CN110877064A - 一种热矫直机 - Google Patents

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Abstract

本发明属于轧钢领域，涉及一种热矫直机，包括牌坊、压下弯辊装置、平衡装置、压下AGC缸、上辊盒、下辊盒、上辊盒夹紧装置、下辊盒夹紧装置，接轴托架，传动装置，换辊装置；所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承结构。本发明突破了辊径偏大导致矫直板材达不到产品质量要求、或辊径偏小导致矫直辊/万向节易损坏影响生产；彻底改变了热矫直机辊径偏大、矫直板材达不到产品质量要求，或辊径偏小、矫直辊/万向节易损坏的现状，在能可靠正常生产并覆盖应矫直板材规格范围情况下，板材矫直平直度明显提升，产品质量明显提高，对于板材、尤其是对于宽薄高强板材的矫直效果更加明显，从而带来潜在并较大的收益效果。

Description

一种热矫直机
技术领域
本发明属于轧钢领域，涉及一种热矫直机。
背景技术
目前，广泛应用在轧钢领域的热矫直机，尤其是板材热矫直机，因矫直辊辊径偏大、导致板材矫直的平直度达不到产品质量要求，或因矫直辊辊径偏小、导致矫直辊及万向节时常扭变或断裂，严重影响生产。
a)板材宽度3800mm及以上的板材热矫直机，由于宽向刚度、结构、热变形、润滑等各种条件的约束，以往此类条件下的热矫直机的矫直辊直径都偏大。
对于3800mm～4300mm的板材热矫直机，辊径为280mm或285mm及以上；对于5000mm宽度上下范围的板材热矫直机，辊径为320mm或360mm及以上。由于以往3800mm及以上宽板材热矫直机机型的辊径较大，对于宽薄板材、尤其是宽薄高强板材的热矫直效果很不明显，甚至无法到达板材平直度的产品质量要求。
b)对于2800mm～3500mm的板材热矫直机，通常矫直辊辊径下限为280mm或285mm，个别最小为220mm。对于280mm或285mm辊径机型，情况同上述a情况；对于220mm辊径机型，由于辊径较小，对于稍厚板材、尤其是稍厚高强板材的矫直，矫直辊及万向节等时常扭变或断裂，严重影响生产。
c)对于2800mm宽度以下的板材热矫直机，通常为旧式落后的电动式矫直机，通常矫直辊辊径下限在285mm或300mm以上，情况同上述a情况。
本发明提供一种新型的热矫直机技术，以解决辊径偏大、对宽薄高强板材进行矫直达不到板材平直度产品质量要求的现状问题；同时，也解决辊径较小、对稍厚高强板材的矫直，矫直辊、万向节时常扭变或断裂导致生产受到严重影响的现状问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热矫直机，突破以往机型辊径偏大极限导致矫直板材达不到产品质量要求、或辊径偏小极限导致矫直辊/万向节易损坏影响生产，矫直辊直径突破到285mm极限以下(及220mm极限以下)，在矫直机(包括矫直辊/万向节)能可靠正常生产并覆盖应矫直板材规格范围情况下，对于板材、尤其是对于宽薄高强板材的矫直效果可明显提升，产品质量明显提高。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种热矫直机，包括牌坊、压下弯辊装置、平衡装置、压下AGC缸、上辊盒、下辊盒、上辊盒夹紧装置、下辊盒夹紧装置，接轴托架，传动装置，换辊装置；上辊盒通过上辊盒夹紧装置与压下弯辊装置相连，连接在牌坊和压下弯辊装置之间的压下AGC缸驱动压下弯辊装置带着上辊盒上下运动及倾动，平衡装置连接于牌坊和压下弯辊装置之间，伴随压下弯辊装置一起上下随动；下辊盒通过下辊盒夹紧装置与底座相连，底座与牌坊相连；传动装置与矫直辊连接，完成传动；换辊时，换辊装置通过接轴托架辅助将辊盒移出或移入矫直机；所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承结构。
