专利名称：轧机立辊平衡旋转装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热轧型钢轧机技术领域，具体地讲，涉及一种轧机立辊平衡旋转装置，该轧机立辊平衡旋转装置兼具伸缩功能和旋转功能。
背景技术：
型钢轧机通过立辊实现钢坯的侧面轧制，立辊固定在立辊箱内，通过立辊AGC (自动厚度控制)调整缸压靠立辊箱来实现立辊的压下控制，即，在钢坯轧制的过程中，立辊AGC调整缸对立辊箱产生推力，使立辊产生压下量。钢坯轧制完成后，需要使立辊箱恢复到初始位置，以便进行下次轧制。在钢还乳制结束之后，立棍AGC调整缸缩回到初始位直，由于立棍AGC调整缸与立辊箱之间只有压靠没有连接，因此，为了使立辊箱恢复到初始位置，需要利用平衡缸产生拉力，以使立辊箱紧随立辊AGC调整缸缩回到初始位置，立辊箱和立辊AGC调整缸的运动均为 水平运动。为了使立辊箱恢复到初始位置或者对钢坯进行侧面轧制，需要实现立辊箱与平衡缸的连接或分离，这就要求平衡缸的连接头能够旋转，从而通过旋转运动来实现立辊箱与平衡缸的连接或分离。因此，要求平衡缸不仅具有伸缩功能，而且具有旋转功能。
实用新型内容为了达到上述目的，本实用新型提供一种轧机立辊平衡旋转装置，所述轧机立辊平衡旋转装置不仅具有伸缩功能，而且具有旋转功能。根据本实用新型的一方面，提供一种轧机立辊平衡旋转装置，所述轧机立辊平衡旋转装置包括摆动缸和平衡缸，所述摆动缸设置在立辊牌坊的一侧，所述平衡缸的一端设置在立辊牌坊的另一侧，所述平衡缸的另一端可分离地连接到立辊箱，在所述摆动缸内设置有摆动连杆，在所述平衡缸内设置有旋转连杆，所述摆动连杆和所述旋转连杆同轴设置并通过连接套连接，以实现摆动扭矩的传递。所述平衡缸的另一端可通过旋转体可分离地连接到立辊箱，所述旋转体与立辊箱可旋转地连接或分离。所述平衡缸可包括平衡缸活塞，可旋转地设置在所述平衡缸内，并与所述平衡缸的内壁可滑动地接触，所述旋转连杆连接到所述平衡缸活塞；平衡缸活塞杆，沿所述平衡缸的轴向设置在所述平衡缸内，所述平衡缸活塞杆的一端固定地连接到所述平衡缸活塞，所述平衡缸活塞杆的另一端连接到所述旋转体，以将所述摆动缸的旋转运动传递到所述旋转体。在所述平衡缸活塞的中央可设有多边形孔，所述旋转连杆与所述多边形孔配合，以将所述摆动缸的旋转运动传递到所述平衡缸活塞和所述平衡缸活塞杆。 所述多边形孔可以为四边形孔。[0012]所述摆动缸可通过紧固件连接到焊接在立辊牌坊上的焊接底座。所述平衡缸的一端可通过固定法兰利用紧固件连接到立辊牌坊。所述紧固件可以为螺栓。在靠近所述摆动缸的位置可安装有接近开关和接近开关挡块，以检测所述摆动缸的摆动位置。所述摆动缸的摆动角度可以为90度，所述接近开关的数目可以为两个，所述两个接近开关之间的夹角可以为90度，所述摆动连杆可具有突出到所述摆动缸的外部的一端，在所述摆动连杆的突出到所述摆动缸的外部的一端可安装有一个接近开关挡块。在所述摆动缸的两端可设置有调节螺母，以对所述摆动缸的旋转角度进行微调。 所述平衡缸活塞和所述平衡缸活塞杆均可采用旋转密封。所述连接套可设置有紧固螺钉，以防止所述摆动连杆和所述旋转连杆与所述连接套分离。所述旋转体可通过备帽紧固到所述平衡缸活塞杆，以防止所述旋转体与所述平衡缸活塞杆分尚。所述摆动连杆和所述旋转连杆可与所述立辊牌坊同轴设置。所述摆动缸可以为摆动油缸，所述平衡缸可以为平衡油缸。本实用新型的有益效果在于I、所述轧机立辊平衡旋转装置采用摆动缸和平衡缸组合使用的方式，通过连杆实现平衡缸的旋转功能；2、通过位置检测装置实现对摆动缸旋转位置和旋转角度的控制，并且摆动缸的旋转位置和旋转角度可调；3、摆动缸和平衡缸的连杆通过连接套连接，方便拆装，便于维护；4、平衡缸活塞和平衡缸活塞杆均采用旋转密封，以满足旋转要求，延长设备的使用寿命。
通过
