专利名称：立置式中厚钢板冷床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将轧后经过矫直的钢板，在空气中自然冷却的中厚钢板冷床。
冷床的作用是将轧制后经过矫直后的钢板在空气中自然冷却；连接轧制生产线与剪切生产线并均衡轧制生产线与剪切生产线的生产率。在轧制生产线与剪切生产线之间起缓冲作用。目前中厚板冷床有四种形式拨爪式冷床、运载链式冷床、盘辊式冷床、步进式冷床。拨爪式冷床是由一定间距的钢轨(或格栅板)组成的台架与带爪式拖运机组成。其带爪式拖运机有两种一种是链条拨爪拖运机，一种是钢绳拨爪拖运机。这种冷床结构简单，造价便宜。但钢板在台架上滑动，易划伤钢板下表面，且散热慢，冷却效率低，面积利用率低，故近年来已被逐渐改造。运载链条式冷床是用大型链条有节奏地将钢板托起使之向前运送。然后放在固定的滑轨上。因钢板与链条没有相对滑动，防止了钢板下表面划伤。但是这种冷床的链条直接与温度很高的钢板接触，并且链条是在固定的导向滑轨上滑动。因此链条磨损严重，易发生故障。盘辊式冷床是由若干根由电机单独驱动的轴组成。每根轴固定着一定数目的直径为700mm左右的大轮盘。轴上的大轮盘是交错分布的，大轮盘下有支撑托轮以保证冷床的平面度。这种冷床的特、点是钢板与大轮盘接触线短，辐射散热面大。大轮盘与钢板基本没有相对滑动，钢板下表面不易划伤，钢板冷却均匀，内应力小。钢板可正反向运动，分组运动以调节冷床冷却能力。但这种冷床设备制造安装复杂，投资大(较拨爪冷床高80％)。步进式冷床是由具有良好平面性的固定托架和分组活动的活动托架组成。使其上下和前后活动达到输送钢板的目的。其特点是钢板与托架没有任何摩擦，因而钢板下表面不会划伤。钢板冷却快、均匀、平面度好。钢板可前后运送便于操作。但是设备制造安装复杂，投资大(比盘辊式冷床还大)。
本实用新型的目的是提供一种冷却速度快，冷却均匀、冷却面积利用率高，能保证钢板平面度要求，占地面积小、投资少的中厚钢板冷床。
本实用新型的目的是这样实现的当被冷却钢板进入输入辊道并停在适当的位置，由上料装置将其竖立起，同时将其移送到冷床的输入端，由冷床的夹持装置将其夹持往，垂直立于冷床上，并水平做步进式移动。在移动中达到钢板(以下被冷却钢板简称钢板)冷却的目的。钢板移动至冷床输出端由下料装置将其放平，同时移到输出辊道上。
本实用新型由以下实施例及附图作详细说明。
图1、图2是立置式中厚钢板冷床的附图，图1为俯视图，图2是图1的A-A剖面。
图3、图5是冷床输入端附图。图3是图2的B-B剖面。图5是图3的D-D剖面。
图4、图6是冷床输出端附图。图4是图2的C-C剖面。图6是图4的E-E剖面。
图7、图8、图9是夹持装置附图。图9是图7的F-F剖面。图8是图9的G-G剖面。
图10、图11、图12是上料装置附图。图11是图10的H-H剖面。图12是图10的I-I剖面。
图13、图14是下料装置的附图，图14是图13的J-J剖面。
如图1、图2所示立置式中厚板冷床由上料装置(2)，冷床(3)、下料装置(5)组成。上料装置(2)、冷床(3)、夹持装置(7)、下料装置(5)停在图2中实线所示位置。当钢板(4)停在输入辊道(1)上适当位置(即钢板被送至冷床时最少有两个夹持装置能夹持住的位置)，上料装置(2)与冷床(3)同时启动。上料装置(2)与夹持装置(7)同时到达图2中的双点划线所示位置，冷床夹持装置将钢板夹持住，垂直立于冷床上。这时上料装置停止运动而夹持装置继续运动，到达实线所示的位置停止。上料装置(2)返回实线所示位置停止，等待下一块钢板。上料装置(2)每启动一次，冷床的夹持装置(7)移动一个夹持装置的间距。在冷床的输出端部，夹持装置(7)将已冷却的钢板靠在下料装置(5)上停止运动。启动下料装置将钢板放平送到输出辊道(6)上，此时下料装置如图2中双点划线所示。当输出辊道将钢板送离输出辊道后下料装置返回图2实线所示位置。这时下一个夹持装置可将下一块钢板移至输出端部靠在下料装置上，冷床上摆满钢板后，每上一块钢板同时下一块钢板。冷床的停车由夹持装置在输出端部的位置控制。冷床的启动与下料装置的位置联锁，即下料装置不处于图中实线位置，冷床不能启动。