专利名称：轧机及其自动伸缩型万向联轴器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轧机传动设备，尤其涉及一种轧机及其自动伸缩型万向联轴器。
背景技术：
轧机是实现金属轧制过程的设备，其命名方式繁多，但大多均由轧辊、轧机牌坊、轴承包、轴承、工作台、轧钢导卫、轨座、轧辊调整装置、上轧辊平衡装置和换辊装置等组成。
对于短应力轧机而言，其换辊时，需要带伸缩型万向联轴器的轧辊扁头套从轧辊扁头脱出，然后才能吊装辊系换辊，而该种万向联轴器的伸缩通常需要借助人工或行车等工器具使其伸长或缩短，此时费时费力，操作不方便。发明内容
本发明的目的在于提供一种自动伸缩型万向联轴器，以解决现有伸缩型万向联轴器存在的需要借助人工或行车等工器具使其伸长或缩短，从而导致费时费力、操作不方便等问题。
本发明的另一目的在于提供一种轧机，其具有自动伸缩型万向联轴器，以解决现有轧机存在的换辊操作费时费力等问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种自动伸缩型万向联轴器，其包括轧辊扁头套、第一法兰叉头总成、第二法兰叉头总成、轴套，所述轧辊扁头套固定于所述第一法兰叉头总成的第一端，所述轴套固定于所述第二法兰叉头总成的第一端，其中，还包括:花键轴总成，包括:缸筒，第一端密封以作为缸尾且固定连接于所述第一法兰叉头总成的第二端；活塞，设于所述缸筒中；缸头， 设于所述缸筒的第二端；活塞杆，第一端固定于所述活塞，第二端穿过所述缸头并可活动地连接于所述第二法兰叉头总成的第二端；花键套总成，包括:花键套，呈筒状结构，第一端固定于所述第二法兰叉头总成的第二端，第二端套设于所述缸筒上且通过花键副与所述缸筒连接配合。
其中，优选地，还包括:限位套，呈环状，套设于所述活塞和所述缸头之间的所述活塞杆上，以防止所述花键套总成从所述缸筒上脱落。
其中，优选地，所述活塞把所述缸筒的内部空腔分割为有杆腔和无杆腔，在所述缸筒的侧壁设置有两个液压油路，分别与所述有杆腔和所述无杆腔连通，在所述缸尾的侧面分别设置有与所述有杆腔连通的有杆腔油口和与所述无杆腔连通的无杆腔油口。
其中，优选地，所述缸头处设有环绕所述活塞杆的密封压盖。
其中，优选地，所述花键套总成还包括法兰，所述花键套的第一端通过所述法兰固定于所述第二法兰叉头总成的第二端。
其中，优选地，所述法兰的中心设有万向轴承，所述活塞杆的第二端穿过所述万向轴承和一弹性垫并由一螺母将所述活塞杆的第二端固定锁紧于所述万向轴承。
其中，优选地，所述活塞杆的第二端依次穿过一第一弹性垫、所述法兰的中心和一第二弹性垫并由一螺母将所述活塞杆的第二端固定锁紧于所述法兰的中心。
其中，优选地，所述花键副为渐开线花键或矩形花键。
在上述自动伸缩型万向联轴器中，优选:在所述有杆腔油口和所述无杆腔油口上分别安装有快速接头。
为了解决上述问题，本发明提供一种轧机，包括伸缩型万向联轴器，其中，所述伸缩型万向联轴器为所述任一自动伸缩型万向联轴器。
本发明提供的自动伸缩型万向联轴器包括花键轴总成和花键套总成内部装配有油缸，可以实现自动缩短，不仅操控方便，自动化程度较高，劳动强度小，而且辅助时间少，工作效率高。
图1为本发明的自动伸缩型万向联轴器优选实施例的主视结构示意图2为沿图1中A-A线的剖视结构示意图。
附图标记的含义如下:
I 轧辊扁头套； 21、22 法兰叉头总成； 3 花键轴总成
4 花键套总成； 5 轴套；
31 缸尾；32 缸筒；33 活塞； 34活塞杆；
35 限位套； 36 缸头； 37 密封压盖；
341 关节轴承；342 弹性垫；343 圆螺母；
321、322 快速接头；
301 液压油路；302 无杆腔；303 有杆腔；
41 花键套；42 法兰。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步详细说明。
