专利名称：一种金属热轧机及其面压辊机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属加工设备，更具体地说，本实用新型涉及一种金属压延设备。
背景技术：
金属材料的加工工业中，金属热轧机是制取金属带材的主要设备。举例来讲，铝热 轧机在带材的卷取终了阶段要用夹送辊夹住带材，减轻带材甩尾致使卷材松层、擦伤。卷取 道次尤其是成品卷取道次的收尾阶段，要用夹送辊夹住带材，卸卷小车上升顶住料卷，把剩 余部分卷完。上述操作过程，存在一个较严重质量问题——铝卷外约5圈有擦伤，其原因是带 材离开轧辊后，其张力大幅下降，仍然存在甩尾松层现象，松层的层间相互错动形成擦伤缺 陷。该问题造成的铝卷外圈表面擦伤缺陷数量较多，一般有5圈左右。对于一个厚度 6. 0mm，宽度1100mm，直径Φ 1930mm的热轧卷，5圈损失的重量达540kg，占整个铝卷总重的 6. 7%左右，随着客户对高表面产品，如PS版、电子铝箔、出口板带材等，表面质量要求的不 断提升，这些擦伤造成的影响也越发突出。若不解决该问题，则热轧成品率无法保证，企业 经济方面损失较大。
发明内容针对现行技术的缺点，本实用新型的目的是要提供一种金属热轧机及其面压辊机 构，其具有如下优点能大幅度减轻或消除金属卷的层间错动，降低擦伤缺陷数量或质量隐患。为此，本实用新型的技术解决方案之一是一种金属热轧机用面压辊机构，所述金 属热轧机包括轧机本体、夹送辊、卷取机、助卷器，而所述面压辊机构包括辊子、杠杆架、活 塞驱动器，该杠杆架外端之间转动配合着辊子，杠杆架中部铰接在助卷器上，杠杆架内端铰 接在活塞驱动器的活塞杆上。本实用新型的金属热轧机用面压辊机构，在金属热轧机中紧邻夹送辊的助卷器上 铰接有杠杆架，利用该助卷器的铰接点作为杠杆架的支点，在该杠杆架朝外一端转动配合 一或多根辊子，在其朝内一端铰接有活塞驱动器的活塞杆，在活塞驱动器的驱动控制之下， 杠杆架外端上的辊子就能按照金属材料的热轧实时状态，分别与金属热轧机的卷取机、辊 道等进行相互接近或远离的多种轴距调整，既不妨碍热轧机对金属材料的正常输送、轧制 操作，还能在卷取阶段，与卷取机卷轴协调轴距，贴紧金属卷外圈表面施加压力，从而有效 地防止金属卷外圈松层，阻止金属卷层间错动形成擦伤缺陷，显著提高了金属卷外圈的表 面质量。实践证实本实用新型金属热轧机用面压辊机构能将擦伤损失重量减至整个金属 卷总重的3 %以下，效果非常显著。为力求机械结构上的简捷和因地制宜，本实用新型金属热轧机用面压辊还包括如 下优化的结构改进所述杠杆架包括一对外向的摆臂、一根中轴、一根或一对内向的连杆，摆臂和连杆的一端键接在该中轴上而构成杠杆架的中部，该中轴转动配合在一对轴承座中，而该对轴承座分别固定在所述助卷器的前端部两侧，由此，整个杠杆架的中部通过所述 中轴和轴承座铰接在所述助卷器的前端部。为更好适应热轧机型的结构尺寸，发挥杠杆架的放大位移、传递压力、均勻施压的 作用，本实用新型还包括如下优化的结构改进所述摆臂的长度是所述连杆的1. 5-2. 5倍。为减小转动惯量，增加摆臂构架绕轴上下摆动的灵活性以及面压辊的转动灵活 性、压面的平整性、均勻性，本实用新型还包括如下优化的结构改进所述辊子为空心筒体，数量一根，该辊子的两端装有短轴且转动配合在所述杠杆 架外端的一对滚动轴承中。所述辊子外径在Φ 160-250mm范围，辊面宽度为金属卷成品宽度的1. 3-2. 1倍。为实现控制结构上的简捷、因地制宜、高效、稳定和可靠，本实用新型还包括如下 优化的结构改进所述活塞驱动器包括液压缸、滑动配合在液压缸中的活塞杆、液压管路、液压阀 台、电控系统，该电控系统包括PLC工业逻辑控制电路。所述面压辊机构包括一对活塞驱动器，两个液压缸分别铰接在助卷器支架上，活 塞杆的外端分别铰接在所述杠杆架内端两侧。面压辊机构采用单一活塞驱动器也可以实现 功能，但采用对称的双活塞驱动器可以提高面压力度和施力均勻性。