卷取機擺動夾送輥裝置的制作方法

專利名稱：卷取機擺動夾送輥裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種卷取機擺動夾送輥裝置。
背景技術：
熱軋帶鋼廠卷取機夾送輥裝置的主要作用是夾緊帶鋼，并將帶鋼順利地送入卷取機進行卷取。目前，按照卷取機夾送輥夾緊力的驅動系統來分，國內外熱軋帶鋼廠的擺動夾送輥裝置主要有兩種型式，一種是氣動式，另一種是液壓式。
如圖1所示，為氣動式擺動夾送輥裝置1’的結構示意圖，上夾送輥擺臂11’由拉緊液壓缸16’拉緊，兩個氣缸14’固定在擺臂上，其活塞桿與上夾送輥12’的軸承座相連接，夾送輥的夾緊力和輥縫調整機構15’是各自獨立的，夾緊力是由氣動系統通過兩個氣缸14’直接作用在上夾送輥12’的兩個軸承座上來實現的，而輥縫調整機構15’則包含電機17’、減速機18’、蝸輪蝸桿減速機19’、絲桿絲母110’、控制開關111’、蝸輪蝸桿112’等(如圖2所示)，并根據夾送輥裝置結構簡圖相互位置的幾何關系、絲桿絲母110’的螺距以及蝸輪蝸桿112’的傳動比，計算出夾送輥輥縫每變化1mm時蝸輪蝸桿112’的轉數，并畫出蝸輪蝸桿112’的轉數與輥縫之間的關系圖，這樣就可以通過控制裝置用電機17’來轉動蝸輪蝸桿112’的轉數，來定量地調整夾送輥的輥縫，保證夾送輥能夠夾緊帶鋼，并順利地將帶鋼送入卷取機進行卷取。
通過多年的生產實踐發現，這種擺動夾送輥裝置存在以下缺點1)輥縫調整機構15’是靜態的，因為它只能在卷取前對夾送輥輥縫進行調整和設定，而在卷取過程中對輥縫不能進行動態控制，無法補償卷取過程中出現的輥縫偏差，也就無法消除因這種偏差所造成的卷形不良問題。
2)這種輥縫調整機構利用的是減速機、蝸輪蝸桿、絲桿絲母等傳動機構，響應速度很慢，效率很低。
3)夾送輥只能手動零調，需要人工測量輥縫，精度低，速度慢，當傳動側與操作側存在輥縫偏差時，只能通過人工調整下夾送輥軸承座下面的墊片來消除，效率很低。
4)壓縮空氣的壓力很有限，難于提供大的夾緊力，也就不能適應硬度高、彈性大的厚板生產，另外，氣體的壓縮性大，在卷取厚板時輥縫不穩定，會造成卷形不良問題。
如圖3所示，為液壓式的擺動夾送輥裝置的結構示意圖，上夾送輥12’的兩個軸承座固定聯接在擺臂11’上，夾送輥的夾緊力和輥縫調整是由液壓伺服系統來控制的，其執行機構主要是由上夾送輥擺臂11’和兩個帶有內置式位置傳感器15’的伺服液壓缸14’組成。這種擺動夾送輥裝置能夠實現自動零調，操作工只需要啟動零調開始指令，上夾送輥12’就快速壓下直至碰到下夾送輥13’，這時夾送輥有一個較慢的速度旋轉，并有力矩限幅，當兩側油缸達到標定壓力后，位置控制將切換到壓力控制，保持一定時間后(大約15秒左右)，將實際位置設為零，即認為此時輥縫為零，并由計算機讀取，完成自動零調。另外夾送輥兩側的兩個伺服液壓缸是由各自獨立的液壓伺服系統來控制的，其壓力可分別進行調整，并通過擺臂的彈性變形來補償由于其它原因造成的輥縫偏差。
這種液壓式的擺動夾送輥裝置，克服了氣動式的擺動夾送輥裝置的缺點，響應速度快，效率高，夾緊力大，能夠適應硬度高、彈性大的厚板生產。但是，通過實踐發現，它又存在以下問題1)由于上夾送輥軸承座與擺臂是剛性聯接，夾送輥的夾緊力和輥縫調整是由夾送輥兩側兩個液壓伺服缸通過擺臂傳力來實現的，當擺臂兩側或者下夾送輥的水平度不好時，夾送輥兩側就會出現輥縫偏差，雖然該裝置具有輥縫偏差補償功能，但是這種補償需要通過擺臂的彈性變形來實現，而擺臂的剛性又很大，因此補償效果微乎其微，從而引起卷形不良，影響正常生產。而如果擺臂剛性小的話，又會引起夾送輥裝置中其它零部件的損壞。