图1和图2示出了本发明的自动伸缩型万向联轴器优选实施例的结构，如图所示，本优选实施例包括轧辊扁头套1、法兰叉头总成21、法兰叉头总成22、花键轴总成3、花键套总成4和轴套5。轧辊扁头套I通过法兰连接的方式固定于法兰叉头总成21的第一端，轴套5通过法兰连接的方式固定于法兰叉头总成22的第一端。花键轴总成3、花键套总成4连接于法兰叉头总成21、法 兰叉头总成22之间。
进一步具体而言，如图1和图2所示，本优选实施例的花键轴总成3包括缸尾31、缸筒32、活塞33、活塞杆34、限位套35、缸头36、密封压盖37等。缸筒32如常规呈筒状，其第一端内部密封以作为缸尾31，缸筒32第一端的外侧缘向周围延伸通过法兰连接方式固定连接于法兰叉头总成21的第二端。活塞33设于缸筒32中，以进行往复运动，并把缸筒32的内部空腔分割为有杆腔303和无杆腔302 (实际结构为花键轴总成3的花键轴是空心轴，空心轴的内腔作为油缸的缸筒32)。缸头36设于缸筒32的第二端，为了增加缸头36和活塞杆34之间的密封性，缸头36处设有环绕活塞杆34设置的密封压盖37。活塞杆34的第一端固定于活塞33，第二端穿过缸头36、密封压盖37，并可活动地连接于法兰叉头总成22的第二端，活塞杆34可活动地连接于法兰叉头总成22便于适应本优选实施例运转中交变负荷的工作环境。
花键套总成4包括花键套41和法兰42。其中，花键套41呈筒状结构，第一端通过法兰42固定于法兰叉头总成22的第二端，第二端套设于缸筒32上且通过花键副与缸筒32连接配合，花键副可以为渐开线花键或矩形花键。从总体来看，结构如下:花键轴总成3和花键套总成4内部装配有油缸，即花键轴总成3的花键轴是空心轴，空心轴的内腔作为油缸的缸筒。
为了防止花键套41从缸筒32上滑落，同时保证花键套41与缸筒32花键副连接有一定的配合长度，确保花键套41与缸筒32花键副连接在万向联轴器自动伸出到最大位置时有足够的刚度，从而延长自动伸缩型万向联轴器的使用寿命，本优选实施例还包括限位套35，其呈环状，套设于活塞33和缸头36之间的活塞杆34上，限位套35可以与缸头36固定连接，也可以与活塞33固定，或者自由套设于活塞杆34上。
为了更合理的配置液压油路，在缸尾31处，缸筒32的与有杆腔303连通的有杆腔油口和与无杆腔302连通的无杆腔油口设于缸尾31的侧面，并且有杆腔油口通过贯穿缸筒32侧壁的液压油路301与有杆腔303连通。应用时，可以在有杆腔油口、无杆腔油口分别安装快速接头321、322。
在本优选实施例中，法兰42的中心设有万向轴承341，活塞杆34的第二端穿过万向轴承341和弹性垫342 (例如橡胶垫)并由一螺母343 (例如圆螺母)将活塞杆34的第二端固定锁紧于万向轴承341。
在另一实施例中，活塞杆34的第二端可以依次穿过一第一弹性垫、法兰42的中心和一第二弹性垫并由一螺 母将活塞杆34的第二端固定锁紧于法兰42的中心，从而避免万向轴承的使用，同时也实现了活塞杆34的第二端和法兰叉头总成22的可活动地连接。
在将图1和图2所不优选实施例应用于一轧机时,将原有轧机的伸缩型万向联轴器替换为该自动伸缩型万向联轴器优选实施例即可。
安装有图1和图2所示的自动伸缩型万向联轴器优选实施例的轧机换辊时，通过无杆腔302的油口安装的快速接头322打入压力油、同时通过有杆腔303的快速接头321回油，活塞杆34实现伸长；反之，通过有杆腔303的快速接头321打入压力油，同时通过无杆腔302的快速接头322回油，活塞杆34实现缩回。
另外，图1和图2所示的自动伸缩型万向联轴器优选实施例的缸筒内装配的活塞、活塞杆和限位套，以及缸尾、缸头和密封压盖等可参照油缸的加工制作标准和结构形式，保证花键轴总成和花键套总成内部装配的油缸加工精度、表面粗燥度和使用性能。快换接头、密封等液压元件要符合国家有关液压通用技术要求，保证性能可靠，使用寿命长。
综上，本发明的有益之处在于:设计合理、结构紧凑，工作性能可靠，不仅操控方便，自动化程度较高，劳动强度小，而且辅助时间少，提高机组的作业率，经济效益显著。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
