拉弯矫直机矫辊总成的制作方法

本发明涉及矫直设备，尤其是一种拉弯矫直机矫辊总成。

背景技术：

带钢的板形问题包括带钢的横向厚差和带钢的平直度等两个方面，这个方面的问题就实质而言，是由于带钢内部参与应力的存在而造成的。因此需要对带钢进行矫直，以使得带钢的板形符合使用要求。

矫直机是对金属材料进行矫直的设备，矫直机通过矫直辊对金属材料等进行挤压使其改变直线度。矫直机分为辊式矫直机和张力矫直机。但是对于厚度小于2mm的板形缺陷，辊式矫直机很难使带钢矫平，特别是厚度小于0.5mm的带钢，几乎无法在辊式矫直机上矫平。而张力矫直机对瓢曲也无法矫平。

连续式拉伸弯曲矫直机(continuousstretchbendingleveller)，简称拉弯矫直机，是采用小直径弯曲辊，使带材在拉伸、弯曲、矫直过程中，同时产生拉伸和弯曲变形的薄带材矫直机。

拉弯矫直机是根据材料的弹塑性延伸理论对带材进行矫平的。其基本原理为需矫平的带材在张力辊组施加的张力作用下连续通过上下交替布置的多组小直径的弯曲辊，在拉伸和弯曲的联合作用下沿长度方向产生了塑性的纵向延伸，使带材各条纵向纤维的长度趋向于一致，从而减小带材内部纵向内应力分布的不均匀性，改善带材的平直度。拉弯矫直机由辊式矫直机和张力矫直机两部分组成，因此很好地结合了辊式矫直机和张力矫直机的优点，在张应力水平远低于材料屈服极限的情况下能实现较大塑性变形，在改善薄板的平直度的同时，还有利于改善材料的各向异性和避免屈服平台和阻止滑移线的形成，为较广范围的带钢成卷连续矫直提供了可能。

技术实现要素：

本发明提供一种拉弯矫直机矫辊总成，采用三层结构，支撑辊支撑中间辊，中间辊支撑矫直辊，中间辊和矫直辊采用浮动式连接，从而避免刚性接触，避免矫直辊和中间辊发生变形，给矫直带来影响。

本发明提供一种拉弯矫直机矫辊总成，支撑辊采用分段式来支撑中间辊，支撑辊的芯轴和辊筒之间设置滚柱，滚柱之间由保持套保持间距，并采用过盈套入保持套的方式来固定保持套，再放入滚柱，使得滚柱的滚动顺畅，最后套入辊筒，装配方便。

本发明的具体技术方案为：一种拉弯矫直机矫辊总成，包括上下交错放置的上辊式矫直总成和下辊式矫直总成，上辊式矫直总成和下辊式矫直总成均包括总成支座、设置于总成支座上的支撑辊、中间辊和矫直辊，支撑辊、中间辊和矫直辊呈三层排列的三角形状支撑结构；支撑辊支撑中间辊，中间辊支撑矫直辊，中间辊和矫直辊与总成支座之间采用浮动式连接。

支撑辊、中间辊和矫直辊三层排列，整体呈三角形结构，矫直辊与板带接触为直接工作辊，中间辊支撑矫直辊，支撑辊支撑中间辊，通过中间辊过渡后，矫直辊与支撑辊不直接接触，中间辊可以对矫直辊的形状进行限制，上方的矫直辊和下方的矫直辊相互作用弯曲板带时，产生的反作用力逐层传递到支撑辊，整体比较稳定；矫直辊和中间辊与总成支座之间采用浮动式连接，表示矫直辊和中间辊两端不是刚性连接，两端可以浮动，如果矫直辊中间发生弯曲变形，端部可以适当的移动，从而使得矫直辊的变形不会产生塑性变形，随着矫直辊的转动，中间辊对矫直辊进行校正，同时随着板带的行进，矫直辊和中间辊可以适应性自动进行调节。

作为优选，中间辊和矫直辊的长度相等，两中间辊支撑一矫直辊，支撑辊的长度小，多跟支撑辊同轴排列，三列支撑辊支撑两中间辊。中间辊的长度和矫直辊的长度相等，这样中间辊和矫直辊外表始终相接触，中间辊对矫直辊轴向进行全支撑，作用力分布到整根矫直辊上，矫直辊的受力合理，矫直辊为一根，中间辊为两根，两中间辊与矫直辊之间的夹角大于60°，两中间辊相互分离，矫直辊受力的方向落到两中间辊之间的位置，支撑效果好；支撑辊为三列，其中中间的一列支撑辊支撑两中间辊，两侧的两列支撑辊各支撑一中间辊。

作为优选，中间辊的外径和矫直辊的外径相等，支撑辊的外径大于中间辊的外径，三列支撑辊非共面，其中中间一列支撑辊处于两侧两列支撑辊所在平面的下方。中间辊的外径和矫直辊的外径相等，中间辊和矫直辊具有同等寿命，同时使用、同时更换，保证中间辊和矫直辊配对使用。中间一列支撑辊处于下方的位置，也就是两侧的两列支撑辊稍向上偏，这就是中间辊受到的作用力方向落到相邻两支撑辊之间的位置。