上料装置的启动与冷床启动联锁，即同时启动，如果输入辊道暂没有钢板，而冷床需要动作，此时联锁应能断开，使冷床能单独启动。冷床的启动由输入端操作。冷床的夹持装置如图7所示由两个相互铰接并有两个行走轮(22)的支架(21)组成。作为铰支点的轴(24)与链条(23)连接。钢板被夹持在两支架中间，重量落在两支架(21)铰接点上，利用钢板自重使铰接点即轴(24)下移。行走轮(22)在轨道上，两支架(21)绕铰接点转动，将钢板夹持住。两支架(21)的夹持空隙上小下大即靠近铰接点处的空隙大。所以该夹持装置可夹持一定范围厚度的钢板。轨道是水平的。则钢板被垂直立于冷床上。在链条(23)的牵引下钢板水平移动。移动速度与钢板宽度及夹持装置行走轮轴距有关，不能在夹持装置移动的开始或停止时由于钢板的惯性使夹持装置张开。要始终夹住钢板。如图1-图6所示，被动链轮(10)顺时针转动，夹持装置在支承横梁(11)下部向冷床输入端运动。前轮(15)进入被动端换向装置(8)的槽形轨道并压迫轨道分配器(17)。使轨道分配器(17)位于图5中实线位置，将换向装置(8)的槽形轨道的入口封闭。夹持装置的后轮(18)沿被动端换向装置(8)外侧滚动并压迫轨道分配器(17)，使其位于图5中双点划线所示位置。使槽形轨道入口打开，下一个夹持装置的前轮进入槽形轨道。每一个夹持装置通过被动端换向装置轨道分配器(17)动作一次。轨道分配器的重心在圆弧形一端，在自由状态下使换向装置(8)的槽形轨道入口封闭。夹持装置的前轮(15)沿槽形轨道继续向上滚动顶开槽形轨道出口处轨道分配器(16)到达支承横梁上部。夹持装置的后轮(18)沿被动端换向装置外侧滚动至上部，通过轨道分配器(16)到达支承横梁上部。夹持装置沿支承横梁到达冷床输出端，即链轮装置的主动端。如图6所示，夹持装置前轮(15)到达主动端换向装置(12)的圆弧段入口处压迫轨道分配器(20)进入槽形轨道。同时主动端换向装置(12)水平段入口处轨道分配器(19)打开，夹持装置后轮(18)进入主动端换向装置水平段槽形轨道入口。后轮(18)进入槽形轨道压迫轨道分配器(19)使水平段入口封闭。主动端换向装置的轨道分配器同时开闭(轨道分配器(19)、(20)用连杆联锁，图中未画)。下一个夹持装置的前轮(15)通过轨道分配器(19)到达主动端换向装置圆弧段，压迫轨道分配器(20)使两个槽形轨道入口同时打开，使该夹持装置的后轮(18)进入水平段入口。每个夹持装置通过主动端换向装置轨道分配器(19)、(20)都要动作一次。主动端换向装置与被动端换向装置的作用是当夹持装置位于主动端或被动端时，与该夹持装置连接的那段链条咬合在链轮上，即夹持装置的铰接点随链轮作圆周运动，换向装置使该夹持装置的前后轮进入不同的轨道，从而使夹持装置在换向时按一定的规律张开、夹持。冷床的链条装置如图3、图4所示；主动链轮(13)与主动轴(14)固定，主动轴(14)是一长轴至少有两个主动链轮(13)固定在同一主动轴(14)上，以保证夹持同一块钢板的夹持装置同步运动，并保持在一条直线上。从动链轮(10)与从动轴(9)可相对转动。主动端换向装置(12)位于支承横梁(11)两侧套在主动轴上(14)上，主动轴可与其相对转动。被动端换向装置(8)也位于支承横梁(11)两侧，套于被动轴(9)上，被动轴(9)与其不相对转动。每条支承横梁(11)由两排柱子支承。冷床下部的链条及夹持装置由两排柱子之间通过。上料装置如图10、图11及图12所示曲柄(30)与通轴(29)固定，连杆(31)与曲柄(30)、摆臂(25)铰接。摆臂的另一端与滚轮(32)、齿条杆(34)通过滚轮轴(33)连接，可相对转动。滚轮(32)沿滑轨(26)的槽形轨道滚动。链轮(28)与通轴(29)固定，并与链条(27)、链轮(39)组成链传动。链轮(39)与齿轮(37)固定在轴(38)上，齿轮(37)与齿条杆(34)啮合。轮(36)位于齿轮(37)两侧固定在轴(38)上与压轮(35)共同起到保证齿轮(37)与齿条杆(34)的啮合间隙，并对齿条杆(34)起导向作用。