CN111590142A - 一种能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板 - Google Patents

Abstract

一种能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，属于热轧摆剪设备技术领域，用于提高摆剪的剪切精度。其技术方案是：两个底梁位于送钢辊道前方两侧，两个固定立柱分别垂直固定在两个底梁的前端，两个转动轴升降座分别安装在两个固定立柱的上端，两个升降气缸固定在底梁上，气缸推杆与转动轴升降座的底面相连接，转动轴的两端分别通过轴套与两个转动轴升降座转动连接，挡板的一侧板面与转动轴一侧焊接连接，两个固定柱之间焊接水平的缓冲弹簧固定板，两个缓冲弹簧的后端固定在缓冲弹簧固定板上，两个缓冲弹簧的前端与挡板面对来钢方向的板面相对。本发明可以避免轧件冲击和钢材冷缩量的影响，提高钢材剪切的定尺精度，保证产品质量。

Description

一种能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板

技术领域

本发明涉及一种用于热轧棒材生产线摆剪剪切的升降式定尺挡板，属于热轧摆剪设备技术领域。

背景技术

在热轧棒材生产线的定尺剪切过程中，摆剪剪切是常用的剪切方式。摆剪剪切设备中有配套的电磁输送装置，在实际运行中，由于电磁输送装置受到轧件长短的影响，定尺精度是一个波动变化值，不同轧线波动变化不一。由于国内大多数棒材定尺为9米和12米两种，定尺精度国标要求为±25mm，一旦超出下限值，将会影响客户使用，所以导致轧钢企业在设定定尺长度时，采用的是以最短一剪为标准，不排除个别剪切长度超出国标上限。目前，棒材的交货方式一般采用检尺交货，由于可能有棒材的长度超标，这无形中对企业的产品质量造成不良影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，这种定尺挡板可以避免轧件冲击和钢材冷缩量的影响，提高钢材剪切的定尺精度，保证产品质量。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，它包括底梁、固定立柱、转动轴升降座、升降气缸、转动轴、挡板、固定柱、缓冲弹簧固定板、缓冲弹簧，两个底梁位于送钢辊道前方两侧，底梁的长度方向与送钢辊道的移动方向平行，两个固定立柱分别垂直固定在两个底梁的前端，两个转动轴升降座分别安装在两个固定立柱的之间，转动轴升降座与固定立柱为上下滑动配合，两个升降气缸的缸体底部分别与底梁的上表面固定连接，两个升降气缸的气缸推杆分别与两个转动轴升降座的底面通过转轴相连接，转动轴水平放置，转动轴位于两个转动轴升降座之间，转动轴的两端分别通过轴套与两个转动轴升降座转动连接，转动轴与送钢辊道的移动方向垂直，挡板为垂直放置的长方形钢板，挡板的长度方向与转动轴的长度方向平行，挡板的一侧板面与转动轴一侧焊接连接，挡板的另一侧板面与送钢辊道的来钢方向相对，两个底梁的后端分别垂直焊接固定柱，两个固定柱之间焊接水平的缓冲弹簧固定板，缓冲弹簧固定板的板面位于垂直位置，两个缓冲弹簧的后端固定在缓冲弹簧固定板上，两个缓冲弹簧的前端与挡板面对来钢方向的板面相对。

上述能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，所述固定立柱嵌在底梁的底梁槽中焊接连接，底梁由地脚螺栓固定，固定立柱上部与转动轴相对的一侧表面为平面接触，转动轴升降座与固定立柱内侧平面为滑动配合，固定立柱与转动轴升降座形成滑动副。

上述能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，所述转动轴两端与与转动轴升降座连接的轴套为偏心套，偏心套的外圆周有轮齿，在偏心套一侧的转动轴升降座上有垂直的蜗杆孔，蜗杆孔的一侧与偏心套的轴套孔相连通，蜗杆孔内放置有调整蜗杆，调整蜗杆与偏心套外圆周的轮齿相啮合，调整蜗杆由蜗杆定位螺母与转动轴升降座相固定。

