一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置的制作方法

本发明涉及冷轧钢带卷取装置技术领域，更具体地说，涉及一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置。

背景技术：

冷轧钢带卷取装置是轧钢车间的重要设备，广泛应用于带材的生产中，用于将冷轧、钢带卷取成卷，以便后续生产、贮存和运输。卷取装置是卷取机中最重要的部件之一，直接关系到卷取机的生产能力和带材的产品质量。在冷轧钢带卷取时，需要将冷轧钢带固定在卷取装置上，卸卷时，需要将冷轧带钢和卷筒分离。在卷取装置进行卷取过程中为了提高卷取质量，必不可少会使用到夹紧装置。

但现有的夹紧装置存在以下缺陷：

1）有些机械夹紧装置，存在不易操作，制作复杂，冷轧带钢端部的卷取时易产生打滑现象，夹紧效果差，且夹紧装置带尾角度小，造成下道轧制工艺前上开卷机困难；

2）液压夹紧装置液压钳口时间过长后，由于密封圈的磨损易造成不同程度的液压油渗油或泄漏，影响环境污染，维修难度大，且此种结构油路复杂，加工难度大，制作成本高。

经检索，中国专利申请号：2014105037322，申请日：2014年 9月24 日，发明创造名称为：一种冷轧带钢卷取液压夹紧装置，该申请案公开了一种冷轧带钢卷取液压夹紧装置，沿卷筒轴的轴向镶嵌在卷筒轴上，夹紧油缸倾斜嵌入卷筒轴外周上的凹槽内，夹紧油缸内的活塞并将其分为位于卷筒轴内侧的无杆腔和位于卷筒轴外侧的有杆腔，夹紧油缸的侧壁上设有与无杆腔连接的第一进油管和有杆腔连接的第二进油管，活塞上的活塞杆向外伸出，夹紧块设置在活塞杆末端，牙板位于夹紧油缸上方，牙板外侧面与卷筒轴外周位于同一圆周线上，牙板上设有插入冷轧带钢的钳口，钳口与活塞杆交错设置，夹紧块贯穿设置在钳口下方的牙板上，活塞杆带动夹紧块运动用于夹紧或松开冷轧带钢，该申请案适用于带涨缩机构的卷筒轴，结构简单，降低了操作者的劳动强度，提高了生产效率，但此液压夹紧装置油路复杂，加工难度大，制作成本高，易造成不同程度的液压油渗油或泄漏，影响环境污染。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中夹紧装置制作复杂、夹紧效果差、易造成污染等问题的不足，提供了一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，采用本技术方案使得钢带在卷取过程中能够实现两次夹紧的过程，夹紧效果好，钢带夹紧带头开口角度大，且卷取装置结构简单，制作成本低。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，包括背板、夹紧装置、卷筒和驱动机构，所述驱动机构从左至右依次穿过背板、卷筒，所述卷筒的内部设有滑块，所述滑块在上述驱动机构的作用下可沿其对应的滑槽运动，且可带动卷筒使定位块在背板上滑动来实现卷筒的涨缩，所述夹紧装置倾斜镶嵌在卷筒上且其在夹紧状态时的外表面与卷筒的侧面相重合。

所述卷筒包括固定圆弧板、钳口圆弧板、第一移动圆弧板和第二移动圆弧板，所述固定圆弧板的外弧面、钳口圆弧板的外弧面、第一移动圆弧板的外弧面和第二移动圆弧板的外弧面以及夹紧装置共同围成卷筒的侧面，所述固定圆弧板上的滑块滑移方向与水平方向的夹角为0°，所述钳口圆弧板上的滑块滑移方向与水平方向的夹角α和第一移动圆弧板上的滑块滑移方向与水平方向的夹角β不等，且0°<β<α<40°，所述第一移动圆弧板上滑块的滑移方向与水平方向的夹角和第二移动圆弧板上滑块的滑移方向与水平方向的夹角相等，所述钳口圆弧板上设有供上述夹紧装置存储的凹槽。

所述的所述夹紧装置包括钳口齿条板、活动钳口体、碟形弹簧和固定螺栓，所述固定螺栓从上到下依次穿过活动钳口体和碟形弹簧并与钳口圆弧板固连，上述碟形弹簧一端抵在上述凹槽底部，另一端抵在活动钳口体上，所述活动钳口体上设有齿条，所述齿条的正上方设有钳口齿条板，所述钳口齿条板与固定圆弧板固连。