2)從兩個伺服液壓缸處檢測到的壓力和位置很難真實反映出夾送輥的夾緊力和輥縫大小，致使它的自動零調的可靠性大大下降。所以在零調之后，經常需要人工測量輥縫來檢查夾送輥兩側的輥縫偏差，如果超標，就還需要調整下夾送輥軸承座下面的墊片來消除輥縫偏差。這樣，零調的效率也不高。
3)伺服液壓缸內的位置傳感器只有在更換伺服液壓缸時才能進行檢查和更換，這給位置傳感器的日常維護帶來很大困難，狀態也就更難把握，同樣會影響夾送輥的正常投入使用。

發明內容
本實用新型的目的在于提供一種卷取機擺動夾送輥裝置。其能解決卷取機擺動夾送輥裝置兩側輥縫偏差的補償問題，確保卷形優良；也能解決卷取機夾送輥自動零調的可靠性問題，真正實現自動零調；還能解決內置式位置傳感器的維護問題。
為達到上述目的，本實用新型提供一種卷取機擺動夾送輥裝置，其包含一擺臂，上、下夾送輥和一液壓伺服系統；所述的擺臂由左右兩個拉緊液壓缸拉緊；所述的液壓伺服系統包含平衡液壓缸和伺服液壓缸，該平衡液壓缸分別固定在擺臂左右兩側，其活塞桿與上夾送輥兩端的兩個小軸承座相連接，消除上夾送輥軸承的間隙，保證帶鋼咬入時上夾送輥的穩定性；該伺服液壓缸分別固定在擺臂左右兩側的上方，其活塞桿與上夾送輥兩端的兩個大軸承座相連接；在所述的兩個伺服液壓缸上部分別設置有內置式位置傳感器。
在平衡液壓缸和伺服液壓缸的共同作用下，上夾送輥可以上下滑動，由此可以實現自動調零，即操作工只需要啟動零調開始指令，上夾送輥就向下滑動直至碰到下夾送輥，且夾送輥本身也以較慢的速度在旋轉，并有力矩限幅，當兩側的伺服液壓缸測得的夾緊力達到標定壓力后，位置控制將切換到壓力控制，保持一定時間后，通過內置式位置傳感器的設置，將此時上、下夾送輥之間的實際位置設為零，即認為此時輥縫為零，完成自動調零。由于兩個伺服液壓缸是直接作用在上夾送輥的兩個大軸承座上，因此從兩個伺服液壓缸處檢測到的壓力和位置就真實地反映出了夾送輥的夾緊力和輥縫大小，從而大大地提高了夾送輥自動零調的可靠性，而且不需要人工測量輥縫，真正實現夾送輥自動零調。
由于兩個伺服液壓缸是與上夾送輥的大軸承座直接相連的，而上夾送輥的大軸承座與擺臂又不是剛性聯接，當擺臂兩側或者下夾送輥的水平度不好時，可以通過夾送輥兩側的伺服液壓缸和平衡液壓缸的共同作用，來調整夾送輥兩側的輥縫，達到消除輥縫偏差的目的，而不會受到擺臂剛性的限制，從而達到改善卷形的目的。能夠真正實現卷取機擺動夾送輥裝置兩側輥縫的偏差補償功能，確保卷形優良。
進一步，由于兩個伺服液壓缸安裝在擺臂上方，內置式位置傳感器可以直接從兩個伺服液壓缸上拔出，裝卸非常容易，因此該內置式位置傳感器的日常維護非常方便。
本實用新型提供的卷取機擺動夾送輥裝置響應速度快，效率高，夾緊力大，不僅能夠適應薄板生產，還能夠適應硬度高、彈性大的厚板生產。


圖1為背景技術中氣動式擺動夾送輥裝置的結構示意圖；圖2為背景技術中氣動式擺動夾送輥裝置的輥縫調整機構的結構示意圖；圖3為背景技術中液壓式擺動夾送輥裝置的結構示意圖；圖4為本實用新型中卷取機擺動夾送輥裝置的正面結構示意圖；圖5為本實用新型中卷取機擺動夾送輥裝置的側面結構示意圖。
具體實施方式
以下根據圖4和圖5，說明本實用新型的一種最佳實施方式。
如圖4所示，為本實用新型中卷取機擺動夾送輥裝置1的正面結構示意圖，如圖5所示，為本實用新型中卷取機擺動夾送輥裝置的側面結構示意圖，其包含一擺臂101，上夾送輥102，下夾送輥103和一液壓伺服系統；所述的擺臂101由左右兩個拉緊液壓缸104拉緊；所述的液壓伺服系統包含平衡液壓缸105和伺服液壓缸106，該平衡液壓缸105分別固定在擺臂101左右兩側，其活塞桿1051與上夾送輥兩端的兩個小軸承座1021相連接，消除上夾送輥102軸承的間隙，保證帶鋼咬入時上夾送輥102的穩定性；該伺服液壓缸106分別固定在擺臂101左右兩側的上方，其活塞桿1061與上夾送輥兩端的兩個大軸承座1022相連接；在所述的兩個伺服液壓缸106上部分別設置有內置式位置傳感器107。