作为优选，总成支座包括底座、固定在底座两端的支板，支板侧面呈l形，支板正面呈三角形，支板上设置有竖向长腰状连接孔，中间辊的端部和矫直辊的端部穿入连接孔旋紧并形成浮动连接。连接孔呈竖向长腰状，中间辊的端部和矫直辊的端部穿入连接孔可以竖向浮动，装配是的时候，先安装支撑辊，再安装中间辊，最后安装矫直辊，连接孔呈竖向长腰状，也使得中间辊和矫直辊的装配更加方便。

作为优选，底座的上表面上设置有多道凸起的支撑台，支撑辊架在两支撑台之间，支撑台上设置有下凹的固定槽，固定槽的底部为沉槽，固定槽的两侧为倾斜面，沉槽的底部设置有固定螺孔；支撑辊的端部设置有与倾斜面相接触的配合平面。固定槽的两侧为倾斜面，支撑辊的端部设置配合平面，支撑辊安装后，配合平面与倾斜面相接触，平面加工比较方便，精度控制容易，装配后平面接触受力更加合理，且接触平面为倾斜状，该倾斜角度符合支撑辊受到的作用力的方向，支撑辊固定后结合重力正好使得合力垂直倾斜面。

作为优选，支撑台分为单支撑台和双支撑台，单支撑台用于支撑一根支撑辊的一端，双支撑台用于支撑两根支撑辊相对的端部，单支撑台处于底座的两端位置，双支撑台处于单支撑之间的位置。

作为优选，支撑辊包括芯轴、套置在芯轴外的辊筒及处于芯轴与辊筒之间的滚柱，滚柱由套置在芯轴上的保持套限位并保持位置。芯轴和辊筒之间通过滚柱连接并形成轴承结构，辊筒和芯轴可相对转动，辊筒与芯轴之间为滚动摩擦，辊筒转动顺畅，根据支撑辊的长度可以增减滚柱支撑的位置数量，从而使得辊筒与芯轴之间保持较高的同轴相对转动。

作为优选，芯轴的外表设置有多道滚柱槽，滚柱槽轴向由台阶间隔，台阶的外径与芯轴的最大外径相等，保持套过盈套置于台阶外，滚柱处于滚柱槽内并由保持套间隔分开，辊筒的内壁为光滑内壁，辊筒两端位置的内壁上设置有卡簧槽。滚柱之间由保持套保持间距，并采用过盈套入保持套的方式来固定保持套，再放入滚柱，使得滚柱的滚动顺畅，最后套入辊筒，装配方便。

作为优选，保持套呈环形，轴向两端位置分别设置有用于放入滚柱的卡槽，卡槽与卡槽之间形成间隔部，保持套轴向两端的卡槽在周向上相互错开，即一端的卡槽与另一端的间隔部相对应。卡槽相互错开后，滚柱放入卡槽后在周向上形成全周向支撑。

作为优选，芯轴与辊筒之间还设置有密封部件，密封部件密封辊筒的两端位置；密封部件包括密封环及密封圈，密封环的端面上设置有密封圈安装槽，密封圈安装槽连通密封环的内壁，密封圈安装于密封圈安装槽内，密封圈的内壁与芯轴外表相挤压并密封。

本发明的有益效果是：支撑辊、中间辊和矫直辊三层排列，整体呈三角形结构，矫直辊与钢带接触为直接工作辊，中间辊支撑矫直辊，支撑辊支撑中间辊，通过中间辊过渡后，矫直辊与支撑辊不直接接触，中间辊可以对矫直辊的形状进行限制，矫直辊和中间辊与总成支座之间采用浮动式连接，表示矫直辊和中间辊两端不是刚性连接，两端可以浮动，如果矫直辊中间发生弯曲变形，端部可以适当的移动，从而使得矫直辊的变形不会产生塑性变形，随着矫直辊的转动，中间辊对矫直辊进行校正，同时随着钢带的行进，矫直辊和中间辊可以适应性自动进行调节。

附图说明

图1是本发明一种结构示意图；

图2是本发明一种下辊式矫直总成的侧视图；

图3是本发明一种上辊式矫直总成的侧视图；

图4是本发明一种支撑辊的剖视图；

图5是本发明一种保持套的结构示意图；

图中：1、上辊式矫直总成，2、下辊式矫直总成，3、下总成支座，4、支撑辊，5、中间辊，6、矫直辊，7、上总成支座，8、连接孔，9、倾斜面，10、沉槽，11、支板，12、单支撑台，13、双支撑台，14、辊筒，15、滚柱，16、密封圈，17、卡簧，18、密封环，19、芯轴，20、固定孔，21、配合平面，22、滚柱槽，23、保持套，24、卡槽，25、间隔部。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例：

