一种应力消除校正机构的制作方法

1.本实用新型涉及辊轧机技术领域，特别涉及一种应力消除校正机构。


背景技术：

2.残余应力是物体未受外力或外力距作用时，其内部存在的保持自身相互平衡的应力。许多金属材料的加工过中都会产生残余应力。金属板件在辊轧机工作过程中，通过多组滚轮滚压成型。在完成滚压工序后，发现金属板件存在横截面上的扭曲变形的情况，导致金属板件的性能强度不达标，从而造成企业生产金属板件的效益下降。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种应力消除校正机构，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
4.为解决上述技术问题所采用的技术方案：
5.本实用新型提供一种应力消除校正机构，包括：转动圆盘，其环绕其外周面设有齿部，所述转动圆盘的前端面设有压辊，所述压辊的左端部和右端部均与所述转动圆盘转动连接，所述压辊设有两个且呈上下间隔设置，两个所述压辊之间限定出校正通道；第一支撑座，其前面与所述转动圆盘的后端面转动连接；驱动装置，其设有与所述齿部啮合连接的驱动部。
6.本实用新型至少具有如下的有益效果：转动圆盘的前端面设有两个上下布置的压辊，两个压辊之间限定出校正通道，方便金属板件进入校正通道，完成金属板件扭曲矫正；转动圆盘的后端面与第一支撑座的前面转动连接，促使转动圆盘能相对第一支撑座绕其轴线旋转，转动圆盘绕其外周面设有齿部，并且，驱动装置设有与齿部啮合连接的驱动部，在驱动装置工作时，通过驱动部与齿轮之间的啮合作用，促使驱动装置带动转动圆盘转动，调节两个压辊的转动角度，以此来对金属板件进行扭曲校正，达到消除金属板件应力的目的。
7.作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动装置包括调节杆，所述调节杆与所述第一支撑座转动连接，所述调节杆的外周面设有与所述齿部啮合连接的第一螺纹部。调节杆设有第一螺纹部，调节杆与第一支撑座转动连接，在调节杆转动时，能通过第一螺纹部与齿部啮合，实现转动圆盘的转动角度调节，整体结构简单，质量轻巧，操作简便，制造成本低。
8.作为上述技术方案的进一步改进，应力消除校正机构还包括第一调节器；所述转动圆盘的前端面设有移动座，所述移动座与转动圆盘滑移连接且能相对转动圆盘上下移动，所述移动座设有两个且呈上下间隔设置，两个所述压辊分别与两个所述移动座转动连接，所述第一调节器设有两个且分别与两个所述移动座连接以驱使移动座上下移动。两个压辊分别对应安装于两个移动座上，且能相对移动座绕其轴线旋转，两个移动座呈上下设置且均与转动圆盘的前端面滑动连接，促使两个移动座能上下移动以实现两个压辊相互靠拢或远离，从而完成两个压辊之间的间距调节，以适合对不同厚度的金属板件进行扭曲校
正；第一调节器设置两个以分别驱动两个移动座上下移动。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述第一调节器包括第一调节螺杆和第一安装座；所述第一调节螺杆的一端与所述第一安装座转动连接且能绕上下延伸的轴线转动，第一调节螺杆的另一端具有第一外螺纹部，所述移动座设有与所述第一外螺纹部连接的第一螺孔，所述第一安装座与所述转动圆盘连接。第一调节螺杆与第一安装座转动连接，第一安装座设在转动圆盘上，第一调节螺杆具有第一外螺纹部，并且，移动座设有第一螺孔，第一外螺纹部与第一螺孔螺纹连接，在转动第一调节螺杆时，移动座能够靠近或远离第一调节螺杆，从而实现两个移动座之间的距离调整。整体结构简单，造价低，容易维护。
10.作为上述技术方案的进一步改进，所述转动圆盘的前端面设有限位块，所述限位块设有两个且分别位于所述移动座的左侧和右侧，两个所述限位块与所述转动圆盘的前端面围成卡槽，所述卡槽的两端沿上下方向延伸，所述移动座设在所述卡槽内。两个限位块设在转动圆盘的前端面，且位于移动座的左侧和右侧，两个限位块与转动圆盘的前端面限定出卡槽，移动座设在卡槽内，实现对移动座在前后方向上的限位目的，从而避免因移动座及压辊重量大而导致转动圆盘与移动座之间的连接性变差。
