一种可旋转分离的轧机及其分离方法与流程

本发明涉及轧机技术领域，尤其涉及一种可旋转分离的轧机及其分离方法。

背景技术：

在板材以及管材的生产过程中，为获取不同型号的产品，需更换不同型号的轧辊。而现有技术中的轧机，其轧辊一般通过螺栓等多种形式的锁紧零件固定于机架上，当需要更换轧辊时，需人工对各锁紧零件进行拆卸，进而更换合适的轧辊，并重新安装上述各锁紧零件，整个更换过程基本全部依靠人力，劳动强度大，且耗费时间较长，不利于生产线的连续生产。

因此，如何提供一种可快速更换轧辊的轧机，仍是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可快速更换轧辊的可旋转分离的轧机及其分离方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种可旋转分离的轧机，包括固定机架和轧辊机架，所述轧辊机架包括轴和轧辊，所述轧辊外套于所述轴，所述固定机架设有插孔，所述轴的第二端部设有沿其径向延伸的限位轴，所述轴的第二端部可插入所述插孔；所述轴插入所述插孔时，旋转所述轴，所述限位轴可抵接于所述固定机架，以限制所述轧辊机架的轴向位移。

本发明所提供的可旋转分离的轧机，包括固定机架和轧辊机架，该轧辊机架的轴的第二端部设有沿其径向延伸的限位轴。在安装时，固定机架可固定安装于生产线的相应位置，上述轧辊机架的轴的第二端部可插接于固定机架的插孔，此时，旋转轴，则上述限位轴即可抵接于该固定机架，以轴向定位该轴，并限制该轴的轴向位移，进而完成该轧辊机架的快速安装。当需要拆卸时，可先旋转轴，以使上述轴的第二端部可沿其轴向脱离上述插孔，进而分离固定机架与轧辊机架，以实现该轧辊机架的快速分离。

在使用时，可提前预备设有不同型号轧辊的多套轧辊机架，若发生轧辊损坏或者因生产不同型号产品等情况而需更换轧辊时，可按上述步骤整体更换具有相应型号轧辊的轧辊机架，即可实现轧辊的快速更换。

此外，由于该轧辊机架为整体式的结构，在安装以及更换过程中，可借助机械设备对其进行安装定位，基本无需依靠人力，从而大幅降低劳动强度，节约人力成本。

可选地，所述插孔包括基孔和扩孔，所述扩孔由所述基孔的内周壁沿其径向外突形成；所述扩孔与所述限位轴的外周相匹配，所述限位轴的轴向与所述扩孔的突出方向一致时，所述轴的第二端部可沿其轴向插接或分离于所述固定机架，以使所述轧辊机架可旋转安装或分离于所述固定机架；所述轴插入所述插孔，且所述限位轴的轴向偏离于所述扩孔的突出方向时，所述限位轴可限制所述轴的轴向位移。

可选地，所述固定机架包括第二支撑板和连接板，所述连接板安装于所述第二支撑板；所述轧辊机架包括第一支撑板，所述轴的第一端部与所述第一支撑板相连；所述插孔设于所述第二支撑板，所述轴的第二端部插接于所述插孔时，所述第一支撑板插接于所述连接板。

可选地，所述固定机架包括第二支撑板、连接板和法兰，所述连接板和所述法兰均设于所述第二支撑板；所述轧辊机架包括第一支撑板，所述轴的第一端部与所述第一支撑板相连；所述插孔设于所述法兰的中部，所述轴的第二端部插接于所述插孔时，所述第一支撑板插接于所述连接板。

可选地，还包括限位筒和限位块，所述限位筒的一端的外周壁设有沿周向分布的盖板，所述限位筒外套安装于所述轴的第一端部，并与所述轴同步转动；所述第一支撑板设有轴孔，所述限位筒穿过所述轴孔，且所述盖板的内表面与所述第一支撑板的外表面相抵靠；所述限位块设于所述第一支撑板，以限制所述限位筒的转动。

可选地，所述第一支撑板的外表面设有沿所述轴孔的径向延伸的第一限位槽、第二限位槽和第三限位槽，各限位槽沿所述轴孔的周向间隔分布，且各所述限位槽中均设有限位块；所述盖板包括大径扇环和小径扇环，所述大径扇环和小径扇环的连接处形成两限位面，两所述限位面可分别与第一限位槽、第二限位槽中的限位块相抵靠，以限制所述轴的转动；拆卸时，去除第一限位槽和/或第二限位槽的限位块，转动所述轴以使所述限位面与第三限位槽的限位块相抵接时，所述限位轴的轴向与所述扩孔的突出方向相一致。

