一种高速辊体包覆不锈钢的工装的制作方法

1.本技术属于高速辊生产技术领域，具体涉及一种高速辊体包覆不锈钢的工装。


背景技术：

2.高速辊的输送速度最高能达到2m/s，高速辊是作为高速辊床动力直接提供的部件，要求其运行平稳、具备抗震能力，同时需要很好的耐磨性。高速辊的长度较大，因为钢制毛坯圆筒本身存在着失圆度和直线度等问题，所以在机加工后，难免筒壁壁厚不一致。由此使得高速辊在高速转动时，产生径向圆跳动。当超过允许值时，就出现了所谓的挠度平衡问题。目前高速辊体表面均进行不锈钢板包覆处理，辊体包覆不锈钢后，可以起到防锈，耐磨的作用，这样辊体使用时间长，从而提高设备的利用率。目前包覆不锈钢方法包覆不锈钢后，出现如下问题：1.不锈钢包裹层和辊面贴合不实，造成辊面圆度不好影响使用；2.不锈钢包裹层和辊体结合不好，出现不锈钢层和辊体本体出现打滑的现象，影响辊体使用。


技术实现要素：

3.本技术实施例通过提供一种高速辊体包覆不锈钢的工装，解决了现有技术中不锈钢包裹层和辊面贴合不实，造成辊面圆度不好而影响使用的问题。
4.本实用新型实施例提供了一种高速辊体包覆不锈钢的工装，包括辊体固定机构、旋转机构、施力按压机构、以及不锈钢板固定机构；
5.所述旋转机构包括环形结构的旋转环、以及用于驱动所述旋转环绕其轴线旋转的驱动结构；
6.所述施力按压机构包括柱状的压辊、以及设置于所述压辊两端的第一伸缩结构，所述旋转环和所述压辊的长度均大于辊体的长度，所述压辊设置于旋转环内，所述压辊与所述旋转环的轴线平行，所述第一伸缩结构的一端转动连接于所述压辊的转轴，所述第一伸缩结构的另一端固定于所述旋转环的内壁；
7.所述不锈钢板固定机构包括设置于所述旋转机构两端的固定环、多个安装底座、压条、以及设置于压条两端的第二伸缩结构；多个所述安装底座沿所述固定环的内壁周向呈环形布置；
8.所述压条穿过所述旋转环，所述压条的两端分别伸入两个所述固定环，所述压条的端部连接于所述第二伸缩结构的一端，所述第二伸缩结构的另一端可拆卸安装于所述安装底座上；
9.所述辊体固定机构的数量为两个，所述辊体固定机构设置于所述固定环的远离所述旋转环的一侧，所述辊体固定机构包括立柱、以及用于固定所述辊体轴头的支架，所述支架固定于所述立柱的上端。
10.在一种可能的实现方式中，所述不锈钢板固定机构还包括多个辅助固定组，每个辅助固定组均包括压板、以及设置于压板两端的第三伸缩结构；
11.所述压板穿过所述旋转环，所述压板的两端分别伸入两个所述固定环，所述压板
的端部连接于所述第三伸缩结构的一端，所述第三伸缩结构的另一端可拆卸安装于所述安装底座，所述压板远离所述第三伸缩结构的侧面与所述辊体的外壁结构适配。
12.在一种可能的实现方式中，所述第一伸缩结构、所述第二伸缩结构、以及所述第三伸缩结构均包括液压推杆和压力传感器，所述压力传感器设置于所述液压推杆的端部。
13.在一种可能的实现方式中，所述驱动结构包括设置于所述旋转环两端的固定架、齿条、齿轮、以及电机，所述旋转环转动安装于所述固定架上，所述齿条为环形结构，所述齿条固定于所述旋转环的外壁，所述齿轮安装于所述电机的输出轴上，所述齿轮与所述齿条啮合。
14.在一种可能的实现方式中，所述固定架包括底架、多个滚珠、以及安装环，所述安装环为环形结构，所述安装环套装于所述旋转环上，所述旋转环的外侧壁设置有环形凹槽，所述安装环的内侧壁设置有与所述环形凹槽相配合的槽体，多个所述滚珠卡接于所述环形凹槽和所述槽体之间。
15.本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