11.作为上述技术方案的进一步改进，应力消除校正机构还包括第二支撑座和第二调节器；所述驱动装置设在所述第一支撑座，所述第二支撑座的前端面与所述第一支撑座的后端面滑移连接且能相对第一支撑座左右移动，所述第二调节器与所述第一支撑座连接以驱使第一支撑座左右移动。第一支撑座的后端面与第二支撑座的前端面滑动连接，在第二调节器的作用下，第一支撑座能相对第二支撑座左右移动，从而调节校正通道在左右方向上的位置；驱动装置设在第一支撑座上，能随第一支撑座移动，并保持驱动装置与转动圆盘的齿部连接。
12.作为上述技术方案的进一步改进，所述第二调节器包括第二调节螺杆和第二安装座；所述第二调节螺杆的一端与所述第一支撑座转动连接且能绕左右延伸的轴线旋转，第二调节螺杆的另一端具有第二外螺纹部，所述第二安装座与所述第二支撑座连接，第二安装座设有与所述第二外螺纹部连接的第二螺孔。第二调节螺杆与第一支撑座转动连接，第二安装座设在第二支撑座上，第二调节螺杆具有第二外螺纹部，第二安装座设有第二螺孔，通过第二外螺纹部和第二螺孔螺纹连接，在转动第二调节螺杆时，能够驱使第一支撑座靠近或远离第二安装座，从而实现第一支撑座在左右方向上的位置调整，具有结构简单、成本低和维护简便的优点。
13.作为上述技术方案的进一步改进，应力消除校正机构还包括第三支撑座和第三调节器；所述第三支撑座的前端面与所述第二支撑座滑移连接且能相对第二支撑座上下移动，所述第三调节器与所述第二支撑座连接以驱使第二支撑座上下移动。第二支撑座的后端面与第三支撑座的前端面滑动连接，在第三调节器的驱使下，第二支撑座能相对第三支撑座上下移动，从而调整校正通道在上下方向上的位置，以增强应力消除校正机构的适用性。
14.作为上述技术方案的进一步改进，所述第三调节器包括第三调节螺杆和第三安装座；所述第三调节螺杆的一端与所述第二支撑座转动连接且能绕上下延伸的轴线旋转，第三调节螺杆的另一端具有第三外螺纹部，所述第三安装座与所述第三支撑座连接，第三安装座设有与所述第三外螺纹部连接的第三螺孔。第三调节螺杆与第二支撑座转动连接，第
三安装座设在第三支撑座上，第三调节螺杆具有第三外螺纹部，第三安装座设有第三螺孔，第三外螺纹部与第三螺孔螺纹连接，在旋转第三调节螺杆时，能驱动第二支撑座靠近或远离第三安装座，从而实现第二支撑座在上下方向上的位置调整，具有整体质量轻巧、拆装简便、维护容易和造价成本低的优点。
15.作为上述技术方案的进一步改进，应力消除校正机构还包括驱动电机、光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪和上位机；所述驱动电机设在所述第一支撑座，驱动电机的输出轴与所述调节杆的一端传动连接，所述光纤光栅传感器设于所述压辊的前方，光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪和上位机依次电连接，所述上位机与所述驱动电机电连接，所述驱动电机为伺服电机。
16.驱动电机设在第一支撑座上并与调节杆传动连接，无需人工转动调节杆，降低转动圆盘的角度调节难度；在压辊的前方设置光纤光栅传感器，光纤光栅传感器能够检测金属板件的扭曲情况，并将采集的光信号数据传输给光纤光栅解调仪，光纤光栅解调仪将光信号数据转换为反射光波长数据，并发送至上位机，上位机对反射光波长数据进行解算，得到金属板件的扭曲变形情况，并控制驱动电机工作，让驱动电机带动转动圆盘顺时针或逆时针转动，以自动调节校正通道的角度，从而对金属板件进行较佳的扭曲校正处理。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；
18.图1是本实用新型实施例所提供的应力消除校正机构的立体图；
