CN110369775B - 热轧带钢剪切压接装置平衡*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热轧带钢剪切压接装置平衡***，属于带钢剪切压接技术领域。该平衡***中，偏心曲轴通过摆动框架与下剪切压接装置相连，通过液压驱动装置与上剪切压接装置相连；液压缸装配有两组，对称设置在摆动框架的两侧并与上剪切压接装置相连，上剪切压接装置通过液压缸装配与摆动框架的中部滑动配合，实现导向。该在剪切压接过程中，通过采用带有直线位移传感器的液压缸，调节上剪切压接装置中剪刃的剪切状态，可实现在中间坯剪切过程中对剪刃方向水平度的控制；通过液压缸将摆动框架承受的水平方向剪切分力转移到竖直方向，可以实现对摆动框架受力状态的调节，从而避免因为摆动框架水平方向受力过大造成变形。

Description

热轧带钢剪切压接装置平衡***

技术领域

本发明属于带钢剪切压接技术领域，具体涉及热轧带钢剪切压接装置平衡***。

背景技术

传统的板带热连轧精轧机组生产均以单块中间坯进行轧制，进精轧机组时的穿带、加速轧制、减速轧制、抛钢、甩尾等过程不可避免。因此，难以保证带钢头尾厚差和穿带质量均匀性，轧制作业率、成材率也受到一定限制。

随着汽车、家电等行业对薄板质量提出更高要求，尺寸、形状精度、表面和内在质量已成为同等重要的质量关键。热轧带钢无头轧制技术在超薄热带轧制、板厚精度控制、板带整长性能稳定性控制以及提高生产率等方面显示出传统热带轧制无可比拟的优越性。

中间坯连接技术是无头轧制的关键技术，目前包括有：叠轧压接法、剪切压接法、焊接法、机械连接法、还原火焰处理连接法、直接通电连接法、感应加热连接法和激光焊接法等。剪切压接法由于其节奏快、占地少、连接效果优等优点备受青睐。

对于采用剪切压接方法实现中间坯连接，面临一个问题就是中间坯厚度比较大，而且是两个中间坯进行叠加剪切压接，其作用力也非常大，在剪切过程中可能会存在受力不平衡的情况，引起倾斜、局部受力过大变形等不理想剪切状态，不仅对剪切压接机构造成损伤，同时也影响剪切压接效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热轧带钢剪切压接装置平衡***，以实现剪切压接装置的在线自动动态调整，确保剪切装置按照预定的状态进行剪切。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种热轧带钢剪切压接装置平衡***，包括相对且高低布置的上剪切压接装置与下剪切压接装置；还包括偏心曲轴、摆动框架、液压驱动装置以及液压缸装配；摆动框架上端可转动连接在偏心曲轴两侧的偏心段上，下端与下剪切压接装置相连，摆动框架的中部设有中空卡槽；液压驱动装置的上端可转动连接在偏心曲轴中部的偏心段上，下部与上剪切压接装置相连；

液压缸装配包括支座、滑动轴承、连接座以及液压缸；滑动轴承安装在支座的外侧面上，液压缸尾端通过滑动轴承与支座相连，头端通过铰接头铰接在连接座的外侧面上；连接座的内侧面上连有支座翼板，支座翼板的左、右两侧上相对且平行地设有滑板；

液压缸装配有两组，对称设置在上剪切压接装置的两侧且伸出摆动框架的中空卡槽，各组液压缸装配中位于上方的支座与摆动框架连接在一起，位于下方的支座翼板与上剪切压接装置相连；支座翼板位于摆动框架的中空卡槽内且其上的滑板与中空卡槽滑动配合。

进一步，连接座包括连接座本体与销轴；连接座本体的外侧面上设有轴端挡板，销轴的两端对应穿过两个轴端挡板上的轴孔，铰接头与销轴相连。

进一步，连接座本体的外侧面的两端各设有两个轴端挡板，每端的两个轴端挡板间连有一个销轴，一个连接座本体上通过两个销轴对应连有两个液压缸；各液压缸的尾端各与一个支座相连。

进一步，安装在同一连接座本体上的两个液压缸对称设置在上剪切压接装置中剪刃的两侧。

进一步，滑板为铜合金材质。

进一步，还包括直线位移传感器，直线位移传感器安装在液压缸尾部。

进一步，连接座与支座翼板间通过键连接。

本发明的有益效果在于：

在剪切压接过程中，通过采用带有直线位移传感器的液压缸，调节上剪切压接装置中剪刃的剪切状态，可实现在中间坯剪切过程中对剪刃方向水平度的控制；同时，通过安装在摆动框架上的液压缸，将摆动框架承受的水平方向剪切分力，转移到竖直方向，可以实现对摆动框架受力状态的调节，从而避免因为摆动框架水平方向受力过大造成变形，大大提高设备的安全可靠性，并提高剪切压接效果。该平衡***可保持上剪切压接装置的稳定性，不仅能避免剪切压接过程中受力不均衡而影响剪切压接效果，还能避免因局部受力过大而对剪切压接机构造成损伤。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为热轧带钢剪切压接装置平衡***的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为装有液压缸装配的上剪切压接装置；