通轴(29)顺时针转动摆臂(25)竖起，同时通过链条(27)带动链轮(39)及齿轮(37)转动使齿条杆(34)水平移动，滚轮(32)在滑轨的槽形道里滚动。由于摆臂与齿条杆(34)及滚轮(32)连接在一起，所以摆臂在竖起的同时水平移动。将输入辊道上的钢板竖起并水平移送到冷床。若干套这样的装置固定在一根通轴(29)上，所以上料装置的所有摆臂(25)同步运动。摆臂(25)到达极限位置时停止转动，然后逆时针转动，摆臂返回起始位置，处于输入辊道(1)的辊道缝里。图12中(40)是轴承座。下料装置如图13、图14所示曲柄(42)与通轴(47)固定，连杆(41)与摆臂(43)、曲柄(42)铰接。摆臂的另一端与齿条杆(51)滚轮(44)相连接，可相对转动。滚轮(44)在槽形轨道(45)内滚动。链轮(48)与通轴(47)固定，链轮(55)与齿轮(52)固定在轴(53)上。链轮(48)、链条(46)与链轮(55)组成链传动。齿轮(52)与齿条杆(51)啮合。轮(54)与压轮(49)保证保证齿轮(52)与齿条杆(51)的啮合间隙和齿条杆(51)的导向作用。以上结构及动作与上料装置相同。不同之处是下料装置的摆臂(43)的底部有钩用于托住钢板。摆臂(43)放平后钩部要低于输出辊道的(6)的上辊面。所以槽形轨道(45)是弯曲的，齿条杆(51)运动时要摆动。压轮(49)与轴(53)用连杆(50)连接，连杆与压轮(49)、轴(53)都可相对转动，以满足齿条杆(51)的摆动。当通轴(47)顺时针转动时，摆臂(43)放平并水平移动，将托在摆臂钩部的钢板水平放到输出辊道(6)上。此是时摆臂处于图13中双点划线所示位置。钢板送离输出辊道后，通轴(47)逆时针转动，使摆臂位于图13实线所示位置。图14中(56)是轴承座。
与现有冷床相比较立置式中厚钢板冷床的上料装置的摆臂上装有小轮子，钢板板上冷床时钢板与摆臂部有少量滚动摩擦，钢板下边缘与滑轨滑动摩擦。夹持装置与钢板间无摩擦，下料装置与钢板无摩擦。钢板表面划伤优于盘辊式冷床，接近步进式冷床。以宽3米的钢板为例，立置式中厚钢板冷床的摆放间距为1.5米，与盘辊式冷床或步进式冷床的摆放量相比，可增加1倍，与拨爪式冷床相比可增加1.5～2倍。由于钢板按一定间距垂直立于冷床上，钢板之间的狭缝增强空气的流通，钢板与夹持装置只有几点接触，钢板冷却速度与均匀性优于现有冷床，冷床本身的散热性也优于现有冷床。现有冷床需要大面积的盘辊、辊道、固定台架、活动台架，而这些设备平面度要求高，安装较困难。立置式中厚钢板冷床只需要2～3条支承随横梁，每条支承横梁有两条轨道，所以减轻了设备重量，制造安装简单。与冷却能力相同的现有冷床相比，输入输出辊道可减少一半。减少投资。
权利要求1.一种立置式中厚钢板冷床，其特征在于由摆臂在往复摆动的同时其摆动中心往复移动的上料、下料装置及夹持装置能水平移动的冷床组成；上料装置位于输入辊道下面并与冷床输入端相接，下料装置位于输出辊道下面并与冷床输出端相接，冷床位于上料装置与下料装置之间；被冷却钢板由冷床的夹持装置夹持垂直于冷床上移动。
2.根据权利要求1所述的位置式中厚钢板冷床，其特征在于上料装置由通轴及若干曲柄、连杆、摆臂、滚轮、链轮、链条、齿轮、齿条杆、滑轨组成，连杆两端分别与摆臂及固定在通轴上的曲柄相铰接，摆臂的另一端通过滚轮轴与滚轮及齿条杆相连接，滚轮在滑轨的槽形轨道里滚动；主动链轮固定在通轴上，被动链轮与齿轮固定在同一轴上，齿轮与齿条杆啮合；通轴转动时曲柄、连杆使摆臂绕与齿条杆铰接的铰接点摆动，链轮链条带动齿条杆使摆臂在摆动的过程中作为摆动中心的铰接点沿滑轨的槽形轨道移动；滑轨一端与冷床输入端相接，另一端位于输入辊道的辊缝里；若干套这样的装置固定在一根通轴上，故这些摆臂同步运动。
3.根据权利要求1所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于冷床由链轮、链条、支承横梁组成；链轮装在支承横梁上；支承横梁的主动链轮端的两侧有主动端换向装置套于主动链轮轴上，主动链轮与主动链轮轴固定，主动端换向装置与支承横梁固连；支承横梁被动链轮端两侧有被动端换向装置套于被动链轮轴上，被动链轮轴与被动链轮可相对转动，被动链轮轴及被动端换向装置与支承横梁固连；链条上等间距铰接若干夹持装置由链条牵引在支承横梁上移动，在链条的松边即冷床下部夹持装置则悬挂于链条上，经主动端换向装置及被动端换向装置，随链条作封闭式运动；链轮位于支承横梁的中心线上；每条支承横梁的夹持装置由一条链条牵引。
