专利名称：铅带收卷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及带状金属的收卷设备，尤其是一种铅带收卷装置。
背景技术：
完成轧制的金属带，通常采用收卷装置进行收卷，以利于保存和运输。收卷装置通常包括机架、卷筒、驱动机构，卷筒安装在机架上并在驱动机构的驱动下绕轴自转，卷筒包括中空的筒体、分别安装在筒体轴向两端的挡板。在收卷过程中，金属带卷固定在卷筒上，通过卷筒的自转带动金属带卷绕。具体的，在收卷初始时，将金属带的头部固定在卷筒上；随卷取的进行，通过金属带自身将其头部裹紧，从而保证在整个卷取过程中金属带和卷筒的相对固定。 通常，在初始时采用皮带助卷机构将金属带的头部固定在卷筒上。皮带助卷机构包括小车、安装在小车上的无头皮带及其带轮，无头皮带在带轮作用下呈三角形。工作时，首先移动小车，使得无头皮带与卷筒相邻的边同卷筒筒体紧贴并形成V形；然后，无头皮带位于卷筒下方的部分在升降带轮的作用下上升，通过无头皮带实现对卷筒筒体的C形包裹；同时，在上述过程中，无头皮带通过张紧带轮的作用保持绷紧。金属带头部通过C形的开口插入无头皮带和筒体之间，在无头皮带张力作用下实现与筒体的固定；由于无头皮带对筒体的包裹呈C形，能够保证首圈金属带的卷取；随卷取的进行，无头皮带在升降带轮的作用下逐步调整，以适应包裹形状的变化。当卷取一定圈数，使得金属带头部能够通过自身固定后，升降带轮复位，无头皮带随小车移动撤出。但上述皮带助卷机构依靠皮带的张力将金属带与卷筒抱紧，由于铅带较软且铅带的自润滑性较好，如果皮带的张力过小，铅带与卷筒、铅带与铅带之间容易打滑，难以实现铅带和卷筒的固定；如果皮带的张力过大，会导致铅带受压变形。因此，目前针对铅带的收卷，在初始时通常采用人工方式实现助卷。具体的说，首先将卷筒通过轴安装在龙门机架上，龙门机架和传送辊道之间间隔一定的距离；在生产一定长度的铅带后，通过人工的方式将铅带的带头部固定在卷筒上，并通过人工进行卷取；在卷取一定圈数后，龙门机架和传送辊道之间的铅带悬空，在悬空铅带自重作用下铅带张紧，在铅带张紧力作用下，卷筒上的铅带收紧并通过铅带自身实现头部和卷筒的固定；最后，开启驱动装置驱动卷筒转动实现自动收卷。但由于铅带的润滑性较好、密度极大，操作人员在卷铅带时，铅带与卷筒、铅带与铅带之间容易打滑；且铅带抗拉强度极低，无法实现大张力卷取，为了实现铅带头部的固定，人工卷取的圈数多，因此，操作极为困难，且容易导致铅带撕裂、变形等。尤其是，随铅带宽度的增加，单位长度铅带的自重增大，因此操作难度进一步增大；需要进一步增大人工卷取的圈数，难以适应连轧的生产节奏；同时，龙门机架和传送辊道之间悬空铅带的自重增加，导致该处铅带存在受拉变形甚至断带的风险。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够方便的实现铅带头部和卷筒固定，避免采用人工助卷的铅带收卷装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是铅带收卷装置，包括收卷机构，所述收卷机构包括机架、卷筒、驱动机构，所述卷筒安装在机架上并在驱动机构的驱动下绕轴自转，所述卷筒包括中空的筒体、分别安装在筒体轴向两端的挡板，所述卷筒两挡板之间的筒体上设置有容铅带插入筒体中空腔的开口，所述开口的长度方向平行于卷筒轴向；所述筒体中空腔内安装有用于夹持固定插入中空腔的铅带头部的铅带夹持装置。