可选的，所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承与偿弯结构的复合结构。
可选的，所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承，包括轴承内圈宽度等同或小于或大于轴承外圈宽度的滚针轴承、或无轴承内圈的滚针轴承、或特殊型式的滚针轴承、或组合的滚针轴承、或滚针轴承与非滚针轴承的组合；或所述工作辊系的传动侧采用圆柱滚子轴承，包括轴承内圈宽度等同或小于或大于轴承外圈宽度的圆柱滚子轴承、或无轴承内圈的圆柱滚子轴承、或特殊型式的圆柱滚子轴承、或组合的圆柱滚子轴承、或圆柱滚子轴承与非圆柱滚子轴承的组合；或所述工作辊系的传动侧采用滑动轴承，包括自润滑的滑动轴承、或外部供油润滑的滑动轴承。
可选的，所述工作辊系的传动侧采用偿弯结构，采用圆柱调心补偿结构、或球铰调心补偿结构、或T型槽调心补偿结构包括燕尾T型槽补偿结构。
可选的，矫直机的矫直辊最小辊径：对于3500mm及以下热矫直机，其矫直辊最小辊径突破为285mm～150mm；对于3500mm以上热矫直机，包括3800mm热矫直机、4300mm热矫直机、4700mm热矫直机、5000mm热矫直机、5500mm热矫直机，其矫直辊最小辊径突破为285mm～220mm。
可选的，所述工作辊系操作侧的轴承采用调心滚子轴承、或球面滚子轴承、或圆锥滚子轴承、或CARB圆环滚子轴承、或其组合；所述工作辊系传动侧的滚针轴承结构或圆柱滚子轴承结构，包括由滚针轴承或圆柱滚子轴承、密封圈密封和迷宫密封结构。
可选的，所述工作辊系操作侧采用偿弯结构；或所述工作辊系传动侧和操作侧均采用偿弯结构；或所述工作辊系每个轴承座或组合整体轴承座采用偿弯结构。
可选的，本热矫直机用于轧钢领域的板材热矫直机，包括拉伸和弯曲组合矫直的板带矫直机；同时适用于轧钢领域的非板材热矫直机和非板材冷矫直机，包括轧钢领域的型材热矫直机、型材冷矫直机、管材热矫直机、管材冷矫直机。
可选的，矫直机机型采用二重式、或四重式、或六重式矫直机；矫直机型式采用液压式、或电动式、或液压电动组合式；矫直机的传动采用集中传动型式、或分组传动型式、或单独传动型式；矫直机的矫直辊数采用5辊式、或7辊式、或9辊式、或11辊式、或13辊式、或15辊式、或17辊式、或19辊式。
可选的，矫直机的弯辊型式采用压下剖分弯辊式结构、或内置弯辊式结构、或斜切式弯辊结构；或上辊系采用弯辊型式、或上辊系和下辊系均采用弯辊型式；或弯辊缸数量为分为数组，每组1个或2个或3个缸。
可选的，矫直辊系的矫直辊距采用固定辊距式、或者变辊距式；每个矫直辊为单独升降调整机构、或部分矫直辊为单独升降调整机构；上辊盒矫直辊全部或部分为单独升降调整机构、或下辊盒矫直辊全部或部分为单独升降调整机构；或上辊盒矫直辊和下辊盒矫直辊全部或部分为单独升降调整机构；矫直机的矫直辊与万向接轴采用交错结构或非交错结构。
可选的，矫直机的牌坊采用整体轧板型式、或者分体预拉杆式结构型式；矫直机的压下AGC缸采用常规AGC缸、或者增压式AGC缸型式；压下AGC缸数量为2个或4个或6个。
本发明的有益效果在于：
本发明克服了因滚动轴承带来的径向空间非常狭窄、矫直辊传动侧轴颈偏小的问题。针对滚针轴承或圆柱滚子轴承或滑动轴承调心功能偏低的不足，设计了偿弯结构，即在传动侧采用滚针轴承或圆柱滚子轴承或滑动轴承与偿弯结构的复合结构。