4.根据权利要求3所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于链轮位于支承横梁两侧，每条支承横梁上的夹持装置由两条链条牵引。
5.根据权利要求3所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于夹持装置是由两个相互铰接并各有两个行走轮的支架组成；其作为铰支点的销轴与链条连接，行走轮的轴与销轴平行；被冷却钢板夹持在两支架中间，落在铰支点上。
6.根据权利要求3所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于主动端换向装置是由两块各有一条有两个入口一个出口的槽形轨道的板状金属组成；两个入口各有一个杆状轨道分配器，一个轨道分配器铰接于水平段入口靠近冷床端部侧，该轨道分配器可使水平段入口开闭；另一个轨道分配器铰接于圆弧段入口上侧，该轨道分配器可使圆弧段入口开闭；槽形轨道位于支承横梁两侧相互对称。
7.根据权利要求6所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于两个轨道分配器由连杆相互联锁，使两个入口同时开闭。
8.根据权利要求3所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于被动端换向装置是由两块各有一条有一个入口和一个出口的槽形轨道的板状金属组成；入口和出口各一个轨道分配器相铰接；位于入口处的轨道分配器铰接点一侧为圆弧形，另一侧为直的，重心在圆弧形一侧，在自由状态下该轨道分配器将槽形轨道入口封闭；位于出口处的轨道分配器的入口是直的；轨道分配器铰接于槽形轨道入口及出口靠近冷床端部的一侧；槽形轨道位于支承横梁两侧相互对称。
9.根据权利要求1所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于下料装置由通轴及若干曲柄、连杆、摆臂、滚轮、链轮、链条、齿轮、齿条杆、槽形轨道组成；连杆两端分别与摆臂及固定在通轴上的曲柄相铰接；摆臂的另一端通过滚轮轴与滚轮，及齿条杆相连接，滚轮在槽形轨道中滚动；主动链轮固定在通轴上，被动链轮与齿轮固定在同一轴上，齿轮与齿条杆啮合；通轴转动时曲柄连杆使摆臂绕其与齿条杆连接的连接点摆动，链轮、链条带动齿轮、齿条杆使摆臂在摆动的过程中其作为摆动中心的连接点沿槽形轨道移动；槽形轨道的一端位于输出辊道的辊缝里，另一端与冷床输出端相接；若干套这样的装置固定在一根通轴上，故这些摆臂同步运动。
10.根据权利要求1所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于上料装置的启动与冷床启动联锁即同时启动，冷床的启动与下料装置所处的位置联锁即下料装置的摆臂不处于竖立起的位置，冷床不能启动，这些联锁也可断开单独启动；冷床的停车由夹持装置在输出端的位置控制。
11.根据权利要求1所述的立置式中厚钢板冷床，其特征在于每块被冷却钢板至少由两个夹持装置夹持。
专利摘要本实用新型是立置式中厚钢板冷床由上料装置(2)、冷床(3)、下料装置(5)组成。其中冷床的链条(4)按一定间距连接着若干由两个带行走轮的支架铰接而成的夹持装置(7)。上料装置将输入辊道(1)上的钢板(4)竖起并送到冷床输入端夹持装置将其夹持住，垂直立于冷床上。链条牵引着夹持装置做步进式运动。在冷床输出端，下料装置将钢板放平并送到输出辊道(6)上。立置式中厚钢板冷床的摆放量比现有冷床多一倍，并能保证钢板平面度。钢板表面无划伤。
文档编号B21B43/00GK2249644SQ9520942
公开日1997年3月19日 申请日期1995年4月23日 优先权日1995年4月23日
发明者张勇, 韩萍, 韩立华 申请人:韩萍