專利名稱：輥對驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于同步驅(qū)動軋輥軸的輥對驅(qū)動裝置。
目前在軋機(jī)軋制線中的輥對組件由分離式零件構(gòu)成，這些零件借助連接裝置連接在支座結(jié)構(gòu)上并相互連接以形成一個功能組件，上述連接裝置有時具有快速緊固件的形式，能使各構(gòu)件迅速相互分開，以便于軋機(jī)零件的更換和保養(yǎng)。上述布置的缺陷在于，當(dāng)改變零件，如改變軋輥時，必須進(jìn)行許多工作過程，另一個缺陷在于，在安裝和修理上述輥對組件使其裝入軋制線時需要的工作量大。由于輥對驅(qū)動裝置往往十分笨重，由大量零件構(gòu)件，從而引起上述缺陷。輥對組件在驅(qū)動中輥對的軸處于水平而不是垂向位置時，上述某些零件將有些不同。另外，當(dāng)從一種軋制產(chǎn)品變成另一種軋制產(chǎn)品時，往往只要用裝有垂向軋輥的輥對組件代替軋制線中裝有水平軋輥的輥對組件，或者進(jìn)行相反的更換就可以了。因此，需要研制一種使軋輥可以水平地或垂向地裝配而無需改變驅(qū)動裝置的輥對組件。
本發(fā)明的目的在于克服前述缺陷并滿足前述需要。
按照本發(fā)明，上述目的是由一種本說明書開始時描述的那種驅(qū)動裝置實(shí)現(xiàn)的，其特征在于它包括一臺交流電機(jī)和一個行星式齒輪機(jī)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)提供了一種比按照公知的技術(shù)制成的驅(qū)動裝置更輕、更緊湊的驅(qū)動裝置，并可使驅(qū)動裝置制成一種可操縱的單一組件，它可以水平地和垂向地放置而無需進(jìn)行變化。
按照本發(fā)明的一個推薦實(shí)施例，交流電機(jī)安裝在行星式齒輪機(jī)構(gòu)的一側(cè)，而且相對于輥對來說，安裝在行星式齒輪機(jī)構(gòu)的與一個穿過交流電機(jī)輸出軸和行星式齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸的端部的平面的相同側(cè)。交流電機(jī)的輸出軸和行星式齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸通過傳動裝置，最好是齒輪傳動裝置相互連接起來。這種驅(qū)動裝置也包括一齒輪機(jī)架，并制成一個單一組件的形式，該組件承載著裝有輥對的軋輥組件。
現(xiàn)在對照以下附圖，針對本發(fā)明的推薦實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。


圖1是裝有按照本發(fā)明的一個實(shí)施例的驅(qū)動裝置的輥對組件的側(cè)視圖；圖2是圖1所示輥對組件的頂視圖；圖3是圖1所示輥對組件的分解剖視圖；圖4和5分別是圖1所示輥對組件的垂向和水平剖視圖，其中軋輥是水平設(shè)置的；圖7和8分別是按照圖1的可變換支承的輥對組件的剖視圖，圖中軋輥分別處于水平的垂向位置。
圖示實(shí)施例的輥對組件包括一個軋輥組件1，一個座架2，一個齒輪機(jī)架3和一個驅(qū)動組件4，軋輥組件1由座架2承載，座架2則由齒輪機(jī)架外殼5承載，驅(qū)動組件4也由齒輪機(jī)架外殼承載。兩根主軸6，7安裝在齒輪機(jī)架外殼上，并通過裝在上述外殼上的連接座8與軋輥9，10傳動連接。齒輪機(jī)外殼也承載著一個軋輥提升機(jī)構(gòu)11。因此，包括驅(qū)動組件4和齒輪機(jī)架3的驅(qū)動裝置具有單一組件的形式，它也承載著支承軋輥組件的座架2。