图4为图3的俯视图；

图5为液压缸装配的结构示意图(不带支座翼板)；

图6为图5的左视图；

图7为连接座的结构示意图。

附图标记：

偏心曲轴—1、摆动框架—2、液压驱动装置—3、上剪切压接装置—4、带尾压紧装置—5、下剪切压接装置—6、液压缸装配—7；

支座—71、滑动轴承—72、连接座—73、液压缸—74、铰接头—75、支座翼板—76、滑板—77、直线位移传感器—78、键—79；上刀座—401；连接座本体—731、销轴—732、轴端挡板—733。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图7，该热轧带钢剪切压接装置平衡***中，主要包括偏心曲轴1、摆动框架2、液压驱动装置3、上剪切压接装置4、下剪切压接装置6、带尾压紧装置5以及液压缸装配7几部分。其中，偏心曲轴用于安装摆动框架2和液压驱动装置3并提供驱动力，偏心曲轴两侧的偏心段通过摆动框架与下剪切压接装置相连，中间的偏心段通过液压驱动装置3与上剪切压接装置4相连；当偏心曲轴转动的时候，即可通过摆动框架的带动实现下剪切压接装置向上运动；而通过液压驱动装置则可实现上剪切压接装置向下运动，从而实现对中间坯的剪切压接。摆动框架顶部与偏心曲轴的偏心段连接，摆动框架可以绕着偏心曲轴旋转，实现摆动框架的摆动；底部与下剪切压接装置相连，实现下剪切压接装置与摆动框架同步运动。液压驱动装置安装在偏心曲轴中部的偏心段上，用于中间坯剪切压接过程中，驱动上剪切压接装置向下运动。上剪切压接装置的上端与液压驱动装置相连，两侧与摆动框架的中部滑动配合，实现导向。下剪切压接装置与摆动框架的下部相连，实现下剪切压接装置与摆动框架同步运动。带尾压紧装置安装在上剪切压接装置4上，用于中间坯剪切压接过程中的压紧带尾，避免带尾翘头，影响剪切压接效果。

该平衡***中的液压缸装配包括支座71、滑动轴承72、连接座73以及液压缸74；滑动轴承72安装在支座71的外侧面上，液压缸74尾端通过滑动轴承72与支座相连，头端通过铰接头75铰接在连接座73的外侧面上；连接座73的内侧面上连有支座翼板76，支座翼板76的左、右两侧上相对且平行地设有滑板77。

该液压缸装配7有两组，对称设置在摆动框架的两侧处，与上剪切压接装置相连，上剪切压接装置4包括上刀座401以及设置在上刀座上的剪刃。具体的，上刀座的两侧面上各设置一组液压缸装配7，每组液压缸装配7中，位于上方的支座71通过螺栓和键直接安装在摆动框架上，用于为液压缸74提供支撑。液压缸74的尾部设有直线位移传感器78，用于精确控制液压缸的伸缩量，从而实现剪刃的水平度和受力状态的精确控制与调整。位于下方的两个支座翼板76对称布置在上刀座的两侧，其一侧面与上刀座401相连，另一侧面通过键79与连接座73相连，用于承受液压缸74传递给连接座73的作用力。摆动框架2的中部设有中空卡槽，用于装配支座翼板76，各支座翼板的两侧面分别安装有滑板77，支座翼板位于摆动框架的中空卡槽内，支座翼板侧面的滑板与中空卡槽滑动配合，中空卡槽不仅可为上刀座进行导向，还能承受剪切分力。

该液压缸装配7与上剪切压接装置相连，并与摆动框架滑动配合。在剪切压接过程中，通过采用带有直线位移传感器的液压缸，调节上剪切压接装置中剪刃的剪切状态，可实现在中间坯剪切过程中对剪刃方向水平度的控制；同时，通过安装在摆动框架上的液压缸，将摆动框架承受的水平方向剪切分力，转移到竖直方向，可以实现对摆动框架受力状态的调节，从而避免因为摆动框架水平方向受力过大造成变形，大大提高设备的安全可靠性，并提高剪切压接效果。该平衡***可保持上剪切压接装置的稳定性，不仅能避免剪切压接过程中受力不均衡而影响剪切压接效果，还能避免因局部受力过大而对剪切压接机构造成损伤。