以下结合附图对示例性实施例进行的描述，本实用新型的这些和/或其他方面将会变得清楚和更加容易理解，在附图中图I是根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的示意性装配图。图2A和图2B分别是根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的摆动缸的示意性截面图和示意性主视图。图3A是根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的旋转体在第一操作状态下的截面图，图3B是沿着图3A中的A-A线截取的剖视图。图3C是与图3B类似的剖视图，示出了根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的旋转体的第二操作状态。图4示出了根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置与立辊箱的连接状态的局部示意图。附图中的标号的具体说明如下1为接近开关挡块，2为摆动连杆，3为接近开关，4为摆动缸，5为焊接底座，6为立辊牌坊，7为连接套，8为固定法兰，9为平衡缸活塞，10为平衡缸活塞杆，11为右端盖，12为备帽，13为立棍箱,14为旋转体,15为供油口，16为旋转连杆，17为平衡缸，18为左端盖，19为调节螺母，20为第一轴段，21为第二轴段，22为第三轴段，23为键槽，24为键，25为立辊AGC调整缸，41为摆动缸旋转齿轮，42为摆动缸齿条，43为摆动缸活塞。
具体实施方式
现在，将参照附图来详细描述本实用新型的示例性实施例。然而，本实用新型可以以多种不同的形式实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。在附图中，相同的标号将始终表不相同的部件。图I是根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的示意性装配图。图2A和图2B分别是根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的摆动缸的示意性截面图和示意性主视图。如图I中所示，根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置包括摆动缸4和平衡缸17，摆动缸4可设置在立辊牌坊6的一侧，平衡缸17的一端可设置在立辊牌坊6的另一侧，平衡缸17的另一端可被可分离地连接到立辊箱13，在摆动缸4内可设置有摆动连杆2，在平衡缸17内可设置有旋转连杆16，摆动连杆2和旋转连杆16同轴设置并可通过连接套7刚性连接，以实现摆动扭矩的传递。在一个示例性实施例中，摆动缸4可以为摆动油缸，平衡缸17可以为平衡油缸。具体地讲，如图I中所示，焊接底座5可焊接在立辊牌坊6上，摆动缸4可通过紧固件(例如，螺栓)连接到焊接底座5，以便于拆装。此外，如图2A中所示，在一个示例性实施例中，摆动缸4可包括摆动缸旋转齿轮41，与摆动连杆2连接；摆动缸齿条42，与摆动缸旋转齿轮41啮合；摆动缸活塞43，连接到摆动缸齿条42，以将动力传递到摆动缸齿条42。在操作时，摆动缸活塞43在液压的作用下带动摆动缸齿条42左右运动，从而使摆动缸旋转齿轮41顺时针或逆时针旋转,摆动缸旋转齿轮41的旋转角度和旋转位置取决于摆动缸活塞43的行程。另外，在摆动缸4的左右两端还可设置有调节螺母19，为了保证旋转体14(将在下面进行描述)最终的旋转角度和旋转位置符合使用要求，在调试过程中需要对调节螺母19进行微调，限制摆动缸活塞43的行程，以对摆动缸4的旋转角度进行微调，从而实现期望的旋转角度和旋转位置。然而，摆动缸4的结构和旋转方式不限于此，可以对摆动缸4的结构进行变型，只要其能够实现摆动扭矩的传递即可。如图2B中所示，在靠近摆动缸4的位置可安装有接近开关3和接近开关挡块1，用于检测摆动缸4的摆动位置。