作为本发明更进一步的改进，所述夹紧装置倾斜朝向卷筒外侧的倾斜角度为60°~70°。

作为本发明更进一步的改进，所述夹角α和夹角β的夹角之差在4°~6°之间。

作为本发明更进一步的改进，所述钳口齿条板通过螺钉与固定圆弧板固连。

作为本发明更进一步的改进，所述驱动机构包括拉伸杆，所述拉伸杆从左至右依次穿过空心轴、固定盖板且通过螺母与固定盖板紧固，所述空心轴上套设有滑块轴套，所述滑块轴套通过螺钉与上述固定盖板固连，所述滑块轴套的侧面且沿其周向均匀设置有上固定下滑块、钳口下滑块、第一下滑块、第二下滑块。

作为本发明更进一步的改进，所述固定圆弧板、钳口圆弧板、第一移动圆弧板、第二移动圆弧板上设置的滑块分别为固定上滑块、钳口上滑块、第一上滑块、第二上滑块，且所述固定上滑块、钳口上滑块、第一上滑块、第二上滑块分别与上述固定下滑块、钳口下滑块、第一下滑块、第二下滑块一一对应且相互配合。

作为本发明更进一步的改进，所述钳口上滑块的滑移方向与水平方向的夹角为20°~25°，所述第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角为15°~20°，所述第二上滑块的滑移方向与水平方向的夹角与第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角相等。

作为本发明更进一步的改进，所述钳口上滑块的滑移方向与水平方向的夹角为25°，所述第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角为20°。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

（1）本发明的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，在使用时，首先两次夹紧式卷取装置处于松开状态，此时夹紧装置的机械钳口也处于松开状态，然后将窄钢带的带头放入机械钳口内，由于窄钢带带头放入机械钳口时压制活动钳口体向下移动，致使碟形弹簧处于压缩状态，当窄钢带的带头放入机械钳口后，由于压缩的碟形弹簧会产生弹性恢复，从而使窄钢带的带头夹紧在钳口齿条板和齿条之间，实现窄钢带带头的第一次夹紧；然后拉动拉伸杆向左运动，从而带动滑块轴套在空心轴上向左运动，进而滑块轴套带动其上的钳口下滑块、第一下滑块、第二下滑块分别沿着钳口上滑块、第一上滑块、第二上滑块向斜上滑动，同时带动固定下滑块沿着固定上滑块做平移运动，进而钳口上滑块、第一上滑块、第二上滑块分别推动钳口圆弧板、第一移动圆弧板、第二移动圆弧板在定位块的作用下使它们在背板上滑动来实现卷筒的涨紧，当钳口圆弧板的外弧面、第一移动圆弧板外弧面、第二移动圆弧板外弧面以及夹紧装置共同与固定圆弧板的外弧面围成卷筒的侧面时，即实现卷筒的涨紧状态，在卷筒涨紧时，倾斜镶嵌在卷筒内部的夹紧装置其在夹紧状态时的外表面与卷筒的侧面相重合，由于夹紧装置中的活动钳口体、碟形弹簧和固定螺栓倾斜设置在钳口圆弧板上且其中的钳口齿条板与固定圆弧板固连，故钳口圆弧板在卷筒的涨紧过程中，会带动夹紧装置中的活动钳口体上的齿条进一步抵在钳口齿条板上，此过程即可实现窄钢带带头的第二次夹紧，综上所述，本发明的卷取装置可实现窄钢带带头的两次夹紧，且夹紧效果好。

（2）本发明的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，其中，钳口上滑块的滑移方向与水平方向的夹角为20°~25°，第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角为15°~20°，此种设置，一方面避免了钳口上滑块的滑移方向与水平方向的夹角以及第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角过大，造成在卷筒涨紧的过程中滑块的自锁能力差，卷筒的涨紧效果差的问题；另一方面避免了避免了钳口上滑块的滑移方向与水平方向的夹角以及第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角过小，造成卷筒卸料难的问题，同时钳口上滑块的滑移方向与水平方向的夹角与第一上滑块的滑移方向与水平方向的夹角不等，且前者大于后者，使得卷取装置处于松开的状态下，能够使得夹紧装置处于松开状态以使钢带头能够插进或者取出。