19.图2是本实用新型实施例所提供的应力消除校正机构的立体图；
20.图3是本实用新型实施例所提供的应力消除校正机构的主视图。
21.附图中标记如下：100、第一支撑座；110、第一腰型孔；200、调节杆；210、第一螺纹部；220、第一握持部；300、转动圆盘；310、齿部；320、滑轨；330、弧形孔；400、压辊；410、第一调节螺杆；420、移动座；500、限位块；600、第二支撑座；610、第二腰型孔；620、第二调节螺杆；630、第二握持部；700、第三支撑座；710、第三调节螺杆；720、螺母。
具体实施方式
22.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个及以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的
技术特征的先后关系。
25.需要说明的是，附图中x方向是由应力消除校正机构的后侧指向前侧；y方向是由应力消除校正机构的左侧指向右侧；z方向是由应力消除校正机构的下侧指向上侧。
26.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
27.参照图1至图3，下面对本实用新型的应力消除校正机构举出若干实施例。
28.如图1所示，本实用新型实施例一提供了一种应力消除校正机构，应力消除校正机构包括：转动圆盘300、第一支撑座100和驱动装置。
29.其中，转动圆盘300环绕其外周面设有齿部310，转动圆盘300的前端面设有压辊400，压辊400的左端部和右端部均与转动圆盘300通过轴承进行转动连接，促使压辊400能够绕左右延伸的轴线旋转。压辊400设有两个且呈上下间隔设置，两个压辊400之间限定出校正通道，方便金属板件进入校正通道内，在压辊400施以的压力作用下，消除金属板件的应力。
30.第一支撑座100的前面与转动圆盘300的后端面转动连接，如通过轴承。在本实施例中，转动圆盘300设有弧形孔330，弧形孔330设有两个，两个弧形孔330分别位于转动圆盘300的左侧和右侧，且关于转动圆盘300的中心左右对称，第一支撑座100设有紧固螺栓，紧固螺栓穿过弧形孔330后与第一支撑座100的连接孔进行螺纹连接。拧松紧固螺栓，调节转动圆盘300相对第一支撑座100的角度后，再将紧固螺栓拧紧，促使转动圆盘300相对第一支撑座100固定。
31.驱动装置设有与齿部310啮合连接的驱动部，在驱动部的带动作用下，转动圆盘300绕前后延伸的轴线旋转一定的角度。
32.在本实施例中，驱动装置包括调节杆200，调节杆200可以通过轴承与第一支撑座100转动连接，调节杆200的外周面设有与齿部310啮合连接的第一螺纹部210，在顺时针或逆时针转动调节杆200，能够驱使转动圆盘300顺时针或逆时针旋转一定角度，进而调整校正通道的角度，对金属板件进行扭曲校正，消除金属板件的应力。调节杆200可以是蜗杆，可以设在转动圆盘300的上方，并能绕左右延伸的轴线旋转。
33.调节杆200远离第一螺纹部210的一端设有第一握持部220，第一握持部220可以是手柄，方便工作人员握住手柄进行转动。
34.驱动装置采用如此结构，促使应力消除校正机构整体结构简单，造价低，容易维护。
35.将该应力消除校正机构安装于辊轧机上，第一支撑座100通过螺栓固定在辊轧机上，应力消除校正机构位于辊轧机的滚轮的后方，促使应力消除校正机构能对滚压成型的板件产品进行应力消除。
36.在辊轧机工作中，通过多组滚轮对金属板件进行滚压成型，然后利用冲切机构，将一条长直状的金属板件剪切出一条条长度统一的板件产品。由于金属板件比较宽，在横截面上容易发生扭曲变形，工作人员检查板件产品的扭曲变形情况，然后调整校正通道的角度，以消除金属板件的应力，从而避免产生更多的板件不良品。
37.在其他一些实施例中，驱动装置可以是电机，电机的输出轴与齿轮连接，该齿轮与