驅(qū)動組件4包括一臺交流電機(jī)12和一個行星式齒輪機(jī)構(gòu)13，其中，電機(jī)和行星式齒輪機(jī)構(gòu)相鄰放置，交流電機(jī)的輸出軸與行星式齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸處于同一平面內(nèi)。上述兩軸相互平行，并通過齒輪傳動裝置14相互連接起來。行星式齒輪機(jī)構(gòu)和交流電機(jī)都放置在齒輪傳動機(jī)構(gòu)的靠近齒輪機(jī)架外殼的那一側(cè)。
由于使用行星式齒輪機(jī)構(gòu)，以及將該機(jī)構(gòu)與交流電機(jī)相鄰地放置，因而使輥對組件相對于軋制線在側(cè)向上只占據(jù)小的空間，同時整個輥對組件的重心處于齒輪機(jī)架外殼5的中央?yún)^(qū)域，從安裝和緊固的角度來看，這是有利的。在圖示實(shí)施例的情況中，交流電機(jī)12放置在行星式齒輪機(jī)構(gòu)13的一側(cè)，但是，包括將交流電機(jī)和行星式齒輪連接起來的齒輪裝置14的結(jié)構(gòu)可以使交流電機(jī)放置在圍繞行星式齒輪機(jī)構(gòu)圓周的任意位置上，如放置在所述行星式齒輪機(jī)構(gòu)的上方。交流電機(jī)安裝在齒輪傳動裝置外殼上，齒輪傳動裝置則安裝在行星式齒輪機(jī)構(gòu)外殼上，而行星式齒輪機(jī)構(gòu)外殼則安裝在齒輪機(jī)架外殼上。但是，由于交流電機(jī)在行星式齒輪機(jī)構(gòu)一側(cè)的位置，交流電機(jī)也可以直接由齒輪機(jī)架外殼承載，如果發(fā)現(xiàn)需要這樣做的話。
交流電機(jī)可以是輸出功率為300—800KQ，轉(zhuǎn)速為1000—3600轉(zhuǎn)/分的普通電機(jī)。這樣的電機(jī)重大約2噸，長為大約1.5米，直徑約為0.8米。行星式齒輪機(jī)構(gòu)和齒輪傳動裝置一起具有的傳動比在85∶1和8∶1之間，重量為3.5噸，最大直徑約為1米，長度約為1.7米。因此，本發(fā)明的驅(qū)動裝置與公知的輥對驅(qū)動裝置相比，結(jié)構(gòu)緊湊，可操縱性好。
圖4和5表示圖3所示的輥對組件裝配在一支座結(jié)構(gòu)15上，其軋輥處于水平位置。在這種情況下，輥對組件通過向外突出的導(dǎo)向凸緣16可位移地安裝在支座結(jié)構(gòu)上，每個導(dǎo)向凸緣安裝在齒輪機(jī)架外殼的有關(guān)一側(cè)，并相對于輥對組件的縱軸側(cè)向延伸，所述導(dǎo)向凸緣16與支座結(jié)構(gòu)上的相應(yīng)的導(dǎo)向裝置17配合動作。一個連接凸緣18安裝在齒輪機(jī)架外殼的下表面上，在輥對組件的重心之下，構(gòu)成裝在支座結(jié)構(gòu)上的位移機(jī)構(gòu)的一部分的一根桿19或類似零件的一端安裝在連接凸緣18上。位移機(jī)構(gòu)20最好是齒輪齒條機(jī)構(gòu)或絲杠螺母機(jī)構(gòu)，但是也可以是其它的位移機(jī)構(gòu)如活塞—液缸機(jī)構(gòu)。上述布置通過位移機(jī)構(gòu)使整個輥對組件位移，從而使軋輥9，10相對于軋制線側(cè)向位移。
輥對組件也包括一個零件緊固機(jī)構(gòu)21，它安裝在齒輪機(jī)架外殼5上，作用是將座架2緊固在所述外殼上，例如，所述緊固機(jī)構(gòu)可以是偏心式機(jī)構(gòu)，通過一圓柱形件的轉(zhuǎn)動，使一個相對于轉(zhuǎn)動中心偏心的表面抵靠座架上的互補(bǔ)表面，從而迫使座架壓靠齒輪機(jī)架外殼上的抵接表面。當(dāng)然也可以使用除偏心機(jī)構(gòu)以外的其它緊固機(jī)構(gòu)。
為了可以更換軋輥，當(dāng)座架2與齒輪機(jī)架外殼5脫開接合，即，當(dāng)座架不受零件緊固機(jī)構(gòu)21上的偏心面的夾緊時，座架連接在一個公知結(jié)構(gòu)的縮回裝置22上。借助縮回裝置22可以使座架，因而也使由座架承載的軋輥組件移向圖4和5中的左側(cè)，直至整個座架安置在一個滑架23上為止。軋輥組件1可借助天車或類似裝置從座架上抬起，并由一個新的軋輥組件更換之，或者，支承座架和軋輥組件的滑架也可相對于輥對組件的縱軸側(cè)向地移至一側(cè)，并由承載一個更換的座架的新滑架更換之。
