本发明属于冶金轧钢机械设备领域，尤其是涉及一种二十辊轧机中间辊系轴向定位装置。
背景技术：
钢铁的生产水平是衡量一个国家现代化水平的重要标志。我国钢铁发展的很快，冷轧带钢一直在钢铁产量中占有重要的比例，广泛应用于民用、工业、建筑、地铁等领域，表现出优良的力学性能。随着经济的飞速发展，产品产量需求与日俱增，产品质量更加高精，对生产设备要求更高，非常有必要提高设备性能和生产效率，因此需加强轧机的结构功能与节省作业时间及辊系拆卸时间。
目前所使用的冷轧二十辊轧机有森吉米尔整体牌坊式、森德威四立柱式及弗若凌传统机架式等三种二十辊轧机。用来轧制碳钢、不锈钢、硬质合金等高性能的材料，用以轧制薄带材或极薄带材。这几种二十辊轧机的分别有上下对称一中间辊系和二中间辊系组成，二中间辊又分二中间传动辊和二中间惰辊。对于一中间采用推推式结构窜辊的辊系，一中间辊两端有轴承和轴承座实现轴向定位，与窜辊缸头部的推力块摩擦接触。对于二中间传动辊辊系，传动侧与联轴器连接，操作侧一端有轴承和轴承座实现轴向定位，与前门上的推力块摩擦接触。对于二中间惰辊系，两端有轴承和轴承座实现轴向定位，与窜辊缸头部的推力块摩擦接触。该辊系所有轴承的中心线和一二中间辊中心线是重合的，处在同一中心线上，并连接在轧辊端部，形成独立辊系。
本发明打破常规机构，改变现有的轴承和轴承座固定在轧辊上，而将轴承和轴承座放到前后门及前后门上的窜辊液压缸摩擦块上，轧辊中心线与轴承中心线呈垂直状态，轧辊的端部和轴承的外圈处于滚动摩擦状态。这种情况下，一、二中间辊与工作辊一样，处于一种裸辊状态，方便直接磨削不用拆卸辊系，简化了轧辊辊系的结构。另外从轴承受力的角度看，用较大受力方向承受负载，增强了轴承的使用寿命。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明旨在提出一种二十辊轧机中间辊系轴向定位装置，能解决上述技术问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种二十辊轧机中间辊系轴向定位装置，包括机架、传动侧窜辊缸、操作侧窜辊缸、前门、后门、辊系和止推轴承装置，辊系包括工作辊和中间辊系，所述前门和后门分别安装在机架的两侧，前门的外侧安装操作侧窜辊缸，后门的外侧安装传动侧窜辊缸，中间辊系的两端均设有止推轴承装置，其中一端的止推轴承装置连接操作侧窜辊缸，另一端的止推轴承装置连接传动侧窜辊缸。
中间辊系包括第一层中间辊、第二层中间惰辊、第二层中间传动辊，第二层中间惰辊和第二层中间传动辊设于第一层中间辊的外层，工作辊在最内层，止推轴承装置包括第一层中间止推轴承装置、第二层中间止推轴承装置、工作辊止推轴承装置和传动侧二中间惰辊止推轴承装置，第一层中间辊的两端设置第一层中间止推轴承装置，第二层中间惰辊的操作侧、第二层中间传动辊的操作侧设置第二层中间止推轴承装置，第二层中间辊惰辊的传动侧设置传动侧二中间惰辊止推轴承装置，工作辊的两端设有工作辊止推轴承装置。
进一步，所述第二层中间止推轴承装置包括第一轴承座、销轴、滚轮轴承、隔套和挡板，第一轴承座固定在前门上，两个滚轮轴承通过销轴贯穿固定在第一轴承座上，两个滚轮轴承分别与第二层中间传动辊端部和第二层中间惰辊端部滚动接触，第二层中间传动辊的中心线和第二层中间惰辊的中心线均与滚轮轴承中心线呈垂直状态，两个滚轮轴承之间设有隔套。
进一步，所述销轴底部设有插槽，插槽内插入挡板，挡板卡在第一轴承座下端对销轴限位。
进一步，所述传动侧二中间惰辊止推轴承装置包括滚轮轴承、第一芯轴、螺母和第二轴承座，第二轴承座固定在后门上，一个滚轮轴承通过第一芯轴和螺母固定在第二轴承座上，滚轮轴承与第二层中间惰辊的传动侧端部滚动接触，第二层中间惰辊的中心线与滚轮轴承中心线呈垂直状态。
进一步，所述第一层中间止推轴承装置包括滚轮轴承、第二芯轴、螺栓和第三轴承座，传动侧窜辊缸和操作侧窜辊缸的缸杆端部均固定有推力块，第三轴承座固定在推力块上，两个滚轮轴承贯穿在第二芯轴上，第二芯轴的上下两端通过螺栓固定在第三轴承座上，第一层中间辊的中心线与滚轮轴承中心线呈垂直状态，两个第一层中间辊的端部分别与两个滚轮轴承的外圈滚动接触。
进一步，所述螺栓的轴心线与第二芯轴的中心线相互垂直。
进一步，所述中间辊系的外层设有一层背衬辊。
进一步，所述辊系包括上下两组对称设置辊系单元，每个辊系单元包括四个背衬辊、两个第二层中间传动辊、一个第二层中间惰辊、两个第一层中间辊和一个工作辊，四个背衬辊位于最外层，工作辊位于最内层，两个第一层中间辊直接接触工作辊，第二层中间惰辊位于两个第一层中间辊之间。
