一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于冶金行業(yè)的精整設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，包括機架、支撐軸、套在支撐軸上的上刀軸、從右端依次套接在支撐軸上并位于上刀軸左側(cè)的后軸承和前軸承，上刀軸穿套在前軸承和后軸承的內(nèi)圈上，后軸承的外圈套有軸承套，軸承套和前軸承套在偏心套內(nèi)側(cè)，還包括主傳動動力源裝置和叉形斜楔調(diào)整結(jié)構(gòu)，可以用來對上下剪刃的側(cè)向間隙進行調(diào)整，也可以將上刀軸從側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)中引出與動力傳動裝置連接實現(xiàn)動力剪切；采用大減速比、直接檢測與閉環(huán)控制相結(jié)合的調(diào)整方法實現(xiàn)側(cè)向間隙的高精度調(diào)整。
【專利說明】一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金行業(yè)的精整設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在精整生產(chǎn)線(重卷、縱剪、拉矯、酸洗等機組)中，成品板材質(zhì)量的重要指標(biāo)之一是圓盤剪剪切時的剪切毛刺大小，對于高品質(zhì)板帶材，用戶要求剪切斷面毛刺高度不能超過0.02_甚至更小，這就要求除了圓盤剪設(shè)備本身的綜合精度高外，還要剪刃側(cè)向間隙調(diào)整數(shù)值準確，同時，隨著鋼材品質(zhì)的不斷升級，生產(chǎn)工藝對雙動力圓盤剪的配置要求越來越普及，這樣，圓盤剪的側(cè)向間隙調(diào)整就顯得更加重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種用于高精度圓盤剪的叉形斜楔式軸向調(diào)整機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，同時還具有大減速比與直接檢測相結(jié)合，附之以閉環(huán)控制可以高精度實現(xiàn)圓盤剪的側(cè)間隙調(diào)整。
[0004]為此，本發(fā)明提供了一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，包括主傳動動力源、通過可伸縮球籠聯(lián)軸器連接著主傳動動力源的支撐軸、從右端依次套接在支撐軸上的后軸承和前軸承，上刀軸的刀軸固定在在前軸承和后軸承的內(nèi)圈上，后軸承的外圈套有軸承套，軸承套和前軸承套在偏心套內(nèi)側(cè)，還包括動力裝置、滾珠絲杠副、螺母座、直線導(dǎo)軌
1、直線導(dǎo)軌II和過渡連接盤；
所述過渡連接盤連接在軸承套左端，支撐軸水平穿過過渡連接盤中心位置；
所述動力裝置連接驅(qū)動豎直向下的滾珠絲杠副，滾珠絲杠副的螺母副與螺母座的螺紋孔通過螺紋旋接，所述螺母座下部開有供支撐軸穿過的水平通孔；
所述直線導(dǎo)軌I由滑塊和軌道滑動連接組成，直線導(dǎo)軌II由斜面滑塊和斜面軌道滑動連接組成，滑塊的右端面和斜面滑塊的左端面分別固定連接在螺母座的左側(cè)和右側(cè)；斜面滑塊的右端面為斜面，與之相對應(yīng)的斜面軌道也為斜面，并且與斜面滑塊左端面相對且彼此平行設(shè)置，斜面軌道與過渡連接盤左端面固定連接。
[0005]所述的動力裝置為側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達和彈性柱銷聯(lián)軸器，側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達的輸出軸豎直向下，通過彈性柱銷聯(lián)軸器連接驅(qū)動滾珠絲杠副。
[0006]還包括電氣控制系統(tǒng)，所述電氣控制系統(tǒng)由控制器、變頻器、驅(qū)動側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達的驅(qū)動電機、測量側(cè)向間隙調(diào)整的位移傳感器組成，位移傳感器探針或者測量頭直接與過渡連接盤相接觸，并且位移傳感器與所述控制器電聯(lián)接，控制器通過變頻器聯(lián)接控制驅(qū)動電機。