进一步的，设置有插入筒体中空腔的支撑轴，所述铅带夹持装置包括与筒体相对固定的固定件和与支撑轴相配合的活动件，通过支撑轴驱动活动件调节固定件和活动件之间的径向间隙。作为一种优选，所述活动件是随支撑轴转动的凸轮，所述固定件是筒体自身；所述凸轮沿支撑轴周向包括渐变段和支撑段，所述渐变段对应的凸轮外径渐变且最大外径同筒体内径之差小于铅带厚度、最小外径同筒体内径之差大于铅带厚度，沿支撑轴转动方向所述渐变段对应的凸轮外径递减；所述支撑段对应的凸轮外径等于筒体内径。 作为一种优选，所述机架与两挡板相对应的位置上分别设置有至少三个与挡板相配合的支承辊，所述卷筒通过挡板安装在机架上；其中至少一个支承辊与驱动机构相连，所述驱动机构通过支承辊驱动卷筒绕轴自转。作为另一种优选，所述卷筒经支撑轴通过筒体安装在机架上，且所述驱动机构通过支撑轴驱动卷筒绕轴自转。进一步的，所述机架包括机架本体、移动机架和移动机架的导轨，所述机架本体包括位于卷筒轴向一侧用于安装驱动机构的驱动机构机架、位于卷筒轴向一侧并与支撑轴沿支撑轴轴向导向配合的支撑轴滑动支架、分别位于卷筒轴向两侧用于支撑固定支撑轴的支撑轴支架，所述移动机架包括小车、安装在小车上用于升降卷筒的升降平台。进一步的，所述驱动机构位于卷筒的轴向一侧，所述支撑轴滑动支架位于卷筒的轴向另一侧，设置有安装在支撑轴滑动支架上与支撑轴轴向固定并转动配合的支撑轴推拉机构；所述支撑轴轴向两端中相对支撑轴滑动支架的另一端同驱动机构可拆卸连接。进一步的，设置有安装在机架上并位于卷筒上方用于将铅带导入开口的铅带导向结构。作为一种优选，所述铅带导向结构远离卷筒的一端与机架铰接，设置有驱动铅带导向结构绕铰接轴摆动的摆动驱动机构。进一步的，沿铅带传送方向设置有至少两个收卷机构，设置有与各收卷机构相对应的辊道，各相邻辊道通过铅带导向结构连接；沿铅带传送方向首个收卷机构的前方设置有铅带定尺机构和铅带剪断机构。本实用新型的有益效果是收卷时，首先将铅带头部通过筒体上的开口插入筒体中空腔，然后在中空腔内通过铅带夹持装置实现铅带头部和筒体的固定连接，之后即可开启驱动机构对铅带进行自动收卷，能够方便的实现铅带头部和卷筒固定，避免了人工助卷的采用；在整个卷取过程中，铅带头部均通过铅带夹持装置同筒体固定连接，能够完全地避免铅带打滑，卷取紧密、收卷效果好；同时，在开启驱动机构对铅带进行自动收卷前，无需人工卷取，无需通过悬空铅带的自重对人工卷取的铅带进行收紧，因此机架设置的自由度更高，能够避免铅带悬空。因此，整个卷取过程省时省力，操作难度低，能够适应连轧的生产节奏，极大的避免了铅带的撕裂、变形、断带等风险。
图I是本实用新型铅带收卷装置收卷机构的结构示意图；[0013]图2是本实用新型铅带收卷装置两收卷机构的布置示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。铅带收卷装置，包括收卷机构，所述收卷机构包括机架10、卷筒20、驱动机构30，所述卷筒20安装在机架10上并在驱动机构30的驱动下绕轴自转，所述卷筒20包括中空的筒体21、分别安装在筒体21轴向两端的挡板22，所述卷筒20两挡板22之间的筒体21上设置有容铅带插入筒体21中空腔的开口 23，所述开口 23的长度方向平行于卷筒20轴向；所述筒体21中空腔内安装有用于夹持固定插入中空腔的铅带头部的铅带夹持装置。