專利名稱：軋機機架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋鋼設(shè)備，具體講就是軋機的機架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中線棒材的加工，多是采用軋機軋制而成的。而軋機就其結(jié)構(gòu)來分一般可分為牌坊式機架、懸臂式機架或由型材焊接為牌坊式機架，軋輥間距的調(diào)節(jié)和控制直接導(dǎo)致待軋制產(chǎn)品的尺寸，待軋制產(chǎn)品的尺寸精度又依賴軋機機架和軋輥的整體剛性、軋輥的精度和選材。目前，無論牌坊式機架、懸臂式機架的軋機中，以牌坊式機架立式安裝為例， 其上下方向的變形較大、難以控制，因為下軸承座均是采用螺栓類部件固定在牌坊式機架的底部支座上，上軸承座的壓下裝置通常是設(shè)置在上部橫梁上，這樣軋制時，牌坊式機架位于底部支座和上部橫梁之間的立柱在其整個長度范圍內(nèi)均受拉力而伸長變形，其變形伸長量大；對于懸臂式機架而言，其立柱的變形情況基本類似。這就是說，軋機機架的剛度不足， 再加之其它部件的變形，累計后的誤差就很大，難以滿足軋制季度要求。名稱為“支撐輥輥身帶有液壓下壓裝置的鋼板軋機”(公開號CN101658862A)的專利文獻，其軋機機架包括位于上部的橫向機架10、位于下部的機架下梁12-1以及位于兩者之間的立柱1，其整體結(jié)構(gòu)可以看成是牌坊式機架，其中的立柱在工作時其總長范圍內(nèi)均會發(fā)生伸長變形。名稱為“軋機組合機架”(公開號CN2796875Y)的專利文獻，其機架包括上、下橫梁 1、4以及連接兩者的各立柱2，上、下橫梁1、4及立柱2之間采用桿8和螺母9連接，這樣立柱2就受到壓應(yīng)力的作用，該結(jié)構(gòu)的缺陷在于，上、下橫梁1、4與立柱2之間在垂直于立柱2 方向上的定位無法滿足要求，因為，上、下橫梁1、4與立柱2之間彼此之間提供的壓力，維持垂直于立柱2方向的位置要依賴于彼此之間的摩擦力，這是極不可靠的；另外，由于桿8和螺母9連接的結(jié)構(gòu)自身限制，其提供的預(yù)緊力是十分有限的，軋制過程中的外力一旦抵消了桿8和螺母9提供的預(yù)緊力，嚴重時將可能導(dǎo)致上、下橫梁1、4與立柱2之間彼此脫離， 更談不上軋制精度了。名稱為“無機架軋機機座的輥縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)”(公開號CN1108975A)的專利文獻，其結(jié)構(gòu)中包括一上部的左旋螺紋段22a、一中間的圓柱段22b及一下部的右手螺紋段22c的螺桿12，相鄰的第一、二軸承座組件由一對構(gòu)造完全相同的螺桿12相互連接，螺桿12中間的圓柱段22b相對于架件觀沿軸向固定并且作成軸頸從而在架件觀內(nèi)轉(zhuǎn)動，架件觀本身支撐在基座30上，上部的左旋螺紋段2 和下部的右手螺紋段22c分別于第一、二軸承座組件相連，實際上第一、二軸承座組件是同時作接近或分離運動來實現(xiàn)輥縫的調(diào)節(jié)的。該方案的缺陷在于螺桿12受拉力作用時其整個桿長范圍均伸長變形，其剛度差；螺桿12的下端呈下垂狀，第二軸承座組件上的第二軋輥14軋制時受到線棒材行走方向的沖擊載荷時，螺桿12的下端也壓彎曲變形，導(dǎo)致第一、二軋輥的過年工作位置發(fā)生位移，嚴重影響軋制精度。上述方案還存在另外一個顯著缺陷，那就是要將立柱取下實施換輥困難，不僅操作困難，而且立柱的再次裝配和定位都需要重新進行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種由分離部件組裝構(gòu)成的機架剛度強、便于裝配的軋機。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種軋機機架，包括立柱、軋機機座及上橫梁，其特征在于所述的立柱的一端由鉸接軸與軋機機座鉸接，所述的立柱另一端穿過上橫梁且由螺母鎖緊。