专利名称：轧机微尺度可控开/闭复合辊系的制作方法
技术领域：
本发明涉及冶金机械技术领域，尤其是小直径工作辊大型高速铝箔轧机和冷热宽带钢轧机辊系。
90年代引进的2200铝箔中轧机(英DAVY公司制造，工作辊和支承辊直径分别为φ280mm和φ1000mm，轧制速度为1800mpm)，其工作辊止推轴承采用双列角接触球轴承，由SKF公司提供。由于该轴承受结构空间的限制而规格小，且辊系微尺度行为失控而实际工作寿命异常低，平均不到150小时，同时轧机因抗振性能差而被迫降速运行，降低轧机生产率和产品质量，增加产品成本，长期困扰生产。
综观国内外高速轧机止推轴承载荷及控制水平的研究历史，目前精密板带和铝箔轧机的轴向力同轧制力比值可以控制到最小至0.02。可是，2200铝箔高速中轧机要实现轴向力和轧制力比值小于0.003才能使双列角接触球轴承确保3500小时(即半年)的工作寿命。
本发明的目的在于提供一种大型高速铝箔轧机或板带轧机工作辊微尺度可控开/闭复合辊系，它具有轴向力在线实时控制和更换轧辊及轧制运行场合不同要求的间隙控制性能，使轧机高速运行，提高产品产量和质量，降低成本。
一种轧机微尺度可控开/闭复合辊系(见
图1、图2、图3及图4)，包括工作辊(1)、工作辊轴承座(2)、工作辊轴向力在线监测系统等组成，其特征在于在工作辊轴承座(2)的轧件出口侧安装调节器I，在轧件入口侧安装紧锁器II，在工作辊(1)操纵侧轴承座外端与止推轴承相接触的透盖III凸缘环内侧粘贴耐高温电阻应变片(12)，其引线与工作辊轴向力在线监测系统相连接，适时测量作用于工作辊的单向轴向力大小，以实现零或最小允许交叉角可视控制目的；所说的调节器I的蜗杆(3)和蜗轮(4)安装在工作辊轴承座(2)内轧件出口侧，蜗轮(4)的内细牙螺纹与侧压螺柱(5)的细牙螺纹相啮合，球面脚垫(6)通过螺钉固定在侧压螺柱(5)上，相对机架窗口立柱内侧表面通过它移动轴承座以微量调整工作辊和支承辊轴线的交叉角大小，实现零或最小允许交叉角控制；所说的紧锁器II的相应啮合的蜗杆(7)和蜗轮(8)安装在工作辊轴承座(2)内轧件入口侧，蜗轮(8)的内粗牙螺纹与侧压螺柱(9)的粗牙螺纹相啮合，球面脚垫(10)通过螺钉固定在侧压螺柱(9)上，相对机架窗口立柱内侧表面快速消除更换轧辊装卸所需的间隙，锁定轴承座的零或最小允许交叉角位置，在轧制时使轴承座在机架窗口内处于无间隙状态。当更换轧辊时打开紧锁器形成有隙状态，以适应轴承座与机架窗口间(轧制方向)有隙(更换轧辊)和无隙(轧制运行)两个不同要求；在紧锁器II上安装热补偿碟形弹簧(11)以消除轴承座受热膨胀抱死主轴承(四列滚子轴承)的可能性。
附图及实施例图1轧机微尺度可控开/闭复合辊系图2该辊系轴承座的调节器I—蜗轮蜗杆侧压螺柱(细牙)机构图3该辊系轴承座的紧锁器II—蜗轮蜗杆侧压螺柱(粗牙)机构图4该辊系轴承座传感器透盖图1是本发明公开的一个实施例。工作辊两端安装四列短圆柱滚动轴承和双列角接触球轴承。其轴承座轧件出口侧装设交叉角调节器以调节工作辊和支承辊轴线交叉角，其入口侧装设紧锁器以适应更换轧辊和运行两种状态的不同间隙要求。在操纵侧的轴承座上装设带有在线监测轴向力传感器的透盖。实践证明本微尺度可控开/闭复合辊系，实现零或最小允许交叉角控制并将止推滚动轴承所承受的轴向力同轧制力比值控制在0.003以下，消除异常超大轴向力引发的止推轴承短寿烧损事故而确保3500小时工作寿命，减小其轴承座振动或摆动，因而，提高轧机抗振性能。该辊系不仅结构上不同于一般交叉轧机的交叉机构而灵巧，而且在用途上也不同。即一般轧机交叉机构用于改善板形而该辊系用于控制轴向力为最小。
权利要求
1.一种轧机微尺度可控开/闭复合辊系，包括工作辊(1)、工作辊轴承座(2)、工作辊轴向力在线监测系统等组成；其特征在于在工作辊轴承座(2)的轧件出口侧安装调节器I，在轧件入口侧安装紧锁器II，在工作辊(1)操纵侧轴承座外端与止推轴承相接触的透盖凸缘环内侧粘贴耐高温电阻应变片(12)，其引线与工作辊轴向力在线监测系统相连接。
2.根据权利要求1所述的复合辊系，其特征在于所说的调节器I的蜗杆(3)和蜗轮(4)安装在工作辊轴承座(2)内轧件出口侧，蜗轮(4)的内细牙螺纹与侧压螺柱(5)的细牙螺纹相啮合，球面脚垫(6)通过螺钉固定在侧压螺柱(5)上。
3.根据权利要求1所述的复合辊系，其特征在于所说的紧锁器II的相应啮合的蜗杆(7)和蜗轮(8)安装在工作辊轴承座(2)内轧件入口侧，蜗轮(8)的内粗牙螺纹与侧压螺柱(9)的粗牙螺纹相啮合，球面脚垫(10)通过螺钉固定在侧压螺柱(9)上。
4.根据权利要求1所述的复合辊系，其特征在于在紧锁器II上安装热补偿碟形弹簧(11)。
全文摘要
本发明涉及冶金机械技术领域。该辊系工作辊轴承座轧件出口侧安装轧辊交叉角调节器I,入口侧安装紧锁器II,其操纵侧轴承座外端安装在线监测轴向力用的传感器(压头)透盖III,在紧锁器内安放热补偿碟形弹簧IV。从而,该辊系具有对轴向力、轧机振动和热补偿控制性能。本发明为灵巧的轧机工作辊和支承辊轴线交叉角控制和消除该轴承座和机架窗口之间侧隙的辊系,用于实现轴向力最小或改变作用方向,提高轧机抗振性能,实现高速轧制。
文档编号B21B37/00GK1344594SQ0112608
公开日2002年4月17日 申请日期2001年8月20日 优先权日2001年8月20日
发明者申光宪, 束学道, 李明, 左大为, 刘德义, 孙向东, 苗源, 孙艳华, 辛越 申请人:燕山大学