上述能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，所述缓冲弹簧固定板与缓冲弹簧的连接结构中还有缓冲导轮、导轮轴、缓冲导轮杆、缓冲调整螺母，缓冲导轮通过导轮轴固定在缓冲导轮杆的前端，缓冲导轮的表面与挡板的板面相对，缓冲弹簧套装在缓冲导轮杆上，缓冲弹簧的后端顶在缓冲弹簧固定板的板面上，缓冲导轮杆杆体后端穿过缓冲弹簧固定板的导杆孔，缓冲导轮杆杆体与导杆孔为滑动配合，缓冲导轮杆杆体后端与缓冲调整螺母固定连接。

本发明的有益效果是：

本发明在送钢辊道的前端安装了挡板，挡板可以通过升降气缸上下移动，升起时进行挡钢，下降时不影响钢棒的通过；轧件与挡板接触时，在缓冲弹簧的作用下，挡板能够恢复到轧件定尺长度的准确位置，保证摆剪剪切的精确度；挡板与转动轴相连接，当摆剪剪切力作用到挡板时，挡板可以进行旋转，通过压缩缓冲弹簧卸掉对挡板的推力，保证挡板及剪的安全运行；偏心套的轮齿和蜗杆构成蜗轮蜗杆结构，转动蜗杆可以通过偏心套调整转动轴的位置，保证不同规格、温度的钢材定尺精度。

本发明是热轧棒材摆剪的首创，可以避免轧件冲击影响钢材剪切的定尺精度，解决了由于剪切温度不同导致冷缩量变化的难题，提高了热轧棒材摆剪剪切精度，保证了产品质量，具有显著的经济效益，值得在行业内推广应用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图。

图中标记如下：底梁1、固定立柱2、转动轴升降座3、升降气缸4、转动轴5、挡板6、固定柱7、缓冲弹簧固定板8、偏心套9、轮齿10、调整蜗杆11、蜗杆定位螺母12、缓冲弹簧13、缓冲导轮14、导轮轴15、缓冲导轮杆16、缓冲调整螺母17、地脚螺栓18、送钢辊道19、轧件20。

具体实施方式

本发明由挡板6、固定架、升降装置、调整装置和缓冲装置组成。

图中显示，挡板6为垂直放置的长方形钢板，挡板6的长度方向与送钢辊道19的运行方向垂直，挡板6通过转动轴5与固定架相连接，挡板6的一侧板面与送钢辊道19的轧件20相对。

图中显示，固定架由底梁1、固定立柱2、固定柱7组成。两个底梁1位于送钢辊道19前方两侧，底梁1的长度方向与送钢辊道19的移动方向平行。两个固定立柱2垂直固定在两个底梁1前端，用于定位升降装置。缓冲挡板8焊接固定在两个固定柱7，固定立柱7分别垂直焊接在底梁1的后端。

图中显示，升降装置由转动轴升降座3、升降气缸4组成。两个转动轴升降座3分别安装在两个固定立柱2的上端，转动轴升降座3与固定立柱2为上下滑动配合。两个升降气缸4的缸体底部分别与底梁1的上表面固定连接，两个升降气缸4的气缸推杆分别与两个转动轴升降座3的底面通过转轴相连接。两个升降气缸4分别推动两个转动轴升降座3上下移动，两个转动轴升降座3通过转动轴5带动挡板6上下移动，在不需要挡板6时，挡板6可以向下移动到送钢辊道19的下方,不影响轧件20的移动。

图中显示，固定立柱2上部与转动轴5相对的一侧表面均为平面接触，转动轴升降座3与固定立柱2内侧平面滑动，该结构形式有效解决了当两个升降气缸4出线升降不同步差时，不影响挡板的正常升降。固定立柱2承受钢材对齐时的冲击力和剪切时摆剪作用于钢材上的推力，固定立柱2与底梁1上开的底梁槽配合后焊接，可以承受较大冲击力。

图中显示，由于不同规格钢材在冷床上的冷却速度不一样，会导致剪切温度因规格不同而异，导致钢材冷缩量存在差异，影响定尺精度。为了保证不同规格钢材的定尺精度，需要对挡板6的前后位置进行精确调整。调整方法是采用调整装置对转动轴5的前后位置进行调整，调整量为±20mm，解决了由于剪切温度不同导致冷缩量变化的难题。