上述的连接座73包括连接座本体731与销轴732；连接座本体的外侧面上设有轴端挡板733，销轴732的两端对应穿过两个轴端挡板733上的轴孔，铰接头75与连接座73上的销轴732相连。这样，液压缸的伸出端头可相对于连接座转动。连接座本体731的内侧面设有卡槽，与支座翼板76相配合安装，从而确保安装定位精度。

每个连接座本体731的外侧面的两端各设有两个轴端挡板733，每端的两个轴端挡板间连有一个销轴732，一个连接座本体731上通过两个销轴732对应连有两个液压缸74；各液压缸74的尾端各与一个支座相连。安装在同一连接座本体731上的两个液压缸74对称设置在上剪切压接装置中剪刃的两侧。这样，用于控制上剪切压接装置平稳性的液压缸共有四个，上剪切压接装置每侧设置一组液压缸装配，一组液压缸装配中有两个液压缸，其中沿着剪刃安装方向布置(即以对称布置在上刀座两侧的形式布置)的液压缸用于控制剪刃的水平度，关于剪刃对称布置(即以对称布置在剪刃两侧的形式布置)的液压缸，用于将水平剪切分力从作用于摆动框架水平方向转移到竖直方向，避免摆动框架局部受力过大，造成损伤。

优选的，滑板77为铜合金材质，其与摆动框架直接接触，不仅能起到润滑作用，还可以在磨损后更换。

该平衡***的工作过程为：

当需要对中间坯进行剪切压接的时候，偏心曲轴1旋转，带动摆动框架2连同下剪切压接装置6向上运动，同时，液压驱动装置3驱动上剪切压接装置4在支座翼板76的导向下向上运动，实现对中间坯的剪切压机；在剪切压接过程中，如果因为受力不均，导致剪刃倾斜，直线位移传感器78会实时检测到位置信息，并通过控制不同液压缸74的伸缩量对剪刃进行矫正，始终保证剪刃的水平度；同时位于剪刃两侧的液压缸74也实时检测位置信息，一旦检测到差异，说明水平剪切力的水平分力太大对摆动框架2造成影响，同样通过控制两侧液压缸74的伸缩量将剪切力的水平分力转移到摆动框架的竖直方向，而摆动框架竖直方向的强度远远高于水平方向，从而优化了整体的受力分布。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种热轧带钢剪切压接装置平衡***，包括相对且高低布置的上剪切压接装置与下剪切压接装置；其特征在于：还包括偏心曲轴、摆动框架、液压驱动装置以及液压缸装配；摆动框架上端可转动连接在偏心曲轴两侧的偏心段上，下端与下剪切压接装置相连，摆动框架的中部设有中空卡槽；液压驱动装置的上端可转动连接在偏心曲轴中部的偏心段上，下部与上剪切压接装置相连；

液压缸装配包括支座、滑动轴承、连接座以及液压缸；滑动轴承安装在支座的外侧面上，液压缸尾端通过滑动轴承与支座相连，头端通过铰接头铰接在连接座的外侧面上；连接座的内侧面上连有支座翼板，支座翼板的左、右两侧上相对且平行地设有滑板；

液压缸装配有两组，对称设置在上剪切压接装置的两侧且伸出摆动框架的中空卡槽，各组液压缸装配中位于上方的支座与摆动框架连接在一起，位于下方的支座翼板与上剪切压接装置相连；支座翼板位于摆动框架的中空卡槽内且其上的滑板与中空卡槽滑动配合；

还包括直线位移传感器，直线位移传感器安装在液压缸尾部；直线位移传感器会实时检测到位置信息，并通过控制不同液压缸的伸缩量对剪刃进行矫正，始终保证剪刃的水平度；

连接座与支座翼板间通过键连接。

2.根据权利要求1所述的热轧带钢剪切压接装置平衡***，其特征在于：连接座包括连接座本体与销轴；连接座本体的外侧面上设有轴端挡板，销轴的两端对应穿过两个轴端挡板上的轴孔，铰接头与销轴相连。

3.根据权利要求2所述的热轧带钢剪切压接装置平衡***，其特征在于：连接座本体的外侧面的两端各设有两个轴端挡板，每端的两个轴端挡板间连有一个销轴，一个连接座本体上通过两个销轴对应连有两个液压缸；各液压缸的尾端各与一个支座相连。

4.根据权利要求3所述的热轧带钢剪切压接装置平衡***，其特征在于：安装在同一连接座本体上的两个液压缸对称设置在上剪切压接装置中剪刃的两侧。

5.根据权利要求1～4任一所述的热轧带钢剪切压接装置平衡***，其特征在于：滑板为铜合金材质。