可选地，所述第一限位槽和所述第二限位槽同轴设置，且所述第一限位槽的轴向与所述第三限位槽的轴向呈夹角设置。

可选地，所述第一限位槽和/或所述第二限位槽中的限位块设有沿相应限位槽的轴向延伸的条形孔，所述条形孔中还设有螺栓，以将所述限位块固定于相应的限位槽；所述条形孔远离所述轴孔的一端与所述螺栓相抵时，所述第一限位槽和/或所述第二限位槽中的限位块可与所述限位面相抵靠；所述条形孔靠近所述轴孔的一端与所述螺栓相抵时，所述第一限位槽和/或所述第二限位槽中的限位块远离所述限位面。

本发明还提供一种可旋转分离的轧机的分离方法，适用于上述的未设置限位块的可旋转分离的轧机，包括如下步骤：步骤S1，转动所述轴，以使所述限位轴的轴向与所述扩孔的突出方向相一致；步骤S2，沿所述轴的轴向拉动所述轴，使所述轴的第二端部脱离所述插孔，以旋转分离所述轧辊机架和所述固定机架。

本发明还提供了另一种可旋转分离的轧机的分离方法，适用于上述的设有限位块的可旋转分离的轧机，包括如下步骤：步骤S1，拆除限位块；步骤S2，转动所述轴，以使所述限位轴的轴向与所述扩孔的突出方向相一致；步骤S3，沿所述轴的轴向拉动所述轴，使所述轴的第二端部脱离所述插孔，以旋转分离所述轧辊机架和所述固定机架。

由于上述的可旋转分离的轧机已具备如上的技术效果，那么针对该可旋转分离的轧机而设置的轧机的两种分离方法亦将具备类似的技术效果，故在此不做赘述。

附图说明

图1为本发明所提供可旋转分离的轧机的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中固定机架和轧辊机架的结构示意图；

图3为图2中法兰的结构示意图；

图4为图3的仰视图；

图5为图2中第一支撑板的结构示意图；

图6为图5的剖视图；

图7为图1中限位筒的俯视图；

图8为限位筒处于工作位置时本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图；

图9为限位筒顺时针拆卸或逆时针安装过程中本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图；

图10为限位筒处于可拆卸位置或可逆时针旋转安装位置时本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图；

图11为限位筒顺时针拆卸或逆时针安装过程中本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图；

图12为限位筒处于可拆卸位置或可顺时针旋转安装位置时本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图。

图1-12中的附图标记说明如下：

1固定机架、11第二支撑板、12连接板、13法兰、14插孔、142扩孔、2轧辊机架、21第一支撑板、211轴孔、21a第一限位槽、21b第二限位槽、21c第三限位槽、22轴、221限位孔、23轧辊、24限位轴、25限位筒、251大径扇环、252小径扇环、253限位面、26限位块

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本文中所述“第一”、“第二”等词仅是为了区分结构相同或相类似的两个以上部件或结构，并不表示对顺序的某种特殊限定。

请参考图1-7，图1为本发明所提供可旋转分离的轧机的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1中固定机架和轧辊机架的结构示意图，图3为图2中法兰的结构示意图，图4为图3的仰视图，图5为图2中第一支撑板的结构示意图，图6为图5的剖视图，图7为图1中限位筒的俯视图。

如图1和图2所示，本发明提供一种可旋转分离的轧机，包括固定机架1和轧辊机架2，轧辊机架2包括轴22和轧辊23，轧辊23外套于轴22，固定机架1设有插孔14，轴22的第二端部设有沿其径向延伸的限位轴24，轴22的第二端部可插入插孔14。

当上述轴22插入插孔14时，旋转轴22，限位轴24可抵接于固定机架1，以限制轧辊机架2的轴向位移。

本发明所提供的轧辊轧机，包括固定机架1和轧辊机架2，该轧辊机架2的轴22的第二端部设有沿其径向延伸的限位轴24。在安装时，该固定机架1可固定安装于生产线的相应位置，上述轧辊机架2的轴22的第二端部可插接于固定机架1的插孔14，此时，旋转轴22，则上述限位轴24即可抵接于该固定机架1，以轴向定位该轴22，并限制该轴22的轴向位移，进而完成该轧辊机架2的快速安装。当需要拆卸时，可先旋转轴22，以使上述轴22的第二端部可沿其轴向脱离上述插孔14，进而分离固定机架1与轧辊机架2。以实现该轧辊机架2的快速分离。