相对于现有技术，本发明所述的二十辊轧机中间辊系轴向定位装置具有以下优势：中间辊系方便直接磨削，不用拆卸辊系，简化了辊系的结构，轴承受力更加有效，用较大受力方向承受负载，增强了轴承的使用寿命。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明应用在轧机上的结构示意图；
图2为图1中前门的右视结构示意图；
图3为图1中后门的左视结构示意图；
图4为辊系排布的示意图(相同字母表示相同部件)；
图5为图2中a-a面剖视图；
图6为图2中b-b面剖视图；
图7为图3中c-c面剖视图；
附图标记说明：
1-传动侧窜辊缸；2-后门；3-第二层中间惰辊；4-第一层中间辊；5-工作辊；6-机架；7-前门；8-操作侧窜辊缸；9-第一层中间止推轴承装置；10-第二层中间止推轴承装置；11-工作辊止推轴承装置；12-传动侧二中间惰辊止推轴承装置；13-背衬辊；14-第二层中间传动辊；15-销轴；16-滚轮轴承；17-隔套；18-第一轴承座；19-挡板；20-螺栓；21-第二芯轴；22-第三轴承座；23-推力块；24-螺母；25-第一芯轴；26-第二轴承座。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1-7所示，一种二十辊轧机中间辊系轴向定位装置，包括机架6、传动侧窜辊缸1、操作侧窜辊缸8、前门7、后门2、辊系和止推轴承装置，辊系安装在轴承座上，辊系包括工作辊5和中间辊系，所述前门7和后门2分别安装在机架6的两侧，前门7的外侧安装操作侧窜辊缸8，后门2的外侧安装传动侧窜辊缸1，中间辊系的两端均设有止推轴承装置，其中一端的止推轴承装置连接操作侧窜辊缸8，另一端的止推轴承装置连接传动侧窜辊缸1。
中间辊系包括第一层中间辊4、第二层中间惰辊3、第二层中间传动辊14，第二层中间惰辊3和第二层中间传动辊14设于第一层中间辊4的外层，工作辊5在最内层，止推轴承装置包括第一层中间止推轴承装置9、第二层中间止推轴承装置10、工作辊止推轴承装置11和传动侧二中间惰辊止推轴承装置12，第一层中间辊4的两端设置第一层中间止推轴承装置9，第二层中间惰辊3的操作侧、第二层中间传动辊14的操作侧设置第二层中间止推轴承装置10，第二层中间辊惰辊3的传动侧设置传动侧二中间惰辊止推轴承装置12，工作辊5的两端设有工作辊止推轴承装置11。
所述第二层中间止推轴承装置10包括第一轴承座、销轴、滚轮轴承、隔套和挡板，第一轴承座18可通过螺栓固定在前门7上，两个滚轮轴承16通过销轴15贯穿固定在第一轴承座18上，两个滚轮轴承16分别与第二层中间传动辊14端部和第二层中间惰辊3端部滚动接触，第二层中间传动辊14的中心线和第二层中间惰辊3的中心线均与滚轮轴承16中心线呈垂直状态，两个滚轮轴承16之间设有隔套17。
所述销轴15底部设有插槽，插槽内插入挡板19，挡板19卡在第一轴承座18下端对销轴15限位。
所述传动侧二中间惰辊止推轴承装置12包括滚轮轴承16、第一芯轴25、螺母24和第二轴承座26，第二轴承座26可通过螺栓固定在后门2上，一个滚轮轴承16通过第一芯轴25和螺母24固定在第二轴承座26上，滚轮轴承16与第二层中间惰辊3的传动侧端部滚动接触，第二层中间惰辊3的中心线与滚轮轴承16中心线呈垂直状态。
所述第一层中间止推轴承装置9包括滚轮轴承16、第二芯轴21、螺栓20和第三轴承座22，传动侧窜辊缸1和操作侧窜辊缸8的缸杆端部均固定有推力块23，第三轴承座22固定在推力块23上，两个滚轮轴承16贯穿在第二芯轴21上，第二芯轴21的上下两端通过螺栓20固定在第三轴承座22上，第一层中间辊4的中心线与滚轮轴承16中心线呈垂直状态，两个第一层中间辊4的端部分别与两个滚轮轴承16的外圈滚动接触。
所述螺栓20的轴心线与第二芯轴21的中心线相互垂直。
所述中间辊系的外层设有一层背衬辊13。
所述辊系包括上下两组对称设置辊系单元，每个辊系单元包括四个背衬辊13、两个第二层中间传动辊14、一个第二层中间惰辊3、两个第一层中间辊4和一个工作辊5，四个背衬辊13位于最外层，工作辊5位于最内层，两个第一层中间辊4直接接触工作辊5，第二层中间惰辊3位于两个第一层中间辊4之间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。