专利名称：钢轨输送预弯装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢轨弯曲装置，尤其是一种热轧生产线上热轧钢轨的冷却和矫直前 的钢轨输送预弯装置。
技术背景目前，在钢轨热轧生产过程中，钢轨热轧成型后，因钢轨不均匀冷却，当钢轨冷却到一 定温度后，钢轨将有向钢轨的头部或底部方向弯曲的趋势，使钢轨在纵向方向产生较大的弯 曲变形，即通常人们所说的矫直前弯曲。为了提高钢轨矫直平直度，有效降低钢轨矫直后的 残余应力和表面损伤缺陷，达到用户对钢轨平直度、表面质量和外观以及内在品质的要求， 并使钢轨在矫直机入口处可靠地横向移送和便于矫直机进料，必须控制和降低钢轨矫直前的 弯曲度。由于钢轨头部和底部热收縮面积不同，受热应力的影响，钢轨从轧制温度冷却到室温， 将形成钢轨头部向底部的巨大弯曲变形。经大量的生产实践和研究分析，在钢轨冷却前，对 钢轨进行反向预弯，可吸收其释放的热应力，可降低钢轨冷却后的弯曲变形量，保证冷却后 钢轨的全长平直度达到便于进料的理想状态。即在钢轨输入矫直机进行矫直前，利用设置在 冷床前的钢轨输送预弯装置对钢轨进行反向预弯，使钢轨在矫直后达到较高的平直度指标， 并减少钢轨矫直后残余应力，所以，钢轨热轧生产线的热轧机和冷床间设置有钢轨输送预弯 装置。原有的钢轨输送预弯装置，包括沿钢轨轧制的出钢方向布置的至少三个预弯单元，该每 个预弯单元包括如下零部件升降油缸，通过曲柄连杆机构与横梁连接，横梁上安装有预弯 小车；电动机，通过链传动机构与横梁连接，链传动机构的链轮安装在横梁两侧的支座上， 链传动机构的链条位于横梁内并与预弯小车连接；预弯头连接在预弯小车上，预弯头设置有 预弯工作面，预弯工作面上设置有与钢轨底部相适应的约束结构。原有的钢轨输送预弯装置的工作过程是这样的钢轨从热轧机出来，即被置于预弯小车上并被预弯头约束住钢轨底部，升降油缸带动曲柄连杆机构动作，预弯小车及钢轨被抬高， 然后电动机驱动链传动机构动作，预弯小车上的预弯头约束着钢轨底部，使钢轨跟随预弯小 车一起沿横梁水平运动，实现钢轨从钢轨底部向钢轨头部的预弯，升降油缸再次动作，带动 预弯小车和预弯头下降，钢轨被降低至冷床进料位置。虽然一般情形下，热轧后的钢轨将有向钢轨的头部或底部方向弯曲的趋势，但由于钢轨 的冷却弯曲变形过程是极为复杂的，其弯曲的大小和方向受到较多因素的影响，因此，研究 灵活调整、易于控制的钢轨输送预弯装置，获得理想的反向预弯曲线是实现钢轨冷却后弯曲 度控制的关键，也是进一步提高钢轨生产质量对生产设备的要求。而原有的钢轨输送预弯装置仅能实现从钢轨底部向钢轨头部的单向预弯，并且预弯曲线 不易精确控制。在更换轧件品种为不需要预弯的轧件如H型钢时，需要拆卸下所有的预弯头 ，工人劳动强度大。实用新型内容为了克服现有钢轨输送预弯装置只能单向预弯的不足，本实用新型所要解决的技术问题 是提供一种可以实现双向预弯的钢轨输送预弯装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是钢轨输送预弯装置，包括沿钢轨轧制 的出钢方向布置的至少三个预弯单元，该每个预弯单元包括预弯小车和预弯头，预弯小车通 过链传动机构与电动机连接，预弯头的预弯工作面上设置有与钢轨底部和钢轨头部相适应的 约束结构。由于钢轨头部和钢轨底部均能受到预弯头的约束，因此，能够实现钢轨的双向预弯，并 且预弯不受钢轨出钢方向的限制。本实用新型的有益效果是通过将预弯头改造为对钢轨底部和钢轨头部的约束结构，无 论钢轨头部朝向如何均可以预弯，即实现了钢轨的双向预弯；每个预弯单元根据预设的预弯 曲线单独控制预弯行程，可以实现精确、稳定、圆滑、均匀的钢轨预弯曲线；根据不同定尺 长度的钢轨需求，可变换预弯单元的位置和个数，实现25米 150米不同长度定尺钢轨的预 弯；预弯头与预弯小车采用活动连接，可以很方便的实现钢轨生产与H型钢生产的转换；预 弯输送同步进行，避免了钢轨在冷床步进梁臂条上的划伤。