本发明彻底改变了热矫直机辊径偏大极限导致矫直板材达不到产品质量要求、或彻底改变辊径偏小极限导致矫直辊/万向节易损坏的现状，本发明热矫直机(包括矫直辊/万向节)能可靠正常生产并覆盖应矫直板材规格范围，板材矫直平直度明显提升，产品质量明显提高，对于板材、尤其是对于宽薄高强板材的矫直效果更加明显，从而带来潜在并较大的收益效果，并将在该领域带来革命性的改变。
本核心结构适用于轧钢领域各种结构型式的板材热矫直机，也适用于轧钢领域各种结构型式的非板材热矫直机和非板材冷矫直机。并可充分利用现有的发明成果，采用局部改动和较低的改造成本广泛应用于现有旧矫直机的改造，彻底改变当前众多轧钢厂所面临的旧矫直机改造投资大、工期长的窘境现状，在旧矫直机改造也将带来革命性的改变。
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为本发明实施例的新型热矫直机的纵向主视图；
图2为图1中件8、件9、件19、件20、件21的放大图；
图3为本发明图2中上矫直辊(传动侧)件20、件21放大图；
图4为本发明图2中下矫直辊(传动侧)件20、件21放大图。
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4，附图中的元件标号分别表示：压下弯辊装置1、牌坊2、平衡装置3、压下AGC缸4、上辊盒5、上辊盒夹紧装置(操作侧)6、支撑辊(上)7、矫直辊(上)8、矫直辊(下)9、支撑辊(下)10、下辊盒夹紧装置(操作侧)11、下辊盒12、换辊装置13、底座14、下辊盒夹紧装置(传动侧)15、接轴托架16、传动装置17、上辊盒夹紧装置(传动侧)18、操作侧的轴承19、传动侧的轴承20、偿弯结构21、O型密封22、骨架密封23、迷宫密封24。
本发明涉及一种热矫直机，包括牌坊2、压下弯辊装置1、平衡装置3、压下AGC缸4、上辊盒5、下辊盒12、上辊盒夹紧装置、下辊盒夹紧装置，接轴托架16，传动装置17，换辊装置13；上辊盒5通过上辊盒夹紧装置与压下弯辊装置1相连，连接在牌坊2和压下弯辊装置1之间的压下AGC缸4驱动压下弯辊装置1带着上辊盒5上下运动及倾动，平衡装置3连接于牌坊2和压下弯辊装置1之间，伴随压下弯辊装置1一起上下随动；下辊盒12通过下辊盒夹紧装置与底座14相连，底座14与牌坊2相连；传动装置17与矫直辊连接，完成传动；换辊时，换辊装置13通过接轴托架16辅助将辊盒移出或移入矫直机；所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承结构。
其中，上辊盒夹紧装置包括上辊盒夹紧装置(操作侧)6、上辊盒夹紧装置(传动侧)18；下辊盒夹紧装置包括下辊盒夹紧装置(操作侧)11、下辊盒夹紧装置(传动侧)15；矫直辊包括矫直辊(上)8、矫直辊(下)9；上辊盒包括矫直辊(上)8及支撑辊(上)7；下辊盒包括矫直辊(下)9和支撑辊(下)10。
可选的，所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承与偿弯结构的复合结构。
可选的，所述工作辊系的传动侧的轴承20采用滚针轴承，包括轴承内圈宽度等同或小于或大于轴承外圈宽度的滚针轴承、或无轴承内圈的滚针轴承、或特殊型式的滚针轴承、或组合的滚针轴承、或滚针轴承与非滚针轴承的组合；或所述工作辊系的传动侧采用圆柱滚子轴承，包括轴承内圈宽度等同或小于或大于轴承外圈宽度的圆柱滚子轴承、或无轴承内圈的圆柱滚子轴承、或特殊型式的圆柱滚子轴承、或组合的圆柱滚子轴承、或圆柱滚子轴承与非圆柱滚子轴承的组合；或所述工作辊系的传动侧采用滑动轴承，包括自润滑的滑动轴承、或外部供油润滑的滑动轴承。