权利要求
1.一种自动伸缩型万向联轴器，包括轧辊扁头套、第一法兰叉头总成、第二法兰叉头总成、轴套，所述轧辊扁头套固定于所述第一法兰叉头总成的第一端，所述轴套固定于所述第二法兰叉头总成的第一端，其特征在于，还包括: 花键轴总成，包括: 缸筒，所述缸筒的第一端密封以作为缸尾且固定连接于所述第一法兰叉头总成的第二端; 活塞，设于所述缸筒中； 缸头，设于所述缸筒的第二端； 活塞杆，第一端固定于所述活塞，第二端穿过所述缸头并可活动地连接于所述第二法兰叉头总成的第二端； 花键套总成，包括: 花键套，呈筒状结构，第一端固定于所述第二法兰叉头总成的第二端，第二端套设于所述缸筒上且通过花键副与所述缸筒连接配合。
2.根据权利要求1所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于，还包括: 限位套，呈环状，套设于所述活塞和所述缸头之间的所述活塞杆上，以防止所述花键套总成从所述缸筒上脱落。
3.根据权利要求1所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述活塞把所述缸筒的内部空腔分割为有杆腔和无杆腔， 在所述缸筒的侧壁设置有两个液压油路，分别与所述有杆腔和所述无杆腔连通，在所述缸尾的侧面分别设置有与所述有杆腔连通的有杆腔油口和与所述无杆腔连通的无杆腔油口。
4.根据权利要求1所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述缸头处设有环绕所述活塞杆的密封压盖。
5.根据权利要求1所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述花键套总成还包括法兰，所述花键套的第一端通过所述法兰固定于所述第二法兰叉头总成的第二端。
6.根据权利要求5所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述法兰的中心设有万向轴承，所述活塞杆的第二端穿过所述万向轴承和一弹性垫并由一螺母将所述活塞杆的第二端固定锁紧于所述万向轴承。
7.根据权利要求5所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述活塞杆的第二端依次穿过一第一弹性垫、所述法兰的中心和一第二弹性垫并由一螺母将所述活塞杆的第二端固定锁紧于所述法兰的中心。
8.根据权利要求1所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述花键副为渐开线花键或矩形花键。
9.根据权利要求3所述的自动伸缩型万向联轴器，其特征在于， 在所述有杆腔油口和所述无杆腔油口上分别安装有快速接头。
10.一种轧机，包括伸缩型万向联轴器，其特征在于， 所述伸缩型万向联轴器为权利要求1-9任一所述的自动伸缩型万向联轴器。
全文摘要
本发明提供一种轧机及其自动伸缩型万向联轴器，该自动伸缩型万向联轴器包括轧辊扁头套、第一法兰叉头总成、第二法兰叉头总成、轴套，轧辊扁头套固定于第一法兰叉头总成的第一端，轴套固定于第二法兰叉头总成的第一端，其中，还包括花键轴总成，包括缸筒，第一端密封以作为缸尾且固定连接于第一法兰叉头总成的第二端；活塞，设于缸筒中；缸头，设于缸筒的第二端；活塞杆，第一端固定于活塞，第二端穿过缸头并可活动地连接于第二法兰叉头总成的第二端；花键套总成，包括花键套，呈筒状结构，第一端固定于第二法兰叉头总成的第二端，第二端套设于缸筒上且通过花键副与缸筒连接配合。本发明可实现自动缩短，操控方便，自动化程度较高。
文档编号B21B35/14GK103230938SQ20131013139
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月16日 优先权日2013年4月16日
发明者李春兴, 吕智勇, 杨建华 申请人:莱芜钢铁集团有限公司