一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于冶金行業(yè)的精整設備領域，具體涉及一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構，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的后軸承和前軸承，上刀軸穿套在前軸承和后軸承的內圈上，后軸承的外圈套有軸承套，軸承套和前軸承套在偏心套內側，還包括主傳動動力源裝置和叉形斜楔調整結構，可以用來對上下剪刃的側向間隙進行調整，也可以將上刀軸從側向間隙調整機構中引出與動力傳動裝置連接實現動力剪切；采用大減速比、直接檢測與閉環(huán)控制相結合的調整方法實現側向間隙的高精度調整。
【專利說明】 一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于冶金行業(yè)的精整設備領域，具體涉及一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構。
【背景技術】
[0002]在精整生產線(重卷、縱剪、拉矯、酸洗等機組)中，成品板材質量的重要指標之一是圓盤剪剪切時的剪切毛刺大小，對于高品質板帶材，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備本身的綜合精度高外，還要剪刃側向間隙調整數值準確，同時，隨著鋼材品質的不斷升級，生產工藝對雙動力圓盤剪的配置要求越來越普及，這樣，圓盤剪的側向間隙調整就顯得更加重要。
實用新型內容
[0003]本實用新型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整機構，結構簡單、操作方便，同時還具有大減速比與直接檢測相結合，附之以閉環(huán)控制可以高精度實現圓盤剪的側間隙調整。
[0004]為此，本實用新型提供了一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構，包括主傳動動力源、通過可伸縮球籠聯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側，還包括動力裝置、滾珠絲杠副、螺母座、直線導軌1、直線導軌II和過渡連接盤；
[0005]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；
[0006]所述動力裝置連接驅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；
[0007]所述直線導軌I由滑塊和軌道滑動連接組成，直線導軌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和右側；斜面滑塊的右端面為斜面，與之相對應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置，斜面軌道與過渡連接盤左端面固定連接。
[0008]所述的動力裝置為側向間隙調整齒輪馬達和彈性柱銷聯軸器，側向間隙調整齒輪馬達的輸出軸豎直向下，通過彈性柱銷聯軸器連接驅動滾珠絲杠副。
[0009]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、驅動側向間隙調整齒輪馬達的驅動電機、測量側向間隙調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接，控制器通過變頻器聯接控制驅動電機。
[0010]所述的動力裝置為旋轉手柄，所述旋轉手柄連接驅動滾珠絲杠副。
[0011]所述的直線導軌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。[0012]所述的軸承套左側內端面軸肩和過渡連接盤右側外端面軸肩之間設置有雙向推力軸承。
[0013]所述的前軸承為允許內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。
[0014]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:
[0015]

D>d+2E+2K
[0016]式中一在上述位置中穿過的刀軸傳動軸直徑，單位:mm
[0017]0一偏心套的偏心量,單位:mm
[0018]一刀軸傳動軸在任意位置與上述三處孔徑的最小間隙，單位:?ι。
[0019]本實用新型提供的這種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構，由于叉形斜楔式軸向調整機構采用了高剛性、高預緊性及高精密的滾柱直線導軌配合高精度的雙向推力軸承與刀軸旋轉支持軸承作為側向間隙調整機構的執(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，采用變頻調速、閉環(huán)控制及直接檢測作為控制方案，既實現了圓盤剪側向間隙的高精度調整，也實現了動力剪切。
[0020]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型結構示意圖。
[0022]圖2是側向間隙調整機構裝配示意圖。
[0023]圖3是直線導軌I結構示意圖。
[0024]圖4是直線導軌II結構示意圖。
[0025]附圖標記說明:1、側向間隙調整齒輪馬達；2、彈性柱銷聯軸器；3、滾珠絲杠副；4、螺母座；5直線導軌I ;6、主傳動動力源；7、可伸縮球籠聯軸器；8、直線導軌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、導軌；20、滑塊；21、斜面滑塊；22、斜面導軌。
【具體實施方式】
[0026]一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構，如圖1所示,包括主傳動動力源6、通過可伸縮球籠聯軸器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內側，還包括動力裝置、滾珠絲杠副3、螺母座4、直線導軌I 5、直線導軌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；直線導軌I 5由滑塊20和軌道19滑動連接組成，直線導軌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的左側和右側；斜面滑塊21的右端面為斜面，與之相對應的斜面軌道22也為斜面，并且與斜面滑塊21左端面相對且彼此平行設置，斜面軌道22與過渡連接盤10左端面固定連接。