由上述方案可知，立柱一端穿過上橫梁且由螺母鎖緊實現(xiàn)連接，而另一端與軋機機座由鉸接軸鉸接，這種連接方式剛性強，且由于立柱一端與軋機機座鉸接，在拆、裝軋輥時可以松開立柱與上橫梁之間的鎖緊螺母，同時繞鉸接軸轉(zhuǎn)動立柱，使彼此相對的立柱由相互平行的狀態(tài)呈現(xiàn)為斜置狀打開分離狀態(tài)，其間的分離開度適當以滿足軋輥的拆、裝空間為宜，由此實現(xiàn)軋輥的拆裝工序。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是立柱20的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的左視圖；圖5、6、7是換輥過程的狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式線棒板材加工時，軋制精度不僅依賴于軋輥的抗變形能力即剛性，同時也需要軋機的機架具備可靠的剛性以及機架對軋輥的固定結(jié)構(gòu)的可靠性。本發(fā)明就是在機架剛性結(jié)構(gòu)以及機架對軋輥的固定結(jié)構(gòu)方面提出了新的且效果顯著的方案。以下具體說明。結(jié)合圖1、2、5所示，整體上講軋機機架包括設(shè)立柱20、軋機機座10及上橫梁50， 所述的立柱20的一端由鉸接軸60實現(xiàn)與軋機機座10的鉸接，所述的立柱20另一端穿過上橫梁50且由螺母70鎖緊。用于鎖緊的螺母70選用液壓螺母，這樣可以實現(xiàn)可靠的連接強度且減輕裝配過程中的人工勞動強度。拆、裝軋輥時，可以先卸下螺母70并吊離上橫梁50， 轉(zhuǎn)動立柱20使其呈彼此分離展開狀態(tài)，此時留出供軋輥裝出或吊出的空間，軋輥更換完畢后轉(zhuǎn)動立柱20使其處在與軋輥的配合位置，再裝上上橫梁50并鎖緊螺母70即可。本發(fā)明中的立柱20具有對軋輥實施定位及與軋機機座10連接的基本結(jié)構(gòu)部位， 以下具體說明。所述的立柱20設(shè)置臺階面21和相互平行的桿面23部位，臺階面21與相互平行的桿面23之間有圓柱段22e，所述的桿面23的上端與圓柱段2 之間構(gòu)成臺階面25，臺階面25面向軋機位于待軋制件行進方向前、后外側(cè)下方，臺階面25與水平面夾角50 80°， 優(yōu)選為60°，此角度能夠確保拆裝軋輥為準。所述的臺階面21與軋機機座10之間形成了容納軋輥軸承座組件的部位，這樣就限定了軋輥在立柱長度方向上的位移。所述的臺階面 25是為限制立柱20轉(zhuǎn)動打開的開度設(shè)置的，結(jié)合圖3、4、5，立柱20轉(zhuǎn)動到適當位置，臺階面25將與軋機機座10的適當部位接觸，立柱20便被支持在該開度位置，此時立柱20將與軋輥軸承座組件分離，此時可以方便實施軋輥的拆裝工序。所述的臺階面25面向軋機位于待軋制件行進方向前、后外側(cè)下方，是指臺階面25 因立柱20的位置不同而有區(qū)別，即四個立柱20有兩個位于軋輥的進料側(cè)，另外兩根立柱20 位于軋輥的出料側(cè)；位于軋輥的進料側(cè)兩根立柱20上的臺階面25面向軋輥進料側(cè)的前下方向，位于軋輥的出料側(cè)兩根立柱20上的臺階面25面向軋輥出料側(cè)的后下方向，如圖1、6 中的劍頭方向為待軋制件的行進方向。所述的立柱20的臺階面21以下的下段22c有相互平行的桿面23，桿面23與軋輥的軸向垂直，該下段22c位于軋機機座10的槽口向上的槽體11內(nèi)，所述相互平行的兩桿面 23間的間距與槽體11的槽寬吻合，下段22c的下端與槽體11之間設(shè)置鉸接軸60，鉸接軸 60與軋輥的軸芯平行。槽體11的槽腔區(qū)域應(yīng)能保證所述的立柱20的端部插入其內(nèi)，同時能夠提供立柱20轉(zhuǎn)動所需空間。所述的兩桿面23間的間距與槽體11的槽寬吻合就是要限定立柱20在軋輥軸向的位移，為第一、二軸承座組件30、40的定位提供定位基礎(chǔ)。