图中显示，调整装置包括转动轴5、偏心套9、轮齿10、调整蜗杆11、蜗杆定位螺母12。转动轴5水平放置，转动轴5位于两个转动轴升降座3之间，转动轴5的两端分别通过偏心套9与两个转动轴升降座3转动连接，转动轴5与送钢辊道19的移动方向垂直。转动轴5两端的偏心套9的外圆周有轮齿10，在偏心套9一侧的转动轴升降座3上有垂直的蜗杆孔，蜗杆孔的一侧与偏心套9的轴套孔相连通，蜗杆孔内放置有调整蜗杆11，调整蜗杆11与偏心套9外圆周的轮齿10相啮合，构成蜗轮蜗杆结构，调整蜗杆11由蜗杆定位螺母12与转动轴升降座3相固定。调整转动轴5的位置时，转动调整蜗杆11，调整蜗杆11带动偏心套9转动，转动轴5随着偏心套9的转动，位置发生变化，由于蜗轮蜗杆结构的调整量非常细微，因此可以实现转动轴5前后位置的精确调整。

图中显示，在实际作业中，轧件20在移动中对挡板6的冲击力很大，同时摆剪在剪切瞬间有一个向前的推力，也会对挡板6造成冲击，这些因素都有可能造成对挡板6及相关部件的损伤，并可影响定位精度，因此本发明设计了缓冲装置解决挡板6收冲击的问题。缓冲装置由缓冲弹簧固定板8、缓冲弹簧13、缓冲导轮14、导轮轴15、缓冲导轮杆16、缓冲调整螺母17组成，缓冲装置与挡板6相连接。

图中显示，挡板6的一侧板面与转动轴5一侧焊接连接，在挡板6受力时，会以转动轴5为支点带动转动轴5一起转动。缓冲弹簧固定板8水平焊接在两个固定柱7之间，缓冲弹簧固定板8的板面位于垂直位置。缓冲导轮14通过导轮轴15固定在缓冲导轮杆16的前端，缓冲导轮14的表面与挡板6的板面相对。缓冲导轮杆16为阶梯杆，它的前部直径大于后部直径，缓冲弹簧13套装在缓冲导轮杆16的后部，缓冲弹簧13的前端顶在缓冲导轮杆16前部的阶梯处，缓冲导轮14向后移动时，缓冲导轮杆16的阶梯处向后压缩缓冲弹簧13，缓冲弹簧13的后端顶在缓冲弹簧固定板8的板面上，给缓冲导轮杆16一个反作用力。缓冲导轮杆16杆体后端穿过缓冲弹簧固定板8的导杆孔，缓冲导轮杆16杆体与导杆孔为滑动配合，缓冲导轮杆16杆体后端与缓冲调整螺母17固定连接。

本发明的工作过程如下：

工作开始，两个升降气缸4的气缸推杆分别推动两个转动轴升降座3升起，两个转动轴升降座3通过转动轴5带动挡板6上升到定尺位置。

轧件20在送钢辊道19上运行，运行到挡板6位置时由挡板6挡住进行定尺剪切。在挡板6受到轧件20的冲击时，挡板6以转动轴5为支点进行旋转，挡板6下部通过缓冲导轮14、缓冲导轮杆16压缩缓冲弹簧13，使挡板6得到缓冲；当辊道停止，在缓冲弹簧13的作用下，挡板6恢复到标准位置，该位置是轧件20定尺长度的准确位置，然后摆剪开始剪切。

摆剪剪切时，剪切瞬间有一个向前的推力，挡板6以转动轴5为支点进行旋转，与挡板6接触的缓冲导轮14受到一个反向推力，使得缓冲弹簧13压缩，卸掉了剪切时向前的推力，保证了挡板6及剪的安全运行。