[0007]所述的動力裝置為旋轉(zhuǎn)手柄，所述旋轉(zhuǎn)手柄連接驅(qū)動滾珠絲杠副。
[0008]所述的直線導(dǎo)軌I的軌道安裝在底座上，所述底座套在支撐軸上，并且底座剛性固定在圓盤剪的機架上。[0009]所述的軸承套左側(cè)內(nèi)端面軸肩和過渡連接盤右側(cè)外端面軸肩之間設(shè)置有雙向推力軸承。
[0010]所述的前軸承為允許內(nèi)外圈相對軸向錯動的圓柱滾子軸承，后軸承為可承受軸向力的滾子軸承或者組合軸承。
[0011]所述的螺母座、渡連接盤以及底座供支撐軸穿過的通孔的孔徑D滿足:
腿+21+21:
式中一在上述位置中穿過的刀軸傳動軸直徑，單位:mm &一偏心套的偏心量，單位:mm
b刀軸傳動軸在任意位置與上述三處孔徑的最小間隙，單位:mm。
[0012]本發(fā)明提供的這種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，由于叉形斜楔式軸向調(diào)整機構(gòu)采用了高剛性、高預(yù)緊性及高精密的滾柱直線導(dǎo)軌配合高精度的雙向推力軸承與刀軸旋轉(zhuǎn)支持軸承作為側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)的執(zhí)行元件，執(zhí)行位移傳感器直接連接在軸向移動的零件上作為檢測元件，采用變頻調(diào)速、閉環(huán)控制及直接檢測作為控制方案，既實現(xiàn)了圓盤剪側(cè)向間隙的高精度調(diào)整，也實現(xiàn)了動力剪切。
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)裝配示意圖。
[0016]圖3是直線導(dǎo)軌I結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是直線導(dǎo)軌II結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:1、側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達；2、彈性柱銷聯(lián)軸器；3、滾珠絲杠副；4、螺母座；5直線導(dǎo)軌I ;6、主傳動動力源；7、可伸縮球籠聯(lián)軸器；8、直線導(dǎo)軌II ;9、檢測裝置；10、過渡連接盤；11、軸承套；12、偏心套；13、上刀軸；14、前軸承；15、后軸承；16、底座；17、雙向推力軸承；18、支撐軸；19、導(dǎo)軌；20、滑塊；21、斜面滑塊；22、斜面導(dǎo)軌。
【具體實施方式】
[0019]一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，如圖1所示,包括主傳動動力源6、通過可伸縮球籠聯(lián)軸器7連接著主傳動動力源6的支撐軸18、從右端依次套接在支撐軸18上的后軸承15和前軸承14，上刀軸13的刀軸固定在在前軸承14和后軸承15的內(nèi)圈上，后軸承15的外圈套有軸承套11，軸承套11和前軸承14套在偏心套12內(nèi)側(cè)，還包括動力裝置、滾珠絲杠副3、螺母座4、直線導(dǎo)軌I 5、直線導(dǎo)軌II 8和過渡連接盤10 ;過渡連接盤10連接在軸承套11左端，支撐軸18水平穿過過渡連接盤10中心位置；所述動力裝置連接驅(qū)動豎直向下的滾珠絲杠副3，滾珠絲杠副3的螺母副與螺母座4的螺紋孔通過螺紋旋接，所述螺母座4下部開有供支撐軸18穿過的水平通孔；直線導(dǎo)軌I 5由滑塊20和軌道19滑動連接組成，直線導(dǎo)軌II 8由斜面滑塊21和斜面軌道22滑動連接組成，滑塊20的右端面和斜面滑塊21的左端面分別固定連接在螺母座4的左側(cè)和右側(cè)；斜面滑塊21的右端面為斜面，與之相對應(yīng)的斜面軌道22也為斜面，并且與斜面滑塊21左端面相對且彼此平行設(shè)置，斜面軌道22與過渡連接盤10左端面固定連接。[0020]直線導(dǎo)軌I 5的軌道19安裝在底座16上，所述底座16套在支撐軸18上，并且底座16剛性固定在圓盤剪的機架上。