可选的，所述工作辊系的传动侧采用偿弯结构21，采用圆柱调心补偿结构、或球铰调心补偿结构、或T型槽调心补偿结构包括燕尾T型槽补偿结构；所述工作辊系操作侧采用偿弯结构21；或所述工作辊系传动侧和操作侧均采用偿弯结构21；或所述工作辊系每个轴承座或组合整体轴承座采用偿弯结构21。
可选的，矫直机的矫直辊最小辊径：对于3500mm及以下热矫直机，其矫直辊最小辊径突破为285mm～150mm；对于3500mm以上热矫直机，包括3800mm热矫直机、4300mm热矫直机、4700mm热矫直机、5000mm热矫直机、5500mm热矫直机，其矫直辊最小辊径突破为285mm～220mm。
具体地，所述工作辊系传动侧的滚针轴承结构或圆柱滚子轴承结构，包括采用滚针轴承或圆柱滚子轴承、O型密封22、骨架密封23和迷宫密封24结构；所述工作辊系操作侧的轴承19采用调心滚子轴承、或球面滚子轴承、或圆锥滚子轴承、或CARB圆环滚子轴承、或其组合。
本热矫直机用于轧钢领域的板材热矫直机，包括拉伸和弯曲组合矫直的板带矫直机；同时适用于轧钢领域的非板材热矫直机和非板材冷矫直机，包括轧钢领域的型材热矫直机、型材冷矫直机、管材热矫直机、管材冷矫直机；矫直机机型采用二重式、或四重式、或六重式矫直机；矫直机型式采用液压式、或电动式、或液压电动组合式；矫直机的传动采用集中传动型式、或分组传动型式、或单独传动型式；矫直机的矫直辊数采用5辊式、或7辊式、或9辊式、或11辊式、或13辊式、或15辊式、或17辊式、或19辊式；矫直机的弯辊型式采用压下剖分弯辊式结构、或内置弯辊式结构、或斜切式弯辊结构；或上辊系采用弯辊型式、或上辊系和下辊系均采用弯辊型式；或弯辊缸数量为分为数组，每组1个或2个或3个缸；矫直机的牌坊2采用整体轧板型式、或者分体预拉杆式结构型式；矫直机的压下AGC缸采用常规AGC缸、或者增压式AGC缸型式；压下AGC缸数量为2个或4个或6个。
在本发明中，矫直辊系的矫直辊距采用固定辊距式、或者变辊距式；每个矫直辊为单独升降调整机构、或部分矫直辊为单独升降调整机构；上辊盒5矫直辊全部或部分为单独升降调整机构、或下辊盒12矫直辊全部或部分为单独升降调整机构；或上辊盒5矫直辊和下辊盒10矫直辊全部或部分为单独升降调整机构；矫直机的矫直辊与万向接轴采用交错结构或非交错结构。
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 (12)

1.一种热矫直机，其特征在于，包括牌坊、压下弯辊装置、平衡装置、压下AGC缸、上辊盒、下辊盒、上辊盒夹紧装置、下辊盒夹紧装置，接轴托架，传动装置，换辊装置；上辊盒通过上辊盒夹紧装置与压下弯辊装置相连，连接在牌坊和压下弯辊装置之间的压下AGC缸驱动压下弯辊装置带着上辊盒上下运动及倾动，平衡装置连接于牌坊和压下弯辊装置之间，伴随压下弯辊装置一起上下随动；下辊盒通过下辊盒夹紧装置与底座相连，底座与牌坊相连；传动装置与矫直辊连接，完成传动；换辊时，换辊装置通过接轴托架辅助将辊盒移出或移入矫直机；所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承结构。
2.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承、或圆柱滚子轴承、或滑动轴承与偿弯结构的复合结构。
3.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，所述工作辊系的传动侧采用滚针轴承，包括轴承内圈宽度等同或小于或大于轴承外圈宽度的滚针轴承、或无轴承内圈的滚针轴承、或特殊型式的滚针轴承、或组合的滚针轴承、或滚针轴承与非滚针轴承的组合；或所述工作辊系的传动侧采用圆柱滚子轴承，包括轴承内圈宽度等同或小于或大于轴承外圈宽度的圆柱滚子轴承、或无轴承内圈的圆柱滚子轴承、或特殊型式的圆柱滚子轴承、或组合的圆柱滚子轴承、或圆柱滚子轴承与非圆柱滚子轴承的组合；或所述工作辊系的传动侧采用滑动轴承，包括自润滑的滑动轴承、或外部供油润滑的滑动轴承。