收卷时，首先将铅带头部通过筒体21上的开口 23插入筒体21中空腔，然后在中空腔内通过铅带夹持装置实现铅带头部和筒体21的固定连接，之后即可开启驱动机构30对铅带进行自动收卷，能够方便的实现铅带头部和卷筒20固定，避免了人工助卷的采用；在整个卷取过程中，铅带头部均通过铅带夹持装置同筒体21固定连接，能够完全地避免铅带打滑，卷取紧密、收卷效果好；同时，在开启驱动机构30对铅带进行自动收卷前，无需人工卷取，无需通过悬空铅带的自重对人工卷取的铅带进行收紧，因此机架10设置的自由度更高，能够避免铅带悬空。因此，整个卷取过程省时省力，操作难度低，能够适应连轧的生产节奏，极大的避免了铅带的撕裂、变形、断带等风险。上述铅带夹持装置可以有多种实施方式，如位于中空腔内并安装在筒体21上、通过人工、电机、气缸等驱动的虎钳、锁扣、夹子等；但卷筒20为旋转结构，电机、气缸与外部的电连接等的均需要采用旋转接头，而人工操作较为繁琐。因此，作为一种优选的方式，设置有插入筒体21中空腔的支撑轴41，所述铅带夹持装置包括与筒体21相对固定的固定件和与支撑轴41相配合的活动件，通过支撑轴41驱动活动件调节固定件和活动件之间的径向间隙。使用时，通过支撑轴41和筒体21的相对运动，驱动活动件相对固定件运动，进而适当活动件和固定件之间的径向间隙由大于铅带厚度变为小于铅带厚度，从而自动的将铅带夹紧。支撑轴41和筒体21的相对运动可以是转动也可以是轴向运动。在如图所示的实例中，如图I、图2所示，所述活动件是随支撑轴41转动的凸轮42，所述固定件是筒体21自身；所述凸轮42沿支撑轴41周向包括渐变段和支撑段，所述渐变段对应的凸轮42外径渐变且最大外径同筒体21内径之差小于铅带厚度、最小外径同筒体21内径之差大于铅带厚度，沿支撑轴41转动方向所述渐变段对应的凸轮42外径递减；所述支撑段对应的凸轮42外径等于筒体21内径，该铅带夹持装置的结构最为简单，实现成本低，且夹持效果好。上述卷筒20可以通过挡板22安装在机架I上，如所述机架10与两挡板22相对应的位置上分别设置有至少三个与挡板22相配合的支承辊，所述卷筒20通过挡板22安装在机架10上；其中至少一个支承辊与驱动机构30相连，所述驱动机构30通过支承辊驱动卷筒20绕轴自转，该结构驱动卷筒20转动所需的驱动力较小，能够降低能耗，节约成本，且卷筒20的起吊方便，但需要人工转动支撑轴41现实铅带的夹紧。为了进一步简化操作，在如图所示的实例中所述卷筒20经支撑轴41通过筒体21安装在机架10上，且所述驱动机构30通过支撑轴41驱动卷筒20绕轴自转。初始时，驱动机构30驱动支撑轴41相对筒体21转动，凸轮42随支撑轴41转动，随凸轮42的转动凸轮42、铅带头部和筒体21由间隙配合变为紧配合，进而通过支撑轴41带动卷筒20绕轴自转。机架10可以采用任何结构，但应当满足卷筒的更换安装，如包括安装驱动机构30的驱动机构机架、安装卷筒20的移动机架和移动机架的导轨，支撑轴41和驱动机构30可拆卸连接。为了实现支撑轴41抽出，支撑轴41和驱动机构30之间除了可以采用可拆卸连接外，也可以采用伸缩式接轴。在如图所示的实例中，如图2所示，为了减少备用支撑轴41和凸轮42的数量，所述机架10包括机架本体、移动机架和移动机架的导轨16，所述机架本体包括位于卷筒20轴向一侧用于安装驱动机构30的驱动机构机架11、位于卷筒2轴向一侧并与支撑轴41沿支