在平衡液壓缸105和伺服液壓缸106的共同作用下，上夾送輥102可以上下滑動，由此可以實現自動調零，即操作工只需要啟動零調開始指令，上夾送輥102就向下滑動直至碰到下夾送輥103，且夾送輥102，103本身也以較慢的速度在旋轉，并有力矩限幅，當兩側的伺服液壓缸106測得的夾緊力達到標定壓力后，位置控制將切換到壓力控制，保持一定時間后，通過內置式位置傳感器107的設置，將此時上夾送輥102和下夾送輥103之間的實際位置設為零，即認為此時輥縫為零，完成自動調零。由于兩個伺服液壓缸106是直接作用在上夾送輥102的兩個大軸承座1022上，因此從兩個伺服液壓缸106處檢測到的壓力和位置就真實地反映出了上夾送輥102和下夾送輥103之間的夾緊力和輥縫大小，從而大大地提高了夾送輥自動零調的可靠性，而且不需要人工測量輥縫，真正實現夾送輥自動零調。
由于兩個伺服液壓缸106是與上夾送輥102的大軸承座1022直接相連的，而上夾送輥102的大軸承座1022與擺臂101又不是剛性聯接，當擺臂1 01兩側或者下夾送輥103的水平度不好時，可以通過夾送輥兩側的伺服液壓缸106和平衡液壓缸105的共同作用，來調整夾送輥兩側的輥縫，達到消除輥縫偏差的目的，而不會受到擺臂101剛性的限制，從而達到改善卷形的目的。能夠真正實現卷取機擺動夾送輥裝置兩側輥縫的偏差補償功能，確保卷形優良。
進一步，由于兩個伺服液壓缸106安裝在擺臂101上方，內置式位置傳感器107可以直接從兩個伺服液壓缸上拔出，裝卸非常容易，因此該內置式位置傳感器107的日常維護非常方便。
本實用新型提供的卷取機擺動夾送輥裝置響應速度快，效率高，夾緊力大，不僅能夠適應薄板生產，還能夠適應硬度高、彈性大的厚板生產。
權利要求1.一種卷取機擺動夾送輥裝置，其包含一擺臂，上、下夾送輥，特征在于，還包含—液壓伺服系統，兩個拉緊液壓缸；所述的兩個拉緊液壓缸設置于擺臂的兩側，且擺臂由該兩個拉緊液壓缸拉緊；所述的液壓伺服系統包含平衡液壓缸和伺服液壓缸；該平衡液壓缸分別固定在擺臂左右兩側；該伺服液壓缸分別固定在擺臂左右兩側的上方。
2.如權利要求1所述的卷取機擺動夾送輥裝置，其特征在于，所述的伺服液壓缸上方設置有裝卸容易的內置式位置傳感器。
3.如權利要求1所述的卷取機擺動夾送輥裝置，其特征在于，所述的平衡液壓缸的活塞桿與上夾送輥的小軸承座相連接。
4.如權利要求1所述的卷取機擺動夾送輥裝置，其特征在于，所述的伺服液壓缸的活塞桿與上夾送輥的大軸承座相連接。
專利摘要一種卷取機擺動夾送輥裝置，其包含一擺臂，上、下夾送輥和一液壓伺服系統；該擺臂由左右兩個拉緊液壓缸拉緊；該液壓伺服系統包含平衡液壓缸和伺服液壓缸，該平衡液壓缸分別固定在擺臂左右兩側，其活塞桿與上夾送輥兩端的兩個小軸承座相連接；該伺服液壓缸分別固定在擺臂左右兩側的上方，其活塞桿與上夾送輥兩端的兩個大軸承座相連接；在所述的兩個伺服液壓缸上部分別設置有內置式位置傳感器。本實用新型能消除卷取機擺動夾送輥裝置兩側輥縫的偏差，提高夾送輥自動零調的可靠性，響應速度快，效率高，夾緊力大，不僅能夠適應薄板生產，還能夠適應硬度高、彈性大的厚板生產。
文檔編號B21C47/00GK2734357SQ200420090679
公開日2005年10月19日 申請日期2004年9月29日 優先權日2004年9月29日
發明者廖永鋒 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司