转动圆盘300的齿部310啮合连接，在电机运行时，能驱使转动圆盘300自动旋转，节省人力。
38.进一步的，应力消除校正机构还包括第一调节器。
39.转动圆盘300的前端面设有移动座420，移动座420通过滑轨滑块结构与转动圆盘300滑移连接且能相对转动圆盘300上下移动，在本实施例中，转动圆盘300设有滑轨320，滑轨320的两端沿上下方向延伸。移动座420设有两个且呈上下间隔设置，两个压辊400分别与两个移动座420通过轴承进行转动连接。
40.第一调节器设有两个且分别与两个移动座420连接以驱使移动座420上下移动。在本实施例中，第一调节器包括第一调节螺杆410和第一安装座。第一调节螺杆410的一端可以通过轴承与第一安装座转动连接且能绕上下延伸的轴线转动，第一调节螺杆410的一端可以为四棱柱、六棱柱(可以使用扳手转动)或者手柄，方便工作人员对第一调节螺杆410的一端进行转动操作。第一调节螺杆410的另一端具有第一外螺纹部，移动座420设有与第一外螺纹部连接的第一螺孔，第一螺孔与第一外螺纹部进行螺纹连接。第一安装座与转动圆盘300可以通过焊接工艺或螺栓进行连接。
41.通过转动第一调节螺杆410，驱使两个移动座420上下移动以实现两个压辊400之间的间距调节，以适合对不同厚度的金属板件进行扭曲校正。
42.在其他一些实施例中，第一调节器可以是伸缩气缸、丝杆和电机的组合等。
43.进一步的，转动圆盘300的前端面设有限位块500，限位块500设有两个且分别位于移动座420的左侧和右侧，限位块500通过螺栓安装在移动座420上。限位块500从俯视角度看呈l形，两个限位块500与转动圆盘300的前端面围成卡槽，卡槽的两端沿上下方向延伸，移动座420设在卡槽内，移动座420受到限位块500对其施以向后的作用力，实现对移动座420在前后方向上的限位目的，从而避免因移动座420及压辊400重量大而导致转动圆盘300与移动座420之间的连接性变差，如导致移动座420与转动圆盘300之间的滑轨滑块结构的寿命大大缩短。
44.进一步的，如图1、图2和图3所示，应力消除校正机构还包括第二支撑座600和第二调节器。
45.第二支撑座600的前端面与第一支撑座100的后端面可以通过滑轨滑块结构进行滑移连接且能相对第一支撑座100左右移动。在本实施例中，第二支撑座600设有锁定螺栓，第一支撑座100设有第一腰型孔110，第一腰型孔110设有四个且分别位于第一支撑座100的四个边角处，第一腰型孔110的两端沿左右延伸，锁定螺栓穿过第一腰型孔110后与第二支撑座600的连接孔螺纹连接。
46.在调节好第一支撑座100相对第二支撑座600的左右位置后，将锁定螺栓进行锁紧，促使第一支撑座100与第二支撑座600固定，实现校正通道在左右方向上的位置调节。
47.驱动装置设在第一支撑座100，能随第一支撑座100移动，并保持驱动装置与转动圆盘300的齿部310连接。
48.第二调节器与第一支撑座100连接以驱使第一支撑座100左右移动。在本实施例中，第二调节器包括第二调节螺杆620和第二安装座。第二调节螺杆620的一端与第一支撑座100可以通过轴承转动连接且能绕左右延伸的轴线旋转，在本实施例中，第一支撑座100设有连接块，连接块设有卡槽，第二调节螺杆620的一端设于卡槽内，第二调节螺杆620能绕其左右延伸的轴线转动。第二调节螺杆620的另一端具有第二外螺纹部，第二安装座通过螺
栓与第二支撑座600连接，第二安装座设有与第二外螺纹部连接的第二螺孔。
49.第二调节螺杆620靠近第二外螺纹部的一端设有第二握持部630，第二握持部630可以是手柄，方便工作人员握着手柄进行转动。在本实施例中，第二握持部630和第一握持部220位于同一侧，如位于转动圆盘300的右侧。
50.当然，不排除采用四棱柱或六棱柱代替第二握持部630，方便工作人员使用扳手操作。
51.在其他一些实施例中，第二调节器可以是电机和丝杆的组合，电机的输出轴驱动丝杆旋转，丝杆与第一支撑座100螺纹连接。