相应地，本实用新型的另一技术解决方案是一种金属热轧机，其包括轧机本体、夹 送辊、卷取机、助卷器、面压辊机构，而所述面压辊机构包括辊子、杠杆架、活塞驱动器，该杠 杆架外端之间转动配合着辊子，杠杆架中部铰接在助卷器上，所述杠杆架的内端铰接在活 塞驱动器的活塞杆上。显而易见，本实用新型的金属热轧机中的面压辊能按照金属材料的热轧工序状 态，分别与金属热轧机的夹送辊、卷取机、助卷器、辊道等进行相互接近或远离的多种轴距 调整，配合热轧机对金属材料的正常输送、轧制操作，能在开卷建张、卷取终了以及成品收 尾阶段，与卷取机轴等协调轴距，有效防止松层，实现大幅减轻和消除金属卷的外面几圈的 层间错动、减少金属卷产品表面擦伤的技术目的，显著提高金属材料产品的质量，效果非常 显者ο为力求机械结构上的简捷、因地制宜、方便对称地操作，本实用新型金属热轧机还 包括如下优化的结构改进所述金属热轧机包括对应设置的一对助卷器，所述面压辊机构 铰接在该对助卷器其一或其二之上，所述杠杆架包括一对外向的摆臂、一根中轴、一根或一 对内向的连杆，摆臂和连杆的一端键接在该中轴上而构成杠杆架的中部，该中轴转动配合 在一对轴承座中，而该对轴承座分别固定在所述助卷器的前端部两边，由此，两根臂杆的中 部通过所述中轴和轴承座铰接在所述助卷器的前端部。为实现控制结构上的简捷、因地制宜、高效、稳定和可靠，本实用新型金属热轧机 还包括如下优化的结构改进所述活塞驱动器包括液压缸、滑动配合在液压缸中的活塞杆、 液压管路、液压阀台、电控系统，该电控系统包括PLC工业逻辑控制电路，该活塞驱动器固 定在所述助卷器上。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型铝面压辊机构实施例与铝热轧机助卷器间连接示意图。图2为图1实施例中铝面压辊机构的主视示意图。图3为图2中主要部件的局部剖视示意图。图4为本实用新型铝热轧机实施例在粗轧工况下面压辊及整机的示意图。图5为图4实施例在首次卷取助卷工况下面压辊及整机的示意图。图6为图4实施例在首次卷取即将结束工况下面压辊及整机的示意图。图7为图4实施例在成品道次即将结束工况下面压辊及整机的示意图。
具体实施方式
如图1-3，所示分别为本实用新型铝热轧机用面压辊机构实施例在各种视角下的 示意图。所述铝热轧机包括左右夹送辊10、四辊轧机本体20、卷取机30、对应设置的左、右 助卷器40、卸卷小车80、辊道81 (参图4-7)，该对助卷器40包括支架41和前端部42，所述 面压辊机构铰接在右助卷器40之上，面压辊机构包括杠杆架50、一根空心筒体的辊子60、 一对活塞驱动器70 (仅示出其中之一)。所述杠杆架50包括一对外向的摆臂51、一根中轴53、一对内向的连杆52 (仅示出 其中之一)，所述摆臂51的长度是所述连杆52的1. 5-2. 5倍；所述杠杆架50的内端的两 边分别铰接在一对活塞驱动器70的活塞杆71的外端上；所述活塞杆71分别滑动配合在各 自的液压缸72中，两液压缸72分别固定在所述助卷器40的两边支架41上。所述活塞驱 动器70还包括液压管路、液压阀台和电控系统(均未示出)。摆臂51和连杆52的一端分别通过键块56、55键接在该中轴53上而构成杠杆架 50的中部，该中轴53转动配合在一对轴承座54中，而该对轴承座54分别固定在所述助卷 器40的前端部42两侧，由此，整个杠杆架50的中部通过所述中轴53和轴承座54铰接在 所述助卷器40的前端部42。所述辊子60的辊面宽度为铝卷取机宽度的1.3-2. 1倍，辊子60的外径在 160-250mm。该辊子60两端上装有短轴61且转动配合在两根摆臂的外端滚动轴承57之间。如图4-7，所示分别为本实用新型铝热轧机实施例在几个典型工况下面压辊及整 机的示意图。铝热轧机实施例包括左右夹送辊10、四辊轧机本体20、卷取机30、助卷器 40 (参图4-7)，该助卷器40包括支架41和前端部42，而所述面压辊机构包括杠杆架50、一 根空心筒体的辊子60、一对活塞驱动器70 (仅示出其中之一)，其详细结构均如前面图1-3 所示。所述活塞驱动器70包括液压缸72、液压管路、、液压阀台和电控系统(均未予示出)， 该电控系统包括PLC工业逻辑控制电路(未予示出)。