[0021]所述的軸承套11左側(cè)內(nèi)端面軸肩和過渡連接盤10右側(cè)外端面軸肩之間設(shè)置有雙向推力軸承17。所述的前軸承14為允許內(nèi)外圈相對軸向錯動的圓柱滾子軸承，后軸承15為可承受軸向力的滾子軸承或者組合軸承。
[0022]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，動力裝置驅(qū)動滾珠絲杠副3與螺母座4的螺紋孔通過螺紋旋接，螺母座4在滾珠絲杠副3旋轉(zhuǎn)作用下進行上下調(diào)整，當(dāng)螺母座4向下動作時，螺母座4連接的斜面滑塊21會使斜面軌道22向右運動，繼而過渡連接盤10推動軸承套
11、前軸承14和后軸承15在偏心套12內(nèi)部向右運動，實現(xiàn)上刀軸13的向右調(diào)節(jié)；反之，當(dāng)螺母座4向上動作時，實現(xiàn)上刀軸13的向左調(diào)節(jié)。
[0023]本實施例中，主傳動動力源6通過可伸縮球籠聯(lián)軸器7和支撐軸18給上刀軸13提供了一個旋轉(zhuǎn)的動力，實現(xiàn)了動力剪切。
[0024]所述動力裝置為側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達I和彈性柱銷聯(lián)軸器2，側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達I的輸出軸豎直向下，通過彈性柱銷聯(lián)軸器2連接驅(qū)動滾珠絲杠副3，另外，該側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)還包括電氣控制系統(tǒng)，所述電氣控制系統(tǒng)由控制器、變頻器、驅(qū)動側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達I的驅(qū)動電機、測量側(cè)向間隙調(diào)整的位移傳感器9組成，位移傳感器9探針或者測量頭直接與過渡連接盤10相接觸，并且位移傳感器9與所述控制器電聯(lián)接，控制器通過變頻器聯(lián)接控制驅(qū)動電機。
[0025]采用高精度的位移傳感器9直接測量，避免了間接測量帶來的誤差影響；側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達I通過變頻控制使重疊量調(diào)整運行平穩(wěn)，為提高控制精度，采用兩級速度控制，在調(diào)整的起始階段采用較高速度，當(dāng)接近目標(biāo)值時，再采用較低速度；通過控制器實現(xiàn)位置閉環(huán)控制，將目標(biāo)值始終與位移傳感器檢測的實際值進行比較，根據(jù)比較結(jié)果，發(fā)送相應(yīng)的速度給變頻器來控制驅(qū)動電機，從而實現(xiàn)側(cè)向間隙調(diào)整的精確控制。
[0026]本實施例中，采用齒輪馬達與斜楔機構(gòu)實現(xiàn)大減速比，所述的大減速比的選用依據(jù)是:假設(shè)側(cè)向間隙的調(diào)整精度< 土E，在此僅考慮電機在額定轉(zhuǎn)速時電機驅(qū)動側(cè)間隙調(diào)整機構(gòu)的停止運行距離是否滿足精度要求。如果此種狀態(tài)下能夠滿足調(diào)整精度要求，那么，不論是電動模式下人工按一次操作按鈕的調(diào)整距離，或者在自動模式下，發(fā)出停機斷電指令后的調(diào)整距離等均可以滿足精度要求。
[0027]為了滿足上述的側(cè)向間隙的調(diào)整精度< 土E，那么一額定轉(zhuǎn)速時電機驅(qū)動側(cè)間隙調(diào)整機構(gòu)停止的運行距離不得超過1/81/5E，我們?nèi)?/8E。
【權(quán)利要求】