图l是原有预弯头的示意图。图2是预弯单元的示意图。图3是钢轨轨头朝向图面下方的预弯示意图。图4是钢轨轨头朝向图面上方的预弯示意图。图5是预弯小车及预弯头的结构示意图。图6是预弯头翻转到预弯小车内的示意图。图中标记为，l为升降油缸，2为曲柄连杆机构，3为横梁，4为预弯小车，5为预弯头，51为预弯工作面，52为输送工作面，6为电动机，7为链传动机构，8为主动链轮支座，9 为双凹槽结构，IO为钢轨底部，ll为钢轨头部，12为旋转编码器，13为空腔，14为输送销孔 ，24为预弯销孔，1 5为曲柄，16为连杆，17为升降框架，18为被动链轮支座，19为链条， 20为输送辊道；A指输送辊道送进方向，B指预弯小车的运行方向。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明。如图2、图5、图6所示，本实用新型的钢轨输送预弯装置，包括沿钢轨轧制的出钢方向 布置的至少三个预弯单元，该每个预弯单元包括预弯小车4和预弯头5，预弯小车4通过链传 动机构7与电动机6连接，预弯头5的预弯工作面51上设置有与钢轨底部和钢轨头部相适应的 约束结构。为了钢轨的卡入和输送方便，该约束结构采用设置在预弯工作面51上与钢轨底部10和钢 轨头部11形状相适应的双凹槽结构9。为了便于对各预弯单元的位置进行精确控制，在电动机6和链传动机构7的主动链轮之间 安装有旋转编码器12，可以单独控制单个预弯单元的行程，从而按照预设的预弯曲线对钢轨 进行预弯。钢轨生产线一般也用于生产如H型钢等轧件，但H型钢由于断面金属量对称，冷却后不易 发生弯曲，所以对H型钢等不需要预弯的轧件，只需要将其输送入冷床即可，此时的轧件输 送预弯装置变成轧件输送装置。采用原来的钢轨输送预弯装置时，在生产H型钢时必须卸下 所有的预弯头，才能利用预弯小车输送轧件。为了便于生产线在生产钢轨和H型钢等各种轧件品种时的更换方便，减少工作量，将预 弯头5与预弯小车4的连接方式变为活动连接。该活动连接可以采用滑动连接，并在预弯头5和预弯小车4的对应位置设置有固定装置， 当钢轨输送预弯装置需要作为轧件输送装置时，只需要将预弯头5滑动至预弯小车4的一端， 并由固定装置固定，则此时预弯小车4的其它上表面作为轧件的支承面。采用滑动连接时，预弯小车的制造相对麻烦一些，需要设置滑槽，而预弯头的滑动面的 加工要求也要高一些。如图6所示，为了制造方便和降低成本，该活动连接采用转动连接，如图6所示，预弯头 5铰接在预弯小车4上，预弯小车4上设置有与预弯头5的外轮廓尺寸相适应的空腔13，且预弯 头5和预弯小车4的对应位置设置有固定装置。为了方便将预弯头5约束在预弯小车4的空腔13内，所述固定装置采用销和销孔。图5示5出在预弯头的预弯工作面51上设置有预弯销孔24，输送工作面52上设置有输送销孔14，它们 至预弯头铰接点的距离是相同的，大小也可以相同，同时，在预弯小车4的对应位置也设置 有与预弯销孔24和输送销孔14相应的孔，当预弯头5翻转出、入空腔13到位后，将销插入固定。为适应预弯和输送等不同的生产需求，如图5和图6所示，预弯头5设置有输送工作面52 ，输送工作面52与预弯小车4的上表面在预弯头5翻转入空腔13时处于同一平面上，所以能使 同一生产线在生产钢轨、H型钢等不同轧件品种之间方便地进行转换，并且提高了转换效率对于生产不同定长的钢轨时，可以对钢轨输送预弯装置增加或减少预弯单元，预弯单元 的数量和相对位置的不同组合，即可实现不同长度定尺钢轨的预弯。当然，也就能实现不同 长度其他轧件的输送。
权利要求1.钢轨输送预弯装置，包括沿钢轨轧制的出钢方向布置的至少三个预弯单元，该每个预弯单元包括预弯小车(4)和预弯头(5)，预弯小车(4)通过链传动机构(7)与电动机(6)连接，其特征是预弯头(5)的预弯工作面(51)上设置有与钢轨底部和钢轨头部相适应的约束结构。
专利摘要本实用新型涉及一种钢轨弯曲装置，为了解决在钢轨热轧生产中钢轨只能单向预弯的技术问题，本实用新型提供了一种钢轨输送预弯装置，包括沿钢轨轧制的出钢方向布置的至少三个预弯单元，该每个预弯单元包括预弯小车和预弯头，预弯头的预弯工作面上设置有与钢轨底部和钢轨头部相适应的约束结构。预弯头可翻转入预弯小车内。每个预弯单元的行程由旋转编码器精确控制，可对不同定长钢轨实现灵活多变的预弯曲线，并能同时兼顾预弯轧件如钢轨和非预弯轧件如H型钢等不同生产品种快速转换的生产需求。
文档编号B21B15/00GK201164851SQ20072020116
公开日2008年12月17日 申请日期2007年10月17日 优先权日2007年10月17日
发明者龙 丁, 胡晴莽, 陈亚平 申请人:攀枝花新钢钒股份有限公司