在一个示例性实施例中，摆动缸4的摆动角度可以为90度；接近开关3的数目可以为两个，所述两个接近开关之间的夹角为90度；摆动连杆2的一端可突出到摆动缸4的外部，在摆动连杆2的突出到摆动缸4的外部的一端可安装有一个接近开关挡块I。然而，本实用新型不限于此，也可手动调节摆动缸4的旋转角度和旋转位置。再次参照图1，平衡缸17的一端可通过固定法兰8利用紧固件(例如，螺栓)被连接到立辊牌坊6，平衡缸17的另一端可通过旋转体14被可分离地连接到立辊箱13，旋转体14可与立辊箱13可旋转地连接或分离。将在下面参照图3A、图3B和图3C描述轧机立辊平衡旋转装置的操作过程时对旋转体14进行详细描述。[0041]如图I中所示，平衡缸17可包括平衡缸活塞9，可旋转地设置在平衡缸17内，并与平衡缸17的内壁可滑动地接触，旋转连杆16连接到平衡缸活塞9 ;平衡缸活塞杆10，沿平衡缸17的轴向设置在平衡缸17内，在平衡缸活塞杆10与平衡缸17的内壁之间存在间隙，平衡缸活塞杆10的一端固定地连接到平衡缸活塞9，平衡缸活塞杆10的另一端连接到旋转体14，以将摆动缸4的旋转运动传递到旋转体14，优选地，旋转体14可通过备帽12紧固到平衡缸活塞杆10的另一端，以防止旋转体14与平衡缸活塞杆10分离。此外，在平衡缸活塞9的中央可设有多边形孔，旋转连杆16可与所述多边形孔配合，用于将摆动缸4的旋转运动传递到平衡缸活塞9和平衡缸活塞杆10。在一个示例性实施例中,旋转连杆16的截面可具有四边形形状，并且所述多边形孔可以为四边形孔；然而，平衡缸活塞9和旋转连杆16之间的连接方式不限于此，可以对平衡缸活塞9和旋转连杆16之间的连接结构进行变型，只要其能够实现旋转动力的有效传递即可。在平衡缸活塞杆10的中央也可设有孔，旋转连杆16可延伸到该孔。优选地，平衡缸活塞9和平衡缸活塞杆10均可采用旋转密封，以满足旋转要求，并延长轧机立辊平衡旋转装置的使用寿命。此外，在平衡缸17为平衡油缸的情况下，在靠近平衡缸17的缸体两端的位置分别 设置有供油口 15，通过供油口 15给平衡缸17供油，以推动平衡缸活塞9和平衡缸活塞杆10沿轴向水平运动，供油口 15的供油压力可根据实际需要进行设定。进一步地，在平衡缸17的缸体的一端可设置有左端盖18，在平衡缸17的缸体的另一端可设置有右端盖11，以防止油泄漏到平衡缸17的缸体的外部。优选地，摆动连杆2和旋转连杆16可与立辊牌坊6同轴设置，使得摆动连杆2和旋转连杆16在不与立辊牌坊6接触的情况下平滑地旋转。连接套7可设置有紧固螺钉，以防止摆动连杆2和旋转连杆16与连接套7分离。以下，参照图3A、图3B、图3C和图4对根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的操作过程进行描述。图3A是根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的旋转体在第一操作状态下的截面图，图3B是沿着图3A中的A-A线截取的剖视图。图3C是与图3B类似的剖视图，示出了根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置的旋转体的第二操作状态。其中，图3A和图3B示出了旋转体14与立辊箱13的分离状态，图3C示出了旋转体14与立辊箱13的连接状态。图4示出了根据本实用新型示例性实施例的轧机立辊平衡旋转装置与立辊箱的连接状态的局部示意图。首先，参照图3A和图3B对旋转体14的结构进行描述。如图3A和图3B中所示，在一个示例性实施例中，旋转体14可以为三段式阶梯轴，所述三段式阶梯轴与平衡缸17同轴设置并可包括第一轴段20，位于所述三段式阶梯轴的中央；第二轴段21，位于所述三段式阶梯轴的一端并靠近平衡缸17 ;第三轴段22，位于所述三段式阶梯轴的另一端并靠近立辊箱13，第一轴段20的直径小于第二轴段21和第三轴段22的直径。