所述的立柱20上的桿面23處的桿端部位開設(shè)孔沈，孔沈與鉸接軸60構(gòu)成鉸接配合，孔沈垂直于桿面23所在的平面。上述結(jié)構(gòu)可以確保立柱20與軋機機座10的配合的可靠性和剛度，就是說立柱20相對于軋機機座10只有以鉸接軸60的軸芯作轉(zhuǎn)動的可能， 這是在拆裝軋輥時的配合關(guān)系，其它方向的自由度均被限定，也正是由于立柱20被有效定位后才能對軋輥軸承座組實施可靠的定位。結(jié)合附圖，所述的立柱20上的臺階面21的下方有一段柱體位于第一軸承座組件 30上開設(shè)的槽31內(nèi)，兩者配合構(gòu)成限制第一軸承座組件30沿軋輥軸向移動的限位機構(gòu)，優(yōu)選方案是槽31的開口方向指向軋制物料行進方向的前后方向，這樣就可以方便地實現(xiàn)立柱20與槽31的配合與分離。這是通過立柱20與第一軸承座組件30的配合實現(xiàn)對第一軸承座組件30的軸向定位。所述的第一軸承座組件30的端面形狀為倒凸形，并與所述的軋機機座10上開設(shè)的凹形區(qū)域構(gòu)成限制所述的第一軸承座組件30沿軋制物料行進方向移動的限位機構(gòu)。這是通過第一軸承座組件30與軋機機座10的配合實現(xiàn)了沿軋制物料行進方向的位置定位。上述結(jié)構(gòu)就是實現(xiàn)了第一軸承座組件30上下、左右、前后方向的位移及相應(yīng)方向的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了第一軸承座組件30的可靠定位。機架不僅要對第一軸承座組件30實現(xiàn)可靠定位，這也可以理解為對下軸承座組件的定位，另外，還要實現(xiàn)對第二軸承座組件40即上軸承座組件的定位。具體采用的方案就是所述的立柱20中段的方柱段22b彼此相對的柱面上設(shè)置有沿立柱20長度方向布置的導(dǎo)軌槽27，第二軸承座組件40位于該導(dǎo)軌槽27槽內(nèi)。這是對第二軸承座組件40在軋輥軸向方向上實現(xiàn)的定位，并為與第一軸承座組件30的輥間距的調(diào)節(jié)和定位提供了結(jié)構(gòu)保證。整體上講，所述的立柱20的上段為圓柱螺紋段22a，這是為了便于同上橫梁50的連接；中段為截面為方形的方柱段22b以及方柱段22b以下的下段22c，方柱段22b與下段 22c交界處形成臺階面21，臺階面21的板面水平或斜向向下，臺階面21的作用就是提供第一軸承座組件30的向上移動的約束，下段22c的圓柱形形狀可以方便地實現(xiàn)與槽31置入或分離配合狀態(tài)，而且下段22c位于槽31內(nèi)時可以限定第一軸承座組件30的軸向位移。所述的立柱20的上段為圓柱螺紋段22a與方柱段22b之間設(shè)置有圓柱段22d，該圓柱段22d與上橫梁50上的孔配合插接，方柱段22b位于物料進、出料側(cè)的柱面的上端設(shè)有斜面M，斜面M自方柱段22b向圓柱段22d過渡，上橫梁50的下端面上設(shè)置有凹槽部 51與含斜面M在內(nèi)的方柱段22b的上端吻合。上橫梁50的凹槽部51的一側(cè)槽壁為斜面且與斜面M吻合；另一側(cè)槽壁則為鉛垂面并與方柱段22b上的用于設(shè)置導(dǎo)軌槽27的柱面平齊貼靠配合，這樣可以精確定位立柱20的上端，四根立柱20的上端被定位其彼此相對的柱面上設(shè)置的導(dǎo)軌槽27便被準確定位了，從而實現(xiàn)了對第二軸承座組件40的準確定位。
所述的方柱段22b位于物料進、出料側(cè)的柱面的上端設(shè)有斜面M，具體是指位于軋輥兩側(cè)的立柱20只是在一側(cè)設(shè)置斜面M，換句話講就是位于軋輥前端的立柱20的外側(cè)設(shè)置斜面對，位于軋輥后端的立柱20的外側(cè)設(shè)置斜面M，兩相對立柱20的相對面則為與鉛垂面一致的平面，結(jié)合圖2、3、4所示。
權(quán)利要求