在使用时，可提前预备设有不同型号轧辊23的多套轧辊机架2，若发生轧辊23损坏或者因生产不同型号产品等情况而需更换轧辊23时，可直接按上述步骤整体更换具有相应型号轧辊23的轧辊机架2，即可实现轧辊23的快速更换。

另外，若是因为轧辊23的损坏而对轧辊机架2进行整体更换时，对于更换下来的轧辊机架2，可保留其结构、性能均完好的零部件，而仅对损坏的轧辊23或其他零部件进行更换，以形成新的轧辊机架2，从而可避免资源的浪费。

另一方面，由于该轧辊机架2与固定机架1之间为整体插装的连接结构，在安装以及更换过程中，可借助机械设备对其进行安装定位，基本无需依靠人力，可大幅降低劳动强度，并节约人力成本。

具体而言，可在轴22的第二端部设置限位孔221，以安装限位轴24。上述限位孔221可以为通孔，此时，限位轴24的两端均可以伸出于该限位孔221的两端开口，并抵靠于固定机架1，以对轴22进行轴向定位；上述限位孔221也可以为盲孔，此时，限位轴24的一端插入该盲孔中，另一端突出于该盲孔的开口，并抵靠于固定机架1，以对轴22进行轴向定位。此外，本发明实施例并未对该限位孔221的内部形状做具体限定，其可以为圆形孔、方形孔、锥形孔或螺纹孔等多种形式的孔，在具体实施时，本领域的技术人员可根据实际需要而设定。

上述限位轴24也可以采用焊接或铆接等方式固定于该限位孔221内。上述轴22的第二端部也可以不设置限位孔221，如此，可直接将上述限位轴24焊接于该轴22的第二端部，或者也可以将该限位轴24与轴22一体铸造而成，也可实现上述技术效果。

如图3和图4所示，上述插孔14可以包括基孔141和扩孔142，扩孔142可以由基孔141的内周壁沿其径向外突而形成，且该扩孔142与限位轴24的外周相匹配。

如此，当限位轴24的轴向与扩孔142的突出方向相一致时，轴22的第二端部可沿其轴向插接或分离于固定机架1，以使该轧辊机架2可安装或分离于固定机架1。当轴22插入插孔14，且限位轴24的轴向偏离于扩孔142的突出方向时，限位轴24即可抵接于固定机架1，进而限制轴22的轴向位移。

应当理解，上述关于插孔14具体结构的描述仅为本发明实施例的一种优选方案，并不能作为对本发明所提供可旋转分离的轧机的实施范围的限定，在满足功能的前提下，上述插孔14也可以设置为其他形式。例如，上述的插孔14可以为长方形孔，限位轴24的长度大于该长方形孔的宽度，如此，当轴22的第二端部插入该插孔14并旋转一定角度时，限位轴24即可抵接于固定机架1，进而限制该轧辊机架2的轴向位移。

上述固定机架1可以包括第二支撑板11和连接板12，连接板12安装于第二支撑板11。上述插孔14可以设于第二支撑板11，当轴22的第二端部插接于插孔14时，第一支撑板21可以插接于连接板12。

实际上，上述固定机架1也可以为整体式的结构，在应用时，可提前对第二支撑板11和连接板12进行组装，以形成该固定机架1，然后将该固定机架1整体设于生产线的相应位置，以避免直接在生产线上进行组装，提高了安装的便捷性。在长期使用过程中，若固定机架1的第二支撑板11或连接板12发生损坏时，也可对固定机架1进行整体更换，以进一步地提高本发明可旋转分离的轧机的维修及更换效率。

进一步地，上述固定机架1还可以包括法兰13，法兰13可以设于第二支撑板11，此时，上述插孔14可以设于该法兰13，而轴22的第二端部可直接插接于该法兰13中。

上述法兰13的设置，避免了轴22与第二支撑板11的直接接触，使得第二支撑板11不直接承受来自轴22的应力，有利于延长第二支撑板11的使用寿命。如此，对生产第二支撑板11所用材料性能的要求也可降低，即可通过使用高性能的法兰13来弥补第二支撑板11的材质缺陷。如图1所示，法兰13与第二支撑板11之间可以采用螺栓连接，以便于法兰13的拆卸与更换，在使用过程中，若仅是法兰13发生损坏，可以直接在该固定机架1上更换该法兰13，而无需对固定机架1或第二支撑板11进行整体更换。