撑轴41轴向导向配合的支撑轴滑动支架12、分别位于卷筒20轴向两侧用于支撑固定支撑轴41的支撑轴支架13，所述移动机架包括小车14、安装在小车14上用于升降卷筒20的升降平台15。在完成卷取后，首先通过升降平台15支撑卷筒20，然后通过拆除支撑轴41和驱动机构30的连接并沿支撑轴滑动支架12抽出支撑轴41，最后沿导轨16拉出移动机架更换卷筒20。为了实现支撑轴41的自动推拉，进一步的方便操作，所述驱动机构30位于卷筒20的轴向一侧，所述支撑轴滑动支架12位于卷筒20的轴向另一侧，设置有安装在支撑轴滑动支架12上与支撑轴41轴向固定并转动配合的支撑轴推拉机构16 ;所述支撑轴41轴向两端中相对支撑轴滑动支架12的另一端同驱动机构30可拆卸连接。在如图所示的实例中，如图2所示，具体的，所述驱动机构30包括电机31、与电机31相连的减速器32、与减速器32相连的传动轴33，传动轴33经平衡支架34安装在驱动机构机架11上，传动轴33和支撑轴41上分别设置有插接配合的扁头和扁头孔；所述支撑轴推拉机构16采用油缸构成，支撑轴41与支撑轴推拉机构16相邻一端为台阶状并设置有环形限位槽，支撑轴推拉机构16通过径向剖分式套筒和支撑轴5相连，套筒内设置有卡入环形限位槽的限位环。为了快速准确的将铅带头部插入筒体21中空腔内，设设置有安装在机架10上并位于卷筒20上方用于将铅带导入开口 23的铅带导向结构50。在如图所示的实例中，如图I所示，为了能够调整铅带导向机构50的导向方向，所述铅带导向结构50远离卷筒20的一端与机架10铰接，设置有驱动铅带导向结构50绕铰接轴摆动的摆动驱动机构60。具体的，摆动驱动机构60采用油缸构成。进一步的，为了实现持续的收卷作业，提高收卷的效率，适应于连铸连轧的生产节奏，沿铅带传送方向设置有至少两个收卷机构，设置有与各收卷机构相对应的辊道，各相邻辊道通过铅带导向结构50连接；沿铅带传送方向首个收卷机构的前方设置有铅带定尺机构71和铅带剪断机构72。在如图所示的实例中，设置有两个收卷机构，使用时，通过铅带定尺机构71控制收卷的铅带长度，当收卷长度达到要求后，利用铅带剪断机构72将铅带切断；通过铅带导向结构50连通或断开两收卷机构的辊道，使得之后的铅带进入另一卷取机构进行卷取，从而实现持续不间断的收卷作业，提高了收卷的效率。
权利要求1.铅带收卷装置，包括收卷机构，所述收卷机构包括机架(10)、卷筒(20)、驱动机构(30)，所述卷筒(20)安装在机架(10)上并在驱动机构(30)的驱动下绕轴自转，所述卷筒(20)包括中空的筒体(21)、分别安装在筒体(21)轴向两端的挡板(22)，其特征在于所述卷筒(20)两挡板(22)之间的筒体(21)上设置有容铅带插入筒体(21)中空腔的开ロ(23)，所述开ロ(23)的长度方向平行于卷筒(20)轴向；所述筒体(21)中空腔内安装有用于夹持固定插入中空腔的铅带头部的铅带夹持装置。
2.如权利要求I所述的铅带收卷装置，其特征在于设置有插入筒体(21)中空腔的支撑轴(41)，所述铅带夹持装置包括与筒体(21)相对固定的固定件和与支撑轴(41)相配合的活动件，通过支撑轴(41)驱动活动件调节固定件和活动件之间的径向间隙。
3.如权利要求2所述的铅带收卷装置，其特征在于所述活动件是随支撑轴(41)转动的凸轮(42)，所述固定件是筒体(21)自身；所述凸轮(42)沿支撑轴(41)周向包括渐变段和支撑段，所述渐变段对应的凸轮(42)外径渐变且最大外径同筒体(21)内径之差小于铅带厚度、最小外径同筒体(21)内径之差大于铅带厚度，沿支撑轴(41)转动方向所述渐变段对应的凸轮(42)外径递减；所述支撑段对应的凸轮(42)外径等于筒体(21)内径。