如图1所示，一种拉弯矫直机矫辊总成，包括上辊式矫直总成1和下辊式矫直总成2。如图3所示，上辊式矫直总成包括上总成支座7、设置于上总成支座上的支撑辊4、中间辊5和矫直辊6，支撑辊、中间辊和矫直辊呈三层排列的三角形状支撑结构，支撑辊支撑中间辊，中间辊支撑矫直辊，中间辊和矫直辊与总成支座之间采用浮动式连接。如图2所示，下辊式矫直总成包括下总成支座3、设置于下总成支座上的支撑辊4、中间辊5和矫直辊6，支撑辊、中间辊和矫直辊呈三层排列的三角形状支撑结构，支撑辊支撑中间辊，中间辊支撑矫直辊，中间辊和矫直辊与总成支座之间采用浮动式连接。上辊式矫直总成和下辊式矫直总成属于上下交错放置，上辊式矫直总成的矫直辊和下辊式矫直总成的矫直辊相错开。

如图2所示，下总成支座包括底座、固定在底座两端的支板11，支板侧面呈l形，支板正面呈三角形，支板上设置有三个竖向长腰状连接孔8，三个连接孔呈三角形布置，中间辊的端部和矫直辊的端部穿入连接孔旋紧并形成浮动连接。中间辊和矫直辊的长度相等，中间辊的外径和矫直辊的外径相等，支撑辊的外径大于中间辊的外径，中间辊和矫直辊采用相同结构，均包括实心的辊体，辊体的端部固定有连接器，连接器连接端面轴承，端面轴承顶住支板，端面轴承连接t形螺钉，t形螺钉穿过连接孔。矫直辊为一根，中间辊为两根，两中间辊支撑一矫直辊，支撑辊的长度小，多跟支撑辊同轴排列，三列支撑辊支撑两中间辊。三列支撑辊非共面，其中中间一列支撑辊处于两侧两列支撑辊所在平面的下方。两中间辊与矫直辊之间的夹角大于60°，两中间辊相互分离，矫直辊受力的方向落到两中间辊之间的位置。底座的上表面上设置有多道凸起的支撑台，支撑辊架在两支撑台之间，支撑台分为单支撑台12和双支撑台13，单支撑台用于支撑一根支撑辊的一端，双支撑台用于支撑两根支撑辊相对的端部，单支撑台处于底座的两端位置，双支撑台处于单支撑之间的位置。支撑台上设置有下凹的固定槽，固定槽的底部为沉槽10，固定槽的两侧为倾斜面9，倾斜面呈v形，沉槽的底部设置有固定螺孔。本实施例中单支撑台为两道，中间具有三道双支撑台，每一列可以支撑四根支撑辊。底座的前端和后端均固定有两根平行的支撑臂，支撑臂上设置有滚轮，底座前端和后端的两侧部位固定有摩擦块。

如图4所示，支撑辊包括芯轴19、套置在芯轴外的辊筒14及处于芯轴与辊筒之间的滚柱15，滚柱由套置在芯轴上的保持套23限位并保持位置。芯轴的外表设置有多道滚柱槽22，滚柱槽轴向由台阶间隔，台阶的外径与芯轴的最大外径相等，保持套过盈套置于台阶外，滚柱处于滚柱槽内并由保持套间隔分开，辊筒的内壁为光滑内壁，辊筒两端位置的内壁上设置有卡簧槽，卡簧槽内卡入有卡簧17。芯轴与辊筒之间还设置有密封部件，密封部件密封辊筒的两端位置。密封部件包括密封环18及密封圈16，密封环的端面上设置有密封圈安装槽，密封圈安装槽连通密封环的内壁，密封圈安装于密封圈安装槽内，密封圈的内壁与芯轴外表相挤压并密封，卡簧在辊筒端部对密封环进行限位。如图5所示，保持套23呈环形，轴向两端位置分别设置有用于放入滚柱的卡槽24，卡槽与卡槽之间形成间隔部25，保持套轴向两端的卡槽在周向上相互错开，即一端的卡槽与另一端的间隔部相对应，卡槽横截面为矩形。芯轴的两端设置有配合平面21，两配合平面呈v形分布，芯轴的端部设置有固定孔20，固定孔的轴线所在平面正好为两配合平面的对称面，芯轴的端部搁置到支撑台的固定槽内，配合平面与倾斜面相接触，固定螺钉穿过固定孔并旋入到固定螺孔内。保持套过盈套入到芯轴的台阶外，卡槽对应滚柱槽，接着在卡槽内注入润滑脂，将滚柱逐一放入到卡槽内，接着将辊筒套入，套筒两端位置与芯轴之间套入密封部件，最后在卡簧槽内卡入卡簧，装配后经过转动试验，试验合格才进行装配。

如图3所示，上总成支座和下总成支座正好相反放置，下总成支座的支撑台朝上，则上总成支座的支撑台朝下，下总成支座的支撑臂水平延伸，上总成支座的支撑臂为悬挂结构，上总成支座上的支撑辊、中间辊和矫直辊的位置与在下总成支座上的位置相同。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。