（3）本发明的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，其中，夹紧装置倾斜朝向卷筒外侧的倾斜角度为60°~70°，本发明通过将夹紧装置倾斜朝向卷筒外侧的倾斜角度为60°~70°，一方面避免了由于夹紧装置倾斜朝向卷筒外侧的倾斜角度过小，由于钢带的自身重力，而导致活动钳口体上设有的齿条无法与钳口齿条板更好地夹紧，一方面避免了由于夹紧装置倾斜朝向卷筒外侧的倾斜角度过大，而使窄钢带在夹紧时形成较小弧度的勾头，给后期窄钢带的运输以及进一步轧制带来困难的问题。

（4）本发明的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置的内部结构示意图；

图2为本发明的卷取装置的涨紧状态示意图；

图3为本发明的卷取装置的松开状态示意图；

图4为图3中A处的放大图。

示意图中的标号说明：

1、背板；

2、夹紧装置；21、钳口齿条板；22、活动钳口体；23、碟形弹簧；

3、卷筒；31、固定圆弧板；311、固定上滑块；312、固定下滑块；32、钳口圆弧板；321、钳口上滑块；322、钳口下滑块；33、第一移动圆弧板；331、第一上滑块；332、第一下滑块；34、第二移动圆弧板；341、第二上滑块；342、第二下滑块；35、固定盖板；36、拉伸杆；37、空心轴；38、滑块轴套；39、定位块。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，包括背板1、夹紧装置2、卷筒3和驱动机构，驱动机构从左至右依次穿过背板1、卷筒3，卷筒3的内部设有滑块，滑块在上述驱动机构的作用下可使滑块沿其对应的滑槽运动，且可推动卷筒使定位块39在背板1上滑动来实现卷筒3的涨缩，夹紧装置2倾斜镶嵌在卷筒3的内部且其在夹紧状态时的外表面与卷筒3的侧面相重合。

卷筒3包括固定圆弧板31、钳口圆弧板32、第一移动圆弧板33和第二移动圆弧板34，固定圆弧板31外弧面、钳口圆弧板32外弧面、第一移动圆弧板33外弧面和第二移动圆弧板34外弧面以及夹紧装置2共同围成卷筒3的侧面，固定圆弧板31上的滑块滑移方向与水平方向的夹角为0°，钳口圆弧板32上的滑块滑移方向与水平方向的夹角α和第一移动圆弧板33上的滑块滑移方向与水平方向的夹角β不等，且0°<β<α<40°，其中，夹角α和夹角β的夹角之差在4°~6°之间，此种设置使得夹紧装置2的开口处能够插入较宽范围厚度的钢带头，实现不同厚度钢带的卷取，第一移动圆弧板33上滑块的滑移方向与水平方向的夹角和第二移动圆弧板34上滑块的滑移方向与水平方向的夹角相等，钳口圆弧板32上设有供上述夹紧装置2存储的凹槽。

具体的本实施例中固定圆弧板31、钳口圆弧板32、第一移动圆弧板33、第二移动圆弧板34上分别设有固定上滑块311、钳口上滑块321、第一上滑块331、第二上滑块341，且固定上滑块311、钳口上滑块321、第一上滑块331、第二上滑块341分别与固定下滑块312、钳口下滑块322、第一下滑块332、第二下滑块342一一对应且相互配合，钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角为20°~25°，第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角为15°~20°，第二上滑块341的滑移方向与水平方向的夹角与第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角相等，具体地本实施例中钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角为25°，第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角为20°。

本实施例中钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角为20°~25°，第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角为15°~20°，此种设置，一方面避免了钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角以及第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角过大，造成在卷筒3涨紧的过程中滑块的自锁能力差、卷筒3的涨紧效果差的问题；另一方面避免了钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角以及第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角过小，造成卷筒3卸料难的问题，同时钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角与第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角不等，且前者大于后者，使得卷取装置处于松开的状态下，能够使得夹紧装置2处于松开状态以使钢带头能够插进或者取出。

驱动机构包括拉伸杆36，拉伸杆36从左至右依次穿过空心轴37、固定盖板35且通过螺母与固定盖板35紧固，空心轴37上套设有滑块轴套38，滑块轴套38通过螺钉与上述固定盖板35固连，滑块轴套38的侧面均匀设置有上固定下滑块312、钳口下滑块322、第一下滑块332、第二下滑块342。