剪切完成后，两个升降气缸4的气缸推杆分别带动两个转动轴升降座3下降，两个转动轴升降座3通过转动轴5带动挡板6下降，剪切后的轧件20运行进入下道工序。

本发明的一个实施例如下：

底梁1的长度为1400mm，高度为150mm，宽度为150mm；

固定立柱2的长度为150mm，高度为770mm，宽度为150mm；

转动轴升降座3的长度为220mm，高度为180mm，宽度为150mm；

固定柱7的长度为150mm，高度为770mm，宽度为150mm；

挡板6的长度为980mm，高度为560mm，厚度为50mm；

转动轴5的直径为100mm；

升降气缸4的型号为SU100×280；

缓冲弹簧固定板8的长度为1300mm，高度为580mm，厚度为50mm；

偏心套9的直径为145mm；

调整蜗杆11的直径为40mm；

缓冲弹簧13的直径为5mm；

缓冲导轮14的直径为60mm；

缓冲导轮杆16的直径为34mm，长度为230mm。

Claims (4)

1.一种能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，其特征在于：它包括底梁（1）、固定立柱（2）、转动轴升降座（3）、升降气缸（4）、转动轴（5）、挡板（6）、固定柱（7）、缓冲弹簧固定板（8）、缓冲弹簧（13），两个底梁（1）位于送钢辊道（19）前方两侧，底梁（1）的长度方向与送钢辊道（19）的移动方向平行，两个固定立柱（2）分别垂直固定在两个底梁（1）的前端，两个转动轴升降座（3）分别安装在两个固定立柱（2）的上端，转动轴升降座（3）与固定立柱（2）为上下滑动配合，两个升降气缸（4）的缸体底部分别与底梁（1）的上表面固定连接，两个升降气缸（4）的气缸推杆分别与两个转动轴升降座（3）的底面通过转轴相连接，转动轴（5）水平放置，转动轴（5）位于两个转动轴升降座（3）之间，转动轴（5）的两端分别通过轴套与两个转动轴升降座（3）转动连接，转动轴（5）与送钢辊道（19）的移动方向垂直，挡板（6）为垂直放置的长方形钢板，挡板（6）的长度方向与转动轴（5）的长度方向平行，挡板（6）的一侧板面与转动轴（5）一侧焊接连接，挡板（6）的另一侧板面与送钢辊道（19）的来钢方向相对，两个底梁（1）的后端分别垂直焊接固定柱（7），两个固定柱（7）之间焊接水平的缓冲弹簧固定板（8），缓冲弹簧固定板（8）的板面位于垂直位置，两个缓冲弹簧（13）的后端固定在缓冲弹簧固定板（8）上，两个缓冲弹簧（13）的前端与挡板（6）面对来钢方向的板面相对。

2.根据权利要求1所述的能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，其特征在于：所述固定立柱（2）嵌在底梁（1）的底梁槽中焊接连接，底梁（1）由地脚螺栓固定，固定立柱（2）上部与转动轴相对的一侧表面为平面接触，转动轴升降座（3）与固定立柱（2）内侧平面为滑动配合，固定立柱（2）与转动轴升降座（3）形成滑动副。

3.根据权利要求1所述的能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，其特征在于：所述转动轴（5）两端与与转动轴升降座（3）连接的轴套为偏心套（9），偏心套（9）的外圆周有轮齿（10），在偏心套（9）一侧的转动轴升降座（3）上有垂直的蜗杆孔，蜗杆孔的一侧与偏心套（9）的轴套孔相连通，蜗杆孔内放置有调整蜗杆（11），调整蜗杆（11）与偏心套（9）外圆周的轮齿（10）相啮合，调整蜗杆（11）由蜗杆定位螺母（12）与转动轴升降座（3）相固定。

4.根据权利要求1所述的能够提高热轧棒材摆剪剪切精度的定尺挡板，其特征在于：所述缓冲弹簧固定板（8）与缓冲弹簧（13）的连接结构中还有缓冲导轮（14）、导轮轴（15）、缓冲导轮杆（16）、缓冲调整螺母（17），缓冲导轮（14）通过导轮轴（15）固定在缓冲导轮杆（16）的前端，缓冲导轮（14）的表面与挡板（6）的板面相对，缓冲弹簧（13）套装在缓冲导轮杆（16）上，缓冲弹簧（13）的后端顶在缓冲弹簧固定板（8）的板面上，缓冲导轮杆（16）杆体后端穿过缓冲弹簧固定板（8）的导杆孔，缓冲导轮杆（16）杆体与导杆孔为滑动配合，缓冲导轮杆（16）杆体后端与缓冲调整螺母（17）固定连接。

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