圖6表示按照圖1—3的輥對組件安裝在一支座結(jié)構(gòu)15上，其軋輥垂向延伸。在這種情況下，輥對組件由一個牢固地裝在支座結(jié)構(gòu)15上的框架結(jié)構(gòu)24承載，該支座結(jié)構(gòu)與圖4和5中所示的支座結(jié)構(gòu)相同?？蚣芙Y(jié)構(gòu)24承載著桿19，桿19與齒輪機(jī)架外殼5上的連接凸緣1 8配合動作，并可借助位移裝置20移動，其方式與結(jié)合圖4和5所描述的方式相同。框架結(jié)構(gòu)24也設(shè)有導(dǎo)向裝置17，齒輪機(jī)架外殼可沿導(dǎo)向裝置17滑動。類似于圖4和5所示的支座結(jié)構(gòu)，圖6實(shí)施例的支座結(jié)構(gòu)15包括一個座架縮回裝置22和便于軋輥更換的滑架23。
圖7和8表示本發(fā)明的一個變型，其中，輥對組件由一個框架結(jié)構(gòu)25承載，框架結(jié)構(gòu)25可擺動地安裝在支座結(jié)構(gòu)上，以便在第一位置和第二位置之間擺動，在第一位置上，由框架結(jié)構(gòu)承載的一個輥對組件的軋輥9，10的軸水平延伸，而在第二位置上，軋輥9，10的軸垂向延伸。
框架結(jié)構(gòu)25借助兩個軸端可擺動地安裝在支座結(jié)構(gòu)26上，所述兩軸端牢固地連接在框架結(jié)構(gòu)上，并在框架結(jié)構(gòu)的相對側(cè)面上相反地突伸，每個軸端穿過各自的軸承箱。一根桿臂裝配在至少一個從軸承箱突出的軸端上，一個適當(dāng)?shù)那Ы镯敾蛴透籽b置如活塞一液缸裝置可擺動地安裝在所述至少一個端軸的自由端上。上述千斤頂或油缸的另一端可擺動地安裝在支座結(jié)構(gòu)26上。
當(dāng)將框架結(jié)構(gòu)25從輥軸水平放置的圖7位置擺至輥軸垂向放置的圖8位置時，輥對組件借助位移機(jī)構(gòu)19，20，以框架結(jié)構(gòu)通過千斤頂或油缸裝置向上擺動的速度，可以方便地移至圖7中的右側(cè)。以這種方式，當(dāng)安置輥對組件和框架結(jié)構(gòu)時，在整個擺動期間，重心都靠近擺動軸線，從負(fù)載的方面來看這是有利的。
圖4—8中示意地畫出了潤滑劑箱27，支座結(jié)構(gòu)15和26各裝有一個潤滑系統(tǒng)，其作用是潤滑和冷卻輥對組件的轉(zhuǎn)動零件。潤滑劑箱27具有大約為500并的較大容積，以便使再循環(huán)的滑潤劑，油能夠冷卻并防止氣化。雖然圖中潤滑劑箱27是由支座結(jié)構(gòu)承載的，但是顯然這些潤滑劑箱連同其它潤滑系統(tǒng)的構(gòu)件如泵、接頭和導(dǎo)管也可以由齒輪機(jī)架外殼承載。
由于輥對組件的其它構(gòu)件是由齒輪機(jī)架外殼承載的，因而輥對組件可以由供應(yīng)廠商組裝，然后以組件的形式裝配在軋制線中。這使構(gòu)成軋制線一部分的輥對組件可以十分迅速地被裝配或安裝。由于齒輪機(jī)架外殼是以很簡單的方式固定在支座結(jié)構(gòu)上的，因而將齒輪機(jī)架外殼裝配在支座結(jié)構(gòu)上的任務(wù)可以快速完成而無需有資格的技術(shù)人員的協(xié)助。另外，輥對組件使用時可使軋輥水平延伸，也可使軋輥垂向延伸而無需進(jìn)行改變，由于只有一種組件需要儲備，因而顯然可以減少對輥對備件的需要。即使當(dāng)不使用可變換地支承在支座結(jié)構(gòu)上的輥對組件時，在許多情況下，新產(chǎn)品的新軋制線的構(gòu)筑也可以通過使用舊軋制線中使用的同一輥對組件，使其輥軸以另一方向延伸的方式而得以簡化。由于按照本發(fā)明輥對組件可整個抬起，輥軸延伸方向的改變可以方便地實(shí)現(xiàn)。另外，與公知的輥對組件相比較，本發(fā)明可減少輥對組件驅(qū)動裝置中的零件數(shù)目，這就是說，與公知技術(shù)的情況相比較，可以減少必需包封和保養(yǎng)的活動零件的數(shù)目。