1.一種軋機機架，包括立柱(20)、軋機機座(10)及上橫梁(50)，其特征在于所述的立柱00)的一端鉸接軸(60)與軋機機座(10)鉸接，所述的立柱00)另一端穿過上橫梁 (50)且由螺母鎖緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機，其特征在于所述的立柱00)的臺階面與相互平行的桿面03)之間有圓柱段0加)，所述的桿面03)的上端與圓柱段(22e)之間構(gòu)成臺階面(25)，臺階面0 面向軋機位于待軋制件行進方向前、后外側(cè)下方，臺階面0 與水平面夾角為50 80°，優(yōu)選為60°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機機架，其特征在于所述的立柱OO)的臺階面以下的下段(22c)有相互平行的桿面(23)，桿面與軋輥的軸向垂直，該下段(22c)位于軋機機座(10)的槽口向上的槽體(11)內(nèi)，所述相互平行的兩桿面03)間的間距與槽體(11) 的槽寬吻合，下段(22c)的下端與槽體(11)之間設(shè)置鉸接軸(60)，鉸接軸(60)與軋輥的軸芯平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機機架，其特征在于所述的立柱OO)的臺階面的下方有一段柱體位于第一軸承座組件(30)上開設(shè)的槽(31)內(nèi)，兩者配合構(gòu)成限制第一軸承座組件(30)沿軋輥軸向移動的限位機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機機架，其特征在于所述的第一軸承座組件(30)的端面形狀為倒凸形，并與所述的軋機機座(10)上開設(shè)的凹形區(qū)域構(gòu)成限制所述的第一軸承座組件沿軋制物料行進方向移動的限位機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機機架，其特征在于所述的立柱OO)的上段為圓柱螺紋段0加)、中段為截面為方形的方柱段02b)以及方柱段以下的下段02c)，方柱段 (22b)與下段(22c)交界處形成臺階面(21)，臺階面的板面水平或斜向向下。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的軋機機架，其特征在于所述的立柱OO)上的桿面03) 處的桿端部位開設(shè)孔(26)，孔06)與鉸接軸(60)構(gòu)成鉸接配合，孔06)垂直于桿面03) 所在的平面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的軋機機架，其特征在于所述的立柱OO)的上段為圓柱螺紋段(22a)與方柱段(22b)之間設(shè)置有圓柱段02d)，該圓柱段(22d)與上橫梁(50)上的孔配合插接，方柱段(22b)位于物料進、出料側(cè)的柱面的上端設(shè)有斜面(M)，斜面04)自方柱段向圓柱段(22d)過渡，上橫梁(50)的下端面上設(shè)置有凹槽部(51)與含斜面 (24)在內(nèi)的方柱段的上端吻合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的軋機機架，其特征在于所述的立柱OO)中段的方柱段 (22b)彼此相對的柱面上設(shè)置有沿立柱OO)長度方向布置的導(dǎo)軌槽(27)，第二軸承座組件 (40)位于該導(dǎo)軌槽(27)槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于軋鋼設(shè)備的軋機機架結(jié)構(gòu)，包括立柱、軋機機座及上橫梁，立柱的一端鉸接軸與軋機機座鉸接，所述的立柱另一端穿過上橫梁且由螺母鎖緊，該軋機機架結(jié)構(gòu)由分離部件組裝構(gòu)成，機架剛度強、便于裝配的軋機。
文檔編號B21B31/02GK102327901SQ20111012924
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者婁霆, 熊化平 申請人:合肥市百勝科技發(fā)展股份有限公司