12以及用于使得操作平台本体12水平调整的丝杠14，丝杠14由电机来驱动，水平台13和底座1上有竖直布置的导向柱15；熔炼炉11操作台水平布置在地基上，熔炼炉11固定在操作平台本体12上；前箱6与熔炼炉11之间通过凹管道接头和凸管道接头进行连接，其结构如图2、3所示，两接头表面一面是凹进去的，另一面是凸出来的；相互配合的两接头表面是拥有相同曲率的球面；两接头球面凹凸出来的部分高度不同。

如图4、5所示，水平台的内壁开有平台本体水平移动的轨道。如图6所示，弹簧缸2的执行元件由活塞杆19与贴合件18组成，其中活塞杆19一端带有外螺纹，贴合件18带有内螺纹；所述带有内螺纹的贴合件18的形状设计应参考带有弧形轨道的连接件4，以期通过增大接触面积从而增强弹簧缸2锁紧力的作用。

如图2、6所示，螺栓连接的载体是法兰，螺栓的作用是使得凹形管道接头与凸形管道接头紧密贴合，但两个球形面可以在小范围内转动，这就使得螺母拧入螺栓杆的有效长度随着工作位置的不同而不同。

铸轧前铸轧机倾斜角度调整实施例1

如图7-10所示，液压泵给弹簧缸2供油使弹簧缸2暂时失去锁紧功能，此后利用调整液压缸3调整镁合金铸轧机整体倾斜角度；液压泵给调整液压缸3供油，使铸轧机倾斜到预定倾斜角度。此时，给弹簧缸2供油的液压泵卸载，利用碟形弹簧产生的恢复力使得带有内螺纹的贴合件18、带有弧形轨道的连接件4、底座1紧密贴合，使弹簧缸2恢复锁紧功能，弹簧缸2即可起到固定镁合金铸轧机的目的。此时给调整液压缸3供油的液压泵也可以停止供油，铸轧机本体5调整完毕；另一方面，电机开始驱动电动推杆17竖直向上运动，到达指定高度后，通过电机带动丝杠17转动，待到水平位置调整合适后，人工调节凹形管道接头7和凸管道接头I8使其球形面相切；若特殊管道接头不能调整到相切的位置，则需要再次对熔炼炉操作台进行调节直到凹形管道接头7和凸管道接头I8的球面相切，此时通过螺栓把凹形管道接头7和凸管道接头I8连接起来，轧机整体调节完毕，镁合金铸轧机调节后的整***置参见图1。

所述螺栓连接的载体是法兰，螺栓的作用是使得两个接头球形面紧密贴合，但两个球形面可以在小范围内转动，这就使得螺母拧入螺栓杆的有效长度随着工作位置的不同而不同。

铸轧过程中铸轧机倾斜角度在线调整实施例2

如图7-10所示，在轧制的过程中，发现镁合金的质量存在缺陷，此时需要将镁合金铸轧机倾斜角度进行微调。如图2所示，可以清楚的看到再次调整前特殊管道接口的相对位置关系，这就给铸轧过程调整镁合金铸轧机到修改倾斜角度提供了指导。

液压泵开始给弹簧缸2供油，使弹簧缸2暂时失去锁紧功能；此后，调整液压缸3开始动作直到铸轧机本体5达到修改倾斜角度；需要特别注意的是，在调整液压缸3调节的同时电动推杆17必须向上推动熔炼炉11向上移动相应的距离，参见图2接头的位置关系和调整的角度，熔炼炉水平方向不需要调节。此时，给弹簧缸2供油的液压泵卸载，利用碟形弹簧产生的恢复力使得带有内螺纹的贴合件18和连接件4以及底座1紧密贴合，使弹簧缸2恢复锁紧功能，达到固定镁合金铸轧机的目的。此时轧机整体再次调节完毕，轧机整体调节完毕后的位置参见图5。

通过实例可以了解到这种新型的镁合金铸轧机优于传统铸轧机，有效提高了自锁功能的可靠性；在铸轧过程中实现倾斜角度调整，提高了镁合金板材的成材率；特殊管道接头的设计使得轧机倾斜角度调整后，不需要重新更换前箱与熔炼炉间的连接管路，节省了成本。

Claims (5)

1.一种新型的镁合金铸轧机，其结构主要由镁合金铸轧机主体与镁合金铸轧机的供液部分构成；其中，镁合金铸轧机主体部分由底座、弹簧缸、调整液压缸、铸轧机本体构成；镁合金铸轧机的供液部分由前箱、熔炼炉、带有凹、凸管道接头的管道、带有凹槽的平板以及熔炼炉操作台构成；其特征在于：

所述底座水平布置在地基上，底座与铸轧机本体铰接，带有弧形轨道的连接件固定在铸轧机本体上；调整液压缸设置于铸轧机本体与底座之间，其中一端与铸轧机本体铰接，另一端与底座铰接，这样当液压泵驱动调整液压缸时，固定在铸轧机本体上的前箱可以随着铸轧机的倾斜而倾斜；弹簧缸固定在底座上；底板竖直方向上固定有电动推杆，电动推杆顶部有水平台，水平台上安装有平台本体以及用于使得平台本体水平调整的丝杠，丝杠由电机来驱动，水平台和底架上有竖直布置的导向柱；熔炼炉操作台水平布置在地基上，熔炼炉固定在平台本体上；前箱与熔炼炉之间通过带有凹、凸管道接头的管道及带有凹槽的平板进行连接；

所述弹簧缸的执行元件由活塞杆与贴合件组成，其中活塞杆一端带有外螺纹，贴合件带有内螺纹；

所述的凹管道接头其连接表面是凹进去的，所述凸管道接头的连接表明是凸出来的；

所述凹管道接头和凸管道接头处，通过载体法兰由螺栓进行连接，使得两个接头球形面紧密贴，且可小范围内转动。

2.根据权利要求1所述的一种新型的镁合金铸轧机，其特征在于：所述弹簧缸中的弹簧为碟形弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种新型的镁合金铸轧机，其特征在于：所述凹管道接头和凸管道接头相互配合的两接头表面是拥有相同曲率的球面；两接头球面凹凸出来的部分高度不同。

4.根据权利要求1所述的一种新型的镁合金铸轧机，其特征在于：连接前箱的连接管道为凹形管道接头，连接处由凹形管道接头与凸形管道头经法兰由螺栓进行固定连接；带有凸形管道接头的另一端也为凸形管道接头，其与带有凹槽的平板进行连接，而带有凹槽的平板则设置于熔炼炉顶部。

5.根据权利要求1所述的一种新型的镁合金铸轧机，其特征在于：所述水平台的内壁开有平台本体水平移动的轨道。