52.进一步的，应力消除校正机构还包括第三支撑座700和第三调节器。第三支撑座700的前端面与第二支撑座600的后端面通过滑轨滑块结构进行滑移连接且能相对第二支撑座600上下移动。在本实施例中，第三支撑座700设有锁定螺栓，第二支撑座600设有第二腰型孔610，第二腰型孔610设有四个且分别位于第三支撑座700的四个边角处，第二腰型孔610的两端沿上下方向延伸，锁定螺栓穿过第二腰型孔610后与第三支撑座700的连接孔螺纹连接。
53.在调节好第二支撑座600相对第三支撑座700的上下位置后，将锁定螺栓进行锁紧，促使第二支撑座600与第三支撑座700固定，实现校正通道在上下方向上的位置调整。
54.第三调节器与第二支撑座600连接以驱使第二支撑座600上下移动。在本实施例中，第三调节器包括第三调节螺杆710和第三安装座；第三调节螺杆710的一端与第二支撑座600通过轴承进行转动连接且能绕上下延伸的轴线旋转，在本实施例中，第二支撑座600设有连接块，该连接块设有卡槽，第三调节螺杆710的一端设于卡槽内，第三调节螺杆710能绕其上下延伸的轴线转动，第三调节螺杆710位于第二支撑座600的上方。第三调节螺杆710的另一端具有第三外螺纹部，第三安装座通过螺栓与第三支撑座700连接，第三安装座设有与第三外螺纹部连接的第三螺孔。
55.在本实施例中，第三调节螺杆710连接有螺母720，螺母720位于第三安装座的上方，在第三调节螺杆710的拉力作用下，螺母720与第三安装座的顶面抵接。在使用扳手转动螺母720时，此时，螺母720始终与第三安装座接触，在螺母720顺时针转动过程中，第三调节螺杆710能带动第二支撑座600上升；在螺母720逆时针转动过程中，第三调节螺杆710能带动第二支撑座600下移。
56.在其他一些实施例中，第三调节螺杆710靠近第三外螺纹部的一端(也即上端)设有手柄，方便工作人员握着手柄转动第三调节螺杆710。
57.另外，本实用新型实施例二提供一种应力消除校正机构，其与实施例一的区别在于：应力消除校正机构还包括驱动电机。
58.驱动电机通过螺栓设在第一支撑座100上，驱动电机的输出轴与调节杆200的一端可以通过联轴器传动连接。在驱动电机运行时，利用驱动电机的输出轴来带动调节杆200旋转，无需人工转动调节杆200，降低转动圆盘300的角度调节难度，省时省力。进一步的，驱动电机可以是伺服电机，能够精确控制转动圆盘300的转动角度。
59.另外，本实用新型实施例三提供一种应力消除校正机构，其与实施例二的区别在于：应力消除校正机构还包括光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪和上位机。
60.光纤光栅传感器设于压辊400的前方，且位于辊轧机的滚轮的后方，光纤光栅传感
器可以实现对温度、应变、应力、位移等物理量的直接测量，能够对滚压成型的板件产品进行应变检测。
61.光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪和上位机通过电缆依次电连接，实现数据传递。上位机与驱动电机电连接，能控制驱动电机工作，驱动电机为伺服电机。
62.在本实施例中，光纤光栅传感器可以设在板件产品的上方。利用光纤光栅传感器解调设备采集并记录光纤光栅信号，并将光纤光栅传感器中心波长信号转变为测点应变值。
63.光纤光栅传感器能够检测金属板件的扭曲情况，并将采集的光信号数据传输给光纤光栅解调仪，光纤光栅解调仪将光信号数据转换为反射光波长数据，并发送至上位机，上位机对反射光波长数据进行解算，得到金属板件的扭曲变形情况，并控制驱动电机工作，让驱动电机带动转动圆盘顺时针或逆时针转动，以自动调节校正通道的角度，从而对金属板件进行较佳的扭曲校正处理。
64.以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。