夹紧装置2包括钳口齿条板21、活动钳口体22、碟形弹簧23和固定螺栓，固定螺栓从上到下依次穿过活动钳口体22和碟形弹簧23并与钳口圆弧板32固连，上述碟形弹簧23一端抵在上述凹槽底部，另一端抵在活动钳口体22上，活动钳口体22上设有齿条，齿条的正上方设有钳口齿条板21，钳口齿条板21与固定圆弧板31固连，具体的本实施例中钳口齿条板21通过螺钉与固定圆弧板31固连，便于钳口齿条板21在磨损的情况下进行更换，操作简单，成本低。

本实施例的夹紧装置2仅包括钳口齿条板21、活动钳口体22、齿条、碟形弹簧23和固定螺栓，即可实现窄钢带带头的夹紧，即将窄钢带带头放入钳口齿条板21、活动钳口体22形成的机械钳口内，然后通过碟形弹簧23的弹性恢复即可实现窄钢带带头的夹紧，结构简单，操作容易。

本实施例中夹紧装置2倾斜朝向卷筒3外侧的倾斜角度为60°~70°，本实施例通过将夹紧装置2倾斜朝向卷筒3外侧的倾斜角度为60°~70°，一方面避免了由于夹紧装置2倾斜朝向卷筒3外侧的倾斜角度过小，由于钢带的自身重力，而导致活动钳口体22上设有的齿条无法与钳口齿条板21更好地夹紧的问题，一方面避免了由于夹紧装置2倾斜朝向卷筒3外侧的倾斜角度过大，而使窄钢带在夹紧时形成较小弧度的勾头，给后期窄钢带的运输以及进一步轧制带来困难的问题。

如图1所示， 钳口下滑块322的滑移面、第一下滑块332的滑移面、第二下滑块342的滑移面均是从左至右向下倾斜的斜面，钳口上滑块321、第一上滑块331、第二上滑块341分别与钳口下滑块322、第一下滑块332、第二下滑块342相互配合滑动。

本实施例的两次夹紧式卷取装置，在使用时，首先两次夹紧式卷取装置处于松开状态（如图3所示），此时夹紧装置2的机械钳口也处于松开状态，然后将窄钢带的带头放入机械钳口内，由于窄钢带带头放入机械钳口时压制活动钳口体22向下移动，致使碟形弹簧23处于压缩状态，当窄钢带的带头放入机械钳口后，由于压缩的碟形弹簧23会产生弹性恢复，从而使窄钢带的带头夹紧在钳口齿条板21和齿条之间，实现窄钢带带头的第一次夹紧；然后拉动拉伸杆36向左运动，从而带动滑块轴套38在空心轴37上向左运动，进而滑块轴套38带动其上的钳口下滑块322、第一下滑块332、第二下滑块342分别沿着钳口上滑块321、第一上滑块331、第二上滑块341向斜上滑动，同时带动固定下滑块312沿着固定上滑块311做平移运动，进而钳口上滑块321、第一上滑块331、第二上滑块341分别推动钳口圆弧板32、第一移动圆弧板33、第二移动圆弧板34在定位块39的作用下使它们在背板1上滑动来实现卷筒3的涨缩，当钳口圆弧板32的外弧面、第一移动圆弧板33外弧面、第二移动圆弧板外弧面34以及夹紧装置2共同与固定圆弧板31的外弧面围成卷筒3的侧面时，实现卷筒3的涨紧状态，在卷筒3涨紧时，倾斜镶嵌在卷筒3内部的夹紧装置2其在夹紧状态时的外表面与卷筒3的侧面相重合（如图2所示），由于夹紧装置2中的活动钳口体22、碟形弹簧23和固定螺栓倾斜设置在钳口圆弧板32上且其中的钳口齿条板21与固定圆弧板31固连，因此为了满足夹紧装置2其在夹紧状态时的外表面与卷筒3的侧面相重合，故钳口圆弧板32在卷筒3的涨紧过程中，会带动夹紧装置2中的活动钳口体22上的齿条进一步抵在钳口齿条板21上，此过程即可实现窄钢带带头的第二次夹紧，综上所述，本实施例的卷取装置可实现窄钢带带头的两次夹紧，且夹紧效果好。

实施例2

本实施例的一种用于冷轧窄钢带的两次夹紧式卷取装置，其结构基本与实施例1相同，不同之处在于：钳口上滑块321的滑移方向与水平方向的夹角为20°，第一上滑块331的滑移方向与水平方向的夹角为15°。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。