基于上述扩孔142的设置，为了精准的调控安装及拆卸过程中轴22的转动角度，本发明所提供可旋转分离的轧机还可以包括限位筒25和限位块26，该限位筒25外套安装于轴22的第一端部，并与轴22同步转动，如此，可通过控制限位筒25的转动来调节轴22的转动角度。具体而言，限位筒25与轴22之间可采用键连接或销连接等可拆卸的连接方式，以实现二者的同步转动；二者之间也可以采用焊接、铆接等固定连接方式，也可实现限位筒25和轴22的同步转动，但比较而言，可拆卸的连接方式更便于限位筒25的拆卸及更换。

上述限位筒25的一端的外周壁设有沿周向分布的盖板，第一支撑板21设有轴孔211，限位筒25穿过轴孔211，且盖板的内表面与第一支撑板21的外表面相抵靠。

应当理解，本文中所述“内表面”、“外表面”等词，均是相对于轴22中部而言，各部件靠近轴22中部的一面可称之为内表面，而远离轴22中部的一面则可称之为外表面。

如图5和图6所示，第一支撑板21的外表面设有沿轴孔211的径向延伸的第一限位槽21a、第二限位槽21b和第三限位槽21c，各限位槽沿轴孔211的周向间隔分布，且各限位槽中均设有限位块26。

再如图7所示，上述盖板为环形盖板，包括大径扇环251和小径扇环252，二者的连接处形成两限位面253，当两限位面253分别与第一限位槽21a、第二限位槽21b中的限位块26相抵靠时，可限制轴22的转动。

应当理解，上述盖板也可以设置为其他形式，例如，上述盖板可以仅包括大径扇环251，此时，该大径扇环251的周向两端形成上述限位面253；上述盖板也可以为设于限位筒25上端外周壁的两凸板，在使用时，上述两凸板可以与第一限位槽21a和第二限位槽21b中的限位块26相抵靠，以限制轴22的转动。

以下将针对限位筒25具体如何转动以调节限位轴24轴向的具体过程进行描述，请参考图8-12，图8为限位筒处于工作位置时本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图，图9为限位筒顺时针拆卸或逆时针安装过程中本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图，图10为限位筒处于可拆卸位置或可逆时针旋转安装位置时本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图，图11为限位筒顺时针拆卸或逆时针安装过程中本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图，图12为限位筒处于可拆卸位置或可顺时针旋转安装位置时本发明所提供可旋转分离的轧机的俯视图。

如图8所示，当限位筒25的两限位面253分别与第一限位槽21a和第二限位槽21b中的限位块26相抵靠时，限位筒25处于工作位置，设于轴22下端部的限位轴24的轴向偏离扩孔142的突出方向，限位轴24可抵靠于法兰13的下表面，以轴向定位轴22。当需要拆卸时，可去除第一限位槽21a和/或第二限位槽21b中的限位块26，顺时针(如图9)或逆时针(如图11)转动轴22，以使两限位面253中的一个与第三限位槽21c中的限位块26相抵靠(如图10或图12)，此时，限位轴24的轴向与扩孔142的突出方向相一致，对轴22施加向上的力时，该轴22的下端部可沿其轴向脱离法兰13。而当需要安装时，则可采用与上述相反的步骤。

以图5为视角，第一限位槽21a和第二限位槽21b可以同轴设置，第三限位槽21c的轴向与第一限位槽21a的轴向相垂直。如此，当盖板的两限位面253分别与第一限位槽21a和第二限位槽21b中的限位块26相抵接时，限位轴24的轴向与扩孔142的突出方向相垂直，即限位轴24的轴向可最大程度地偏离扩孔142的突出方向，从而更好地限制轴22的轴向位移。此时，当去除第一限位槽21a或第二限位槽21b中的限位块26时，轴22逆时针或顺时针转动90度，均可使得大径扇环251的限位面253与第三限位槽21c中的限位块26相抵靠。上述第三限位槽21c的轴向也可以与第一限位槽21a的轴向呈其他角度，不论设置为何种角度，均需保证盖板的限位面253与设于第三限位槽21c中的限位块26相抵靠时，限位轴24的轴向与扩孔142的突出方向相一致即可。

应当知晓，当上述第一限位槽21a和第二限位槽21b同轴设置时，保证限位轴24的轴向与第一限位槽21a的轴向相同，而扩孔142的突出方向与第三限位槽21c的轴向相一致，此时，无论轴22沿顺时针还是逆时针转动，当限位面253与第三限位槽21c中的限位块26相抵靠时，限位轴24的轴向均可与扩孔142的突出方向相一致。如此，在拆装过程中，无需考虑轴22的旋转方向，拆装过程更为快捷。