4.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，所述工作辊系的传动侧采用偿弯结构，采用圆柱调心补偿结构、或球铰调心补偿结构、或T型槽调心补偿结构包括燕尾T型槽补偿结构。
5.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，矫直机的矫直辊最小辊径：对于3500mm及以下热矫直机，其矫直辊最小辊径突破为285mm～150mm；对于3500mm以上热矫直机，包括3800mm热矫直机、4300mm热矫直机、4700mm热矫直机、5000mm热矫直机、5500mm热矫直机，其矫直辊最小辊径突破为285mm～220mm。
6.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，所述工作辊系操作侧的轴承采用调心滚子轴承、或球面滚子轴承、或圆锥滚子轴承、或CARB圆环滚子轴承或其组合；所述工作辊系传动侧的滚针轴承结构或圆柱滚子轴承结构，包括采用滚针轴承或圆柱滚子轴承、密封圈密封和迷宫密封结构。
7.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，所述工作辊系操作侧采用偿弯结构；或所述工作辊系传动侧和操作侧均采用偿弯结构；或所述工作辊系每个轴承座或组合整体轴承座采用偿弯结构。
8.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，本热矫直机用于轧钢领域的板材热矫直机，包括拉伸和弯曲组合矫直的板带矫直机；同时适用于轧钢领域的非板材热矫直机和非板材冷矫直机，包括轧钢领域的型材热矫直机、型材冷矫直机、管材热矫直机、管材冷矫直机。
9.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，矫直机机型采用二重式、或四重式、或六重式矫直机；矫直机型式采用液压式、或电动式、或液压电动组合式；矫直机的传动采用集中传动型式、或分组传动型式、或单独传动型式；矫直机的矫直辊数采用5辊式、或7辊式、或9辊式、或11辊式、或13辊式、或15辊式、或17辊式、或19辊式。
10.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，矫直机的弯辊型式采用压下剖分弯辊式结构、或内置弯辊式结构、或斜切式弯辊结构；或上辊系采用弯辊型式、或上辊系和下辊系均采用弯辊型式；或弯辊缸数量为分为数组，每组1个或2个或3个缸。
11.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，矫直辊系的矫直辊距采用固定辊距式、或者变辊距式；每个矫直辊为单独升降调整机构、或部分矫直辊为单独升降调整机构；上辊盒矫直辊全部或部分为单独升降调整机构、或下辊盒矫直辊全部或部分为单独升降调整机构；或上辊盒矫直辊和下辊盒矫直辊全部或部分为单独升降调整机构；矫直机的矫直辊与万向接轴采用交错结构或非交错结构。
12.如权利要求1中所述的热矫直机，其特征在于，矫直机的牌坊采用整体轧板型式、或者分体预拉杆式结构型式；矫直机的压下AGC缸采用常规AGC缸、或者增压式AGC缸型式；压下AGC缸数量为2个或4个或6个。
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