16.本实用新型实施例提供了一种高速辊体包覆不锈钢的工装，该工装在使用时，将压条通过第二伸缩结构安装于安装底座上，调整第二伸缩结构的长度能够使压条对不锈钢板施力按压，从而可将不锈钢板的位置固定，因此在压辊对不锈钢板施力按压时，不锈钢板不会随压辊也做圆周运动。旋转环带动压辊绕旋转环的轴线旋转，压辊能够对不锈钢板施力按压，使不锈钢板与辊体的表面贴合，从而便于高速辊体的不锈钢包覆。施力后的不锈钢板可通过压板与辊体保持贴合状态，进而使不锈钢板形成与辊体外壁贴合的弧度，从而使不锈钢包裹层和辊体辊面紧密贴合。压辊对不锈钢板施力时，压辊对辊体施加一定的推力，当辊体较细或者强度较低时，辊体存在变形的风险，因此将压板和第三伸缩结构安装至压辊相对一侧，能够平衡压辊的推力，从而避免辊体变形。本实用新型的工装能够使不锈钢包裹层和辊面贴合，避免辊面圆度不好而影响辊体正常使用的问题，不锈钢包裹层和辊体的辊面紧密贴合后，能够防止不锈钢层和辊体本体出现打滑的现象，因此本实用新型的工装操作简单，实用性强，能够满足高速辊体包覆不锈钢的需求。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例提供的高速辊体包覆不锈钢的工装的结构示意图。
19.图2为图1的a-a剖视图。
20.图3为本实用新型实施例提供的施力按压机构的工作状态示意图。
21.图4为本实用新型实施例提供的压板的工作状态示意图。
22.图5为本实用新型实施例提供的施力按压机构完成一次施力过程的状态示意图。
23.图6为本实用新型实施例提供的不锈钢板两侧对接时的状态示意图。
24.图7为本实用新型实施例提供的不锈钢板固定机构的结构示意图。
25.图8为本实用新型实施例提供的部分压板安装时的状态示意图。
26.图9为本实用新型实施例二提供的施力按压机构的结构示意图。
27.附图标记：1-辊体固定机构；11-立柱；12-支架；2-旋转机构；21-旋转环；22-驱动结构；221-固定架；2211-底架；2212-安装环；222-齿条；223-齿轮；224-电机；3-施力按压机构；31-压辊；32-第一伸缩结构；4-不锈钢板固定机构；41-固定环；42-第二伸缩结构；43-压条；44-压板；45-第三伸缩结构；5-液压推杆；6-压力传感器；7-辊体。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
30.如图1至图8所示，本实用新型实施例提供的高速辊体包覆不锈钢的工装，包括辊体固定机构1、旋转机构2、施力按压机构3、以及不锈钢板固定机构4。
31.旋转机构2包括环形结构的旋转环21、以及用于驱动旋转环21绕其轴线旋转的驱动结构22。
32.施力按压机构3包括柱状的压辊31、以及设置于压辊31两端的第一伸缩结构32，旋转环21和压辊31的长度均大于辊体7的长度，压辊31设置于旋转环21内，压辊31与旋转环21的轴线平行，第一伸缩结构32的一端转动连接于压辊31的转轴，第一伸缩结构32的另一端固定于旋转环21的内壁。
33.如图1和图7所示，不锈钢板固定机构4包括设置于旋转机构2两端的固定环41、多个安装底座、压条43、以及设置于压条43两端的第二伸缩结构42。多个安装底座沿固定环41的内壁周向呈环形布置。
34.压条43穿过旋转环21，压条43的两端分别伸入两个固定环41，压条43的端部连接于第二伸缩结构42的一端，第二伸缩结构42的另一端可拆卸安装于安装底座上；
35.辊体固定机构1的数量为两个，辊体固定机构1设置于固定环41的远离旋转环21的一侧，辊体固定机构1包括立柱11、以及用于固定辊体7轴头的支架12，支架12固定于立柱11的上端。
36.需要说明的是，旋转环21和压辊31的长度均大于辊体7的长度，因此能够保证压辊31将不锈钢板均匀压至辊体7上。
37.旋转环21转动时，旋转环21通过第一伸缩结构32带动压辊31绕旋转环21的轴线旋转，因此当不锈钢板套在辊体7上，并将辊体7与旋转环21同轴安装时，压辊31能够将不锈钢板施力按压，使不锈钢板与辊体7的表面贴合，从而便于高速辊体7的不锈钢包覆。
38.将压条43通过第二伸缩结构42安装于安装底座上，调整第二伸缩结构42的长度能够使压条43对不锈钢板施力按压，从而可将不锈钢板的位置固定，因此在压辊31对不锈钢板施力按压时，不锈钢板不会随压辊31也做圆周运动，从而便于使不锈钢板与辊体7的表面贴合。