上述第一限位槽21a和第二限位槽21b也可以不同轴设置，此时，轴22只能沿顺时针或逆时针中的一个方向转动。以轴22只能逆时针转动为例，第二限位槽21b和第三限位槽21c中的限位块26固定，限位轴24的轴向与第一限位槽21a的轴向相一致，而扩孔142的突出方向仍与第三限位槽21c的轴向相一致，当去除第一限位槽21a中的限位块26时，轴22逆时针转动以使大径扇环251的限位面253与第三限位槽21c中的限位块26相抵靠时，即可沿轴向更换轧辊机架2。轴22只能顺时针转动的情况与此相类似，故不再赘述。

上述限位槽也可以仅存在两个，如仅存在上述的第一限位槽21a和第三限位槽21c，两限位槽需不同轴设置，此时，限位轴24的轴向以及扩孔142的突出方向应当分别与两限位槽的轴向相一致。以限位轴24的轴向与第一限位槽21a的轴向一致、扩孔142的突出方向与第三限位槽21c的轴向一致为例，当大径扇环251的两限位面253与两限位槽中的限位块26相抵靠时，限位轴24的轴向偏离扩孔142的突出方向；拆卸时，可去除第一限位槽21a中的限位块26，转动轴22，以使原本与第一限位槽21a限位块26相抵靠的限位面253与第三限位槽21c限位块26相抵靠时，限位轴24的轴向与扩孔142的突出方向相一致，即可沿轴向更换轧辊机架2。限位轴24的轴向与第三限位槽21c的轴向一致、扩孔142的突出方向与第一限位槽21a的轴向一致的情况与此相类似，故不做赘述。但应当理解，此时，上述大径扇环251所对应的圆心角应当为钝角。

上述限位槽的数量也可以为三个以上，相应的限位轴24的轴向、扩孔142的突出方向与各限位槽的轴向之间的关系则需依据实际情况而定。

针对上述各种形式的限位槽，可对设于相应限位槽中的限位块26的具体结构进行进一步地改进。应当理解，上述的限位块26包括两种，一种为需要拆卸的限位块26，如设于第一限位槽21a或第二限位槽21b中的限位块26；另一种为不需拆卸的限位块26，如设于第三限位槽21c中的限位块26。

对于需要拆卸的限位块26，可以设有沿相应限位槽的轴向延伸的条形孔，条形孔中还设有螺栓，以将限位块26固定于相应的限位槽。而当该螺栓未拧紧时，限位块26则可在相应的限位槽中进行移动，以便于调整相应的限位块26在相应限位槽中的位置，而改变其与限位面253的抵靠状态。如此，无需拆卸限位块26，即可实现调节轴22的目的，使得本发明可旋转分离的轧机的使用更为便捷。

仍以图5为视角，当第一限位槽21a中的限位块26的条形孔远离轴孔211的一端与螺栓相抵时，该限位块26处于第一限位槽21a的下部，可与大径扇环251的限位面253相抵靠，以使得该大径扇环251不能逆时针转动；当第一限位槽21a中的限位块26的条形孔靠近轴孔211的一端与螺栓相抵时，该限位块26处于第一限位槽21a的上部，不能与大径扇环251的限位面253相抵靠，以使得该大径扇环251可沿逆时针方向转动。对于第二限位槽21b中的限位块26，其上下移动的过程与此相类似，故不再赘述。

需要强调的是，尽管本申请文件的附图所显示的轧机为立辊轧机，但本发明所提供的可旋转分离的轧机不应当局限于附图中所显示的结构，其还可以适用于轧制板带的平辊轧机等多种形式的轧机。

本发明还提供一种可旋转分离的轧机的分离方法，适用于上述可旋转分离的轧机，包括如下步骤：步骤S1，转动轴22，以使限位轴24的轴向与扩孔142的突出方向相一致；步骤S2，沿轴22的轴向拉动轴22，以使轴22的第二端部可脱离插孔14，进而分离轧辊机架2和固定机架1。

由于上述的可旋转分离的轧机已具备如上的技术效果，那么针对该可旋转分离的轧机而设置的轧机的分离方法亦将具备类似的技术效果，故在此不做赘述。

但应当理解，当上述轴22的第一端部设置如前述的限位筒25、限位块26以及相应的限位槽时，在步骤S1之前，需先拆除相应的限位块26，才可对轴22进行转动。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。