第三轴段22可设有键槽23，键槽23可包括关于第三轴段22的轴心对称地设置的两个键槽23，键槽23的深度不大于第三轴段22与第一轴段20的半径之差，并且键槽23贯穿第三轴段22 (即，键槽23的长度等于第三轴段22的长度)。相应地，立辊箱13的表面可设有开口，该开口的形状与第三轴段22的截面形状相同，并且立辊箱13可设有与键槽23配合的键24，当将键24插入到键槽23中并且键24运动至完全穿过键槽23时，键槽23可相对于键24旋转一定角度(例如，90度)，此时旋转体14可与立辊箱13连接(参见图3C);当键槽23相对于键24反向旋转相同角度并将键24从键槽23中抽出时，旋转体14可与立辊箱13分离。然而，旋转体14的形状和结构不限于此，可以对旋转体14的形状和结构进行变型，只要其能够实现与立辊箱13的连接和分离即可。下面，将以平衡缸17是平衡油缸的情况为例对轧机立辊平衡旋转装置的操作过程进行详细描述。参照图I、图3A、图3B、图3C和图4，当需要轧机立辊平衡旋转装置与立辊箱13连接(即，需要使立辊箱13恢复到初始位置)时，平衡缸17的左腔进油，推动平衡缸活塞9和平衡缸活塞杆10向右运动，平衡缸活塞杆10从平衡缸17伸出，W动旋转体14插入到立辊箱13内，此时摆动缸4致动，通过摆动连杆2和旋转连杆16使旋转体14旋转90度，从而实现旋转体14与立辊箱13的连接，如图3C所示；平衡缸17的右腔进油，平衡缸活塞杆10缩回到平衡缸17内，同时带动旋转体14沿着朝向立辊牌坊6的方向拉动立辊箱13，平衡缸17产生的拉力对立辊箱13起到平衡作用，即，通过平衡缸17产生的拉力使立辊箱13紧靠在立辊AGC调整缸25上，以满足型钢轧制的需要，如图4中所示。当需要轧机立辊平衡旋转装置与立辊箱13分离(即，需要对钢坯进行侧面轧制)时，平衡缸17的左腔进油，平衡缸活塞杆10从平衡缸17伸出，同时带动旋转体14沿着远离立棍牌坊6的方向推动立棍箱13,摆动缸4致动,通过摆动连杆2和旋转连杆16使旋转体14反向旋转90度，如图3A和图3B所示；平衡缸17的右腔进油，推动平衡缸活塞9和平衡缸活塞杆10向左运动，平衡缸活塞杆10缩回到平衡缸17内，同时带动旋转体14向左运动，从而实现旋转体14与立辊箱13的分离。综上所述，根据本实用新型的轧机立辊平衡旋转装置可兼具伸缩功能和旋转功能，且结构紧凑，操作连贯，可通过位置检测装置实现对摆动缸旋转角度和旋转位置的控制。此外，根据本实用新型的轧机立辊平衡旋转装置操作简单、安全可靠且便于维护，能够很好地满足现场需求。尽管已经结合附图示出并描述了本实用新型的示例性实施例，但是本领域技术人员应该理解的是，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对示例性实施例进行多种变型。
权利要求1.一种轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述轧机立辊平衡旋转装置包括摆动缸和平衡缸，所述摆动缸设置在立辊牌坊的一侧，所述平衡缸的一端设置在立辊牌坊的另一侦牝所述平衡缸的另一端可分离地连接到立辊箱，在所述摆动缸内设置有摆动连杆，在所述平衡缸内设置有旋转连杆，所述摆动连杆和所述旋转连杆同轴设置并通过连接套连接，以实现摆动扭矩的传递。
2.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述平衡缸的另一端通过旋转体可分离地连接到立棍箱，所述旋转体与立棍箱可旋转地连接或分离。
3.根据权利要求2所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述平衡缸包括平衡缸活塞，可旋转地设置在所述平衡缸内，并与所述平衡缸的内壁可滑动地接触，所述旋转连杆连接到所述平衡缸活塞；平衡缸活塞杆，沿所述平衡缸的轴向设置在所述平衡缸内，所述平衡缸活塞杆的一端固定地连接到所述平衡缸活塞，所述平衡缸活塞杆的另一端连接到所述旋转体，以将所述摆动缸的旋转运动传递到所述旋转体。