1.一種用于高精度圓盤剪側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu),包括主傳動動力源(6)、通過可伸縮球籠聯(lián)軸器(7)連接著主傳動動力源(6)的支撐軸(18)、從右端依次套接在支撐軸(18)上的后軸承(15)和前軸承(14)，上刀軸(13)的刀軸固定在在前軸承(14)和后軸承(15)的內(nèi)圈上，后軸承(15 )的外圈套有軸承套(11)，軸承套(11)和前軸承(14)套在偏心套(12 )內(nèi)偵牝其特征在于:還包括動力裝置、滾珠絲杠副(3)、螺母座(4)、直線導(dǎo)軌I (5)、直線導(dǎo)軌II(8)和過渡連接盤(10)； 所述過渡連接盤(10)連接在軸承套(11)左端，支撐軸(18)水平穿過過渡連接盤(10)中心位置； 所述動力裝置連接驅(qū)動豎直向下的滾珠絲杠副(3)，滾珠絲杠副(3)的螺母副與螺母座(4)的螺紋孔通過螺紋旋接，所述螺母座(4)下部開有供支撐軸(18)穿過的水平通孔； 所述直線導(dǎo)軌I (5)由滑塊(20)和軌道(19)滑動連接組成，直線導(dǎo)軌II (8)由斜面滑塊(21)和斜面軌道(22)滑動連接組成，滑塊(20)的右端面和斜面滑塊(21)的左端面分別固定連接在螺母座(4)的左側(cè)和右側(cè)；斜面滑塊(21)的右端面為斜面，與之相對應(yīng)的斜面軌道(22)也為斜面，并且與斜面滑塊(21)左端面相對且彼此平行設(shè)置，斜面軌道(22)與過渡連接盤(10 )左端面固定連接。
2.如權(quán)利要求1所述的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:所述的動力裝置為側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達(I)和彈性柱銷聯(lián)軸器(2)，側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達(I)的輸出軸豎直向下，通過彈性柱銷聯(lián)軸器(2)連接驅(qū)動滾珠絲杠副(3)。
3.如權(quán)利要求2所述 的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:還包括電氣控制系統(tǒng)，所述電氣控制系統(tǒng)由控制器、變頻器、 驅(qū)動側(cè)向間隙調(diào)整齒輪馬達(I)的驅(qū)動電機、測量側(cè)向間隙調(diào)整的位移傳感器(9)組成，位移傳感器(9)探針或者測量頭直接與過渡連接盤(10)相接觸，并且位移傳感器(9 )與所述控制器電聯(lián)接，控制器通過變頻器聯(lián)接控制驅(qū)動電機。
4.如權(quán)利要求1所述的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:所述的動力裝置為旋轉(zhuǎn)手柄，所述旋轉(zhuǎn)手柄連接驅(qū)動滾珠絲杠副(3)。
5.如權(quán)利要求1所述的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:所述的直線導(dǎo)軌I(5)的軌道(19)安裝在底座(16)上，所述底座(16)套在支撐軸(18)上，并且底座(16)剛性固定在圓盤剪的機架上。
6.如權(quán)利要求1所述的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:所述的軸承套(11)左側(cè)內(nèi)端面軸肩和過渡連接盤(10)右側(cè)外端面軸肩之間設(shè)置有雙向推力軸承(17)。
7.如權(quán)利要求1所述的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:所述的前軸承(14)為允許內(nèi)外圈相對軸向錯動的圓柱滾子軸承，后軸承(15 )為可承受軸向力的滾子軸承或者組合軸承。
8.如權(quán)利要求1所述的側(cè)向間隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于:所述的螺母座(4)、渡連接盤(10)以及底座(16)供支撐軸(18)穿過的通孔的孔徑D滿足:
【文檔編號】B23D33/00GK103785892SQ201410028376
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】景群平, 冀俊杰, 許展望, 張勇安, 周德奇, 張康武 申請人:中國重型機械研究院股份公司