由于交流電機(jī)的位置，以及采用了行星式齒輪機(jī)構(gòu)，本發(fā)明的驅(qū)動裝置很短，因而具有包括這種驅(qū)動裝置的輥對組件的軋制線，與具有包括普通驅(qū)動裝置的輥對組件的軋制線相比較，只占據(jù)小的空間，因而可以減小軋機(jī)的高度和寬度尺寸。
顯然，上述驅(qū)動裝置能夠以不同的方式加以變化而并不超出本發(fā)明的范圍。例如，除了將電機(jī)轉(zhuǎn)矩傳至行星式齒輪機(jī)構(gòu)之外，齒輪傳動裝置也可以具有減速或者甚至加速功能，從而與行星式齒輪機(jī)構(gòu)一起構(gòu)成輥對組件的減速機(jī)構(gòu)。由于借助不同的齒輪可以實(shí)現(xiàn)需要的不同傳動比，因而通過在軋制線上的不同位置上使用類似的行星式齒輪機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)一定的標(biāo)準(zhǔn)化程度。因此，本發(fā)明只是由下述權(quán)利要求書的內(nèi)容限定的。
權(quán)利要求
1.一種用于輥對的驅(qū)動裝置，具有被同步驅(qū)動的軸，其特征在于所述裝置包括一臺交流電機(jī)(12)和一個行星式齒輪機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置，其特征在于所述交流電機(jī)(12)放置在所述行星式齒輪機(jī)構(gòu)(13)的一側(cè)，而且相對于輥對(9，10)來說，放置在一個穿過交流電機(jī)的輸出軸和行星式齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸的端部的平面的與行星式齒輪機(jī)構(gòu)相同的一側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動裝置，其特征在于所述交流電機(jī)(12)的輸出軸和所述行星式齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸通過一個傳動裝置(14)相互連接起來。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動裝置，其特征在于所述傳動裝置(14)是齒輪傳動裝置。
5.如權(quán)利要求1—4中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動裝置，其特征在于所述傳動裝置也包括一齒輪機(jī)架(3)；而且其制成一個單一的組件，該組件承載著包括輥對(9，10)的軋輥組件(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于具有同步被驅(qū)動的軸的輥對的驅(qū)動裝置。本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括一臺交流電機(jī)(12)和一個行星式齒輪機(jī)構(gòu)(13)。本發(fā)明提供了一種用于輥對組件的軋輥的緊湊的和易于操縱的驅(qū)動裝置。
文檔編號B21B13/00GK1121327SQ94191778
公開日1996年4月24日 申請日期1994年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月15日
發(fā)明者鮑吉·格蘭哈姆, 弗爾克·里森, 林納特·丹尼爾森, 拉斯·提格威爾 申請人:摩根沙曼公司