4.根据权利要求3所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，在所述平衡缸活塞的中央设有多边形孔，所述旋转连杆与所述多边形孔配合，以将所述摆动缸的旋转运动传递到所述平衡缸活塞和所述平衡缸活塞杆。
5.根据权利要求4所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述多边形孔为四边形孔。
6.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述摆动缸通过紧固件连接到焊接在立辊牌坊上的焊接底座。
7.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述平衡缸的一端通过固定法兰利用紧固件连接到立辊牌坊。
8.根据权利要求6或7所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述紧固件为螺栓。
9.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，在靠近所述摆动缸的位置安装有接近开关和接近开关挡块，以检测所述摆动缸的摆动位置。
10.根据权利要求9所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于 所述摆动缸的摆动角度为90度， 所述接近开关的数目为两个，所述两个接近开关之间的夹角为90度， 所述摆动连杆具有突出到所述摆动缸的外部的一端，在所述摆动连杆的突出到所述摆动缸的外部的一端安装有一个接近开关挡块。
11.根据权利要求9所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，在所述摆动缸的两端设置有调节螺母，以对所述摆动缸的旋转角度进行微调。
12.根据权利要求3所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述平衡缸活塞和所述平衡缸活塞杆均采用旋转密封。
13.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述连接套设置有紧固螺钉，以防止所述摆动连杆和所述旋转连杆与所述连接套分离。
14.根据权利要求3所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述旋转体通过备帽紧固到所述平衡缸活塞杆，以防止所述旋转体与所述平衡缸活塞杆分离。
15.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述摆动连杆和所述旋转连杆与所述立辊牌坊同轴设置。
16.根据权利要求I所述的轧机立辊平衡旋转装置，其特征在于，所述摆动缸为摆动油缸，所述平衡缸为平衡油缸。
专利摘要本实用新型提供一种轧机立辊平衡旋转装置。所述轧机立辊平衡旋转装置包括摆动缸和平衡缸，所述摆动缸设置在立辊牌坊的一侧，所述平衡缸的一端设置在立辊牌坊的另一侧，所述平衡缸的另一端可分离地连接到立辊箱，在所述摆动缸内设置有摆动连杆，在所述平衡缸内设置有旋转连杆，所述摆动连杆和所述旋转连杆同轴设置并通过连接套连接，以实现摆动扭矩的传递。根据本实用新型的轧机立辊平衡旋转装置结构紧凑、操作简单、安全可靠且便于维护。
文档编号B21B31/00GK202498082SQ201120525190
公开日2012年10月24日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者吕智勇, 吴哲, 孟军, 张玉龙, 徐红, 玄振龙, 王英军, 白如冰, 赵强, 逄晓男 申请人:莱芜钢铁集团有限公司