4.如权利要求1、2或3所述的铅带收卷装置，其特征在干所述机架(10)与两挡板(22)相对应的位置上分別设置有至少三个与挡板(22)相配合的支承辊，所述卷筒(20)通过挡板(22)安装在机架(10)上；其中至少ー个支承辊与驱动机构(30)相连，所述驱动机构(30)通过支承辊驱动卷筒(20)绕轴自转。
5.如权利要求2或3所述的铅带收卷装置，其特征在于所述卷筒(20)经支撑轴(41)通过筒体(21)安装在机架(10)上，且所述驱动机构(30)通过支撑轴(41)驱动卷筒(20)绕 轴自转。
6.如权利要求5所述的铅带收卷装置，其特征在干所述机架(10)包括机架本体、移动机架和移动机架的导轨(16)，所述机架本体包括位于卷筒(20)轴向ー侧用于安装驱动机构(30)的驱动机构机架(11)、位于卷筒(2)轴向ー侧并与支撑轴(41)沿支撑轴(41)轴向导向配合的支撑轴滑动支架(12)、分别位于卷筒(20)轴向两侧用于支撑固定支撑轴(41)的支撑轴支架(13)，所述移动机架包括小车(14)、安装在小车(14)上用于升降卷筒(20)的升降平台(15)。
7.如权利要求6所述的铅带收卷装置，其特征在于所述驱动机构(30)位于卷筒(20)的轴向ー侧，所述支撑轴滑动支架(12)位于卷筒(20)的轴向另ー侧，设置有安装在支撑轴滑动支架(12)上与支撑轴(41)轴向固定并转动配合的支撑轴推拉机构(16);所述支撑轴(41)轴向两端中相对支撑轴滑动支架(12)的另一端同驱动机构(30)可拆卸连接。
8.根据权利要求I所述的铅带收卷装置，其特征在于设置有安装在机架(10)上并位于卷筒(20)上方用于将铅带导入开ロ(23)的铅带导向结构(50)。
9.根据权利要求8所述的铅带收卷装置，其特征在于所述铅带导向结构(50)远离卷筒(20)的一端与机架(10)铰接，设置有驱动铅带导向结构(50)绕铰接轴摆动的摆动驱动机构(60) ο
10.根据权利要求9所述的铅带收卷装置，其特征在于沿铅带传送方向设置有至少两个收卷机构，设置有与各收卷机构相对应的辊道，各相邻辊道通过铅带导向结构(50)连接；沿铅带传送方向首个收卷机构的前方设置有铅带定尺机构(71)和铅带剪断机构(72)。
专利摘要本实用新型公开了一种能够方便的实现铅带头部和卷筒固定，避免采用人工助卷的铅带收卷装置。该铅带收卷装置，包括收卷机构，所述收卷机构包括机架、卷筒、驱动机构，所述卷筒包括中空的筒体、分别安装在筒体轴向两端的挡板，所述卷筒两挡板之间的筒体上设置有容铅带插入筒体中空腔的开口，所述开口的长度方向平行于卷筒轴向；所述筒体中空腔内安装有用于夹持固定插入中空腔的铅带头部的铅带夹持装置。该收卷装置能够方便的实现铅带头部和卷筒固定，避免了人工助卷的采用；能够完全地避免铅带打滑，卷取紧密、收卷效果好。通过设置多个收卷机构，可实现持续不间断的收卷作业，提高收卷的效率。适合金属带，尤其是铅带的卷取。
文档编号B21C47/06GK202461176SQ20112057162
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者冯旭龙, 唐晓东 申请人:冯旭龙, 德阳宏广科技有限公司