[0027]直線導軌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。
[0028]所述的軸承套11左側內端面軸肩和過渡連接盤10右側外端面軸肩之間設置有雙向推力軸承17。所述的前軸承14為允許內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。
[0029]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，動力裝置驅動滾珠絲杠副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旋轉作用下進行上下調整，當螺母座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內部向右運動，實現上刀軸13的向右調節(jié)；反之，當螺母座4向上動作時，實現上刀軸13的向左調節(jié)。
[0030]本實施例中，主傳動動力源6通過可伸縮球籠聯軸器7和支撐軸18給上刀軸13提供了一個旋轉的動力，實現了動力剪切。
[0031]所述動力裝置為側向間隙調整齒輪馬達I和彈性柱銷聯軸器2，側向間隙調整齒輪馬達I的輸出軸豎直向下，通過彈性柱銷聯軸器2連接驅動滾珠絲杠副3，另外，該側向間隙調整機構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、驅動側向間隙調整齒輪馬達I的驅動電機、測 量側向間隙調整的位移傳感器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與所述控制器電聯接，控制器通過變頻器聯接控制驅動電機。
[0032]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；側向間隙調整齒輪馬達I通過變頻控制使重疊量調整運行平穩(wěn)，為提高控制精度，采用兩級速度控制，在調整的起始階段采用較高速度，當接近目標值時，再采用較低速度；通過控制器實現位置閉環(huán)控制，將目標值始終與位移傳感器檢測的實際值進行比較，根據比較結果，發(fā)送相應的速度給變頻器來控制驅動電機，從而實現側向間隙調整的精確控制。
[0033]本實施例中，采用齒輪馬達與斜楔機構實現大減速比，所述的大減速比的選用依據是:假設側向間隙的調整精度< 土E，在此僅考慮電機在額定轉速時電機驅動側間隙調整機構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整距離，或者在自動模式下，發(fā)出停機斷電指令后的調整距離等均可以滿足精度要求。
[0034]為了滿足上述的側向間隙的調整精度< 土E，那么一額定轉速時電機驅動側間隙調整機構停止的運行距離不得超過1/81/5E，我們取1/8E。
[0035]
【權利要求】
1.一種用于高精度圓盤剪側向間隙調整機構,包括主傳動動力源(6)、通過可伸縮球籠聯軸器(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)、直線導軌I (5)、直線導軌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； 所述直線導軌I (5)由滑塊(20)和軌道(19)滑動連接組成，直線導軌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)的左側和右側；斜面滑塊(21)的右端面為斜面，與之相對應的斜面軌道(22)也為斜面，并且與斜面滑塊(21)左端面相對且彼此平行設置，斜面軌道(22)與過渡連接盤(10 )左端面固定連接。
2.如權利要求1所述的側向間隙調整機構，其特征在于:所述的動力裝置為側向間隙調整齒輪馬達(I)和彈性柱銷聯軸器(2)，側向間隙調整齒輪馬達(I)的輸出軸豎直向下，通過彈性柱銷聯軸器(2)連接驅動滾珠絲杠副(3)。
3.如權利要求2所述的側向間隙調整機構，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、驅動側向間隙調整齒輪馬達(I)的驅動電機、測量側向間隙調整的位移傳感器(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 )與所述控制器電聯接，控制器通過變頻器聯接控制驅動電機。
4.如權利要求1所述的側向間隙調整機構，其特征在于:所述的動力裝置為旋轉手柄，所述旋轉手柄連接驅動滾珠絲杠副(3)。
5.如權利要求1所述的側向間隙調整機構，其特征在于:所述的直線導軌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.如權利要求1所述的側向間隙調整機構，其特征在于:所述的軸承套(11)左側內端面軸肩和過渡連接盤(10)右側外端面軸肩之間設置有雙向推力軸承(17)。
7.如權利要求1所述的側向間隙調整機構，其特征在于:所述的前軸承(14)為允許內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.如權利要求1所述的側向間隙調整機構，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:D>d^2s^2k 式中一在上述位置中穿過的刀軸傳動軸直徑，單位 _~偏心套的偏心量，單位:mm
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。
【文檔編號】B23D33/00GK203679412SQ201420038725
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權日: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