如图4，所示为本实用新型铝热轧系统实施例在粗轧工况下面压辊及整机的示意 图。轧机本体20粗轧时，辊子60处于上限位状态，铝轧件L从其下方顺利按箭头方向通过。如图5，所示为图4实施例在首次卷取工况下面压辊及整机的示意图。首次卷取 时，辊子60下摆至下限位，助卷器40铲板43顺利下滑，开始助卷。如图6，所示为图4实施例在首次卷取即将结束工况下面压辊及整机的示意图。首 次卷取即将结束时，辊子60上摆压住铝卷L表面，防止甩尾松层；甩尾后，反向穿带时，辊子 60仍压紧铝卷L表面。[0036] 如图7，所示为图4实施例在成品道次即将结束工况下面压辊及整机的示意图。成品道次即将结束时，辊子60上摆压住铝卷L表面，防止甩尾松层；甩尾后，辊子60仍压住铝 卷L表面，人工点动卷取机30，把剩余尾巴卷起，然后进入点焊、卸卷阶段。
权利要求一种金属热轧机用面压辊机构，所述金属热轧机包括轧机本体、夹送辊、卷取机、助卷器，其特征在于所述面压辊机构包括辊子、杠杆架、活塞驱动器，该杠杆架外端之间转动配合着辊子，杠杆架中部铰接在助卷器上，杠杆架内端铰接在活塞驱动器的活塞杆上。
2.如权利要求1所述的金属热轧机用面压辊机构，其特征在于所述杠杆架包括一对 外向的摆臂、一根中轴、一根或一对内向的连杆，摆臂和连杆的一端键接在该中轴上而构成 杠杆架的中部，该中轴转动配合在一对轴承座中，而该对轴承座分别固定在所述助卷器的 前端部两侧，由此，整个杠杆架的中部通过所述中轴和轴承座铰接在所述助卷器的前端部。
3.如权利要求1所述的金属热轧机用面压辊机构，其特征在于所述辊子为空心筒体， 数量一根，该辊子的两端装有短轴且转动配合在所述杠杆架外端的一对滚动轴承中。
4.如权利要求3所述的金属热轧机用面压辊机构，其特征在于所述辊子外径在 Φ 160-250πιπι范围，辊面宽度为金属卷成品宽度的1.3-2. 1倍。
5.如权利要求2所述的金属热轧机用面压辊机构，其特征在于所述摆臂的长度是所 述连杆的1.5-2. 5倍。
6.如权利要求1所述的金属热轧机用面压辊机构，其特征在于所述活塞驱动器包括 液压缸、滑动配合在液压缸中的活塞杆、液压管路、液压阀台、电控系统，该电控系统包括 PLC工业逻辑控制电路。
7.如权利要求6所述的金属热轧机用面压辊机构，其特征在于所述面压辊机构包括 一对活塞驱动器，两个液压缸分别铰接在助卷器支架上，活塞杆的外端分别铰接在所述杠 杆架内端两侧。
8.一种金属热轧机，其包括轧机本体、夹送辊、卷取机、助卷器，其特征在于金属热轧 机包括面压辊机构，所述面压辊机构包括辊子、杠杆架、活塞驱动器，该杠杆架外端之间转 动配合着辊子，杠杆架中部铰接在助卷器上，所述杠杆架的内端铰接在活塞驱动器的活塞 杆上。
9.如权利要求8所述的金属热轧机，其特征在于所述金属热轧机包括对应设置的一 对助卷器，所述面压辊机构铰接在该对助卷器其一或其二之上，所述杠杆架包括一对外向 的摆臂、一根中轴、一根或一对内向的连杆，摆臂和连杆的一端键接在该中轴上而构成杠杆 架的中部，该中轴转动配合在一对轴承座中，而该对轴承座分别固定在所述助卷器的前端 部两边，由此，两根臂杆的中部通过所述中轴和轴承座铰接在所述助卷器的前端部。
10.如权利要求8所述的金属热轧机，其特征在于所述活塞驱动器包括液压缸、滑动 配合在液压缸中的活塞杆、液压管路、液压阀台、电控系统，该电控系统包括PLC工业逻辑 控制电路，该活塞驱动器固定在所述助卷器上。
专利摘要本实用新型涉及一种金属热轧机及其面压辊机构，所述金属热轧机包括轧机本体、夹送辊、卷取机、助卷器，而所述面压辊机构包括辊子、杠杆架、活塞驱动器，该杠杆架外端之间转动配合着辊子，杠杆架中部铰接在助卷器上，杠杆架内端铰接在活塞驱动器的活塞杆上。本实用新型金属热轧机及其面压辊机构，能大幅减轻或消除金属卷外圈的层间错动，减少金属卷产品表面擦伤缺陷。
文档编号B21B1/22GK201552206SQ20092026032
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者于海林, 胡国军 申请人:乳源东阳光精箔有限公司