39.辊体固定机构1用于将辊体7与旋转环21同轴固定，从而便于高速辊体7的不锈钢包覆。本实用新型的工装能够使不锈钢包裹层和辊面贴合，避免辊面圆度不好而影响辊体7正常使用的问题，不锈钢包裹层和辊体7的辊面紧密贴合后，能够防止不锈钢层和辊体7本体出现打滑的现象，因此本实用新型的工装操作简单，实用性强，能够满足高速辊体7包覆不锈钢的需求。
40.如图9所示，施力按压机构的压辊31还可采用压板式的结构，压板与辊体7的外壁结构适配，压板工作时，压板将不锈钢板施力按压，使不锈钢板与辊体7的表面贴合，从而便于高速辊体7的不锈钢包覆。压板相较于压辊31能够提高不锈钢板与辊体7表面的贴合度，但压板与不锈钢板之间存在较大的摩擦力，因此压板施力时，可在压板和不锈钢板之间涂抹润滑剂。
41.如图7和图8所示，本实施例中，不锈钢板固定机构4还包括多个辅助固定组，每个辅助固定组均包括压板44、以及设置于压板44两端的第三伸缩结构45。
42.压板44穿过旋转环21，压板44的两端分别伸入两个固定环41，压板44的端部连接于第三伸缩结构45的一端，第三伸缩结构45的另一端可拆卸安装于安装底座，压板44远离第三伸缩结构45的侧面与辊体7的外壁结构适配。
43.需要说明的是，压辊31对不锈钢板施力后，将压板44和第三伸缩结构45安装至设定的安装底座上，然后伸长第三伸缩结构45，使压板44和施力后的不锈钢板抵接，从而可将不锈钢板的位置进一步固定，避免不锈钢板随压辊31做圆周运动，同时，施力后的不锈钢板可通过压板44与辊体7保持贴合状态，进而使不锈钢板形成与辊体7外壁贴合的弧度，从而使不锈钢包裹层和辊体7辊面紧密贴合。本实用新型适用于较薄的不锈钢板，其厚度在1mm左右，通过使用本实用新型的工装，不锈钢板可避免通过其他设备预弯成型使不锈钢板与辊体7保持贴合状态，而存在难度大的问题，从而简化了操作步骤，节省了所用设备的数量，降低了加工成本。
44.如图8所示，本实施例中，第一伸缩结构32、第二伸缩结构42、以及第三伸缩结构45均包括液压推杆5和压力传感器6，压力传感器6设置于液压推杆5的端部。
45.需要说明的是，第一伸缩结构32、第二伸缩结构42、以及第三伸缩结构45采用的液压推杆5，能够使不锈钢板和辊体7的辊面持续保持紧密贴合状态，压力传感器6能够实时监控液压推杆5对辊体7的辊面施加的推力，从而便于工作人员将推力设置为工艺要求的范围内，以便达到最好的施力效果。第一伸缩结构32、第二伸缩结构42、以及第三伸缩结构45也可采用电动伸缩杆来实现伸缩功能。
46.如图1所示，本实施例中，驱动结构22包括设置于旋转环21两端的固定架221、齿条222、齿轮223、以及电机224，旋转环21转动安装于固定架221上，齿条222为环形结构，齿条
222固定于旋转环21的外壁，齿轮223安装于电机224的输出轴上，齿轮223与齿条222啮合。
47.需要说明的是，电机224转动时，电机224通过其输出轴带动齿轮223转动，齿轮223带动齿条222转动，从而使旋转环21在固定架221上转动，齿轮223和齿条222的传动方式能够使旋转环21旋转时更加稳定，同时，电机224的输出轴还可安装减速器，从而便于旋转环21实现设定的转速。
48.本实施例中，固定架221包括底架2211、多个滚珠、以及安装环2212，安装环2212为环形结构，安装环2212套装于旋转环21上，旋转环21的外侧壁设置有环形凹槽，安装环2212的内侧壁设置有与环形凹槽相配合的槽体，多个滚珠卡接于环形凹槽和槽体之间。
49.需要说明的是，通过滚珠实现旋转环21和固定架221转动连接，能够使旋转环21承受较大的压力，同时使旋转环21保持较为稳定的旋转状态。
50.上述的高速辊体包覆不锈钢的工装的使用方法，包括以下步骤：
51.步骤一，将不锈钢板预弯，然后将预弯好的不锈钢板套在辊体7上。
52.不锈钢板通过卷板机预弯，也可通过工作人员利用柱体将不锈钢板预弯，预弯后的不锈钢板不需要较高精确度的弧度，只要能够安装于旋转环21和固定环41内即可。本实用新型适用于较薄的不锈钢板，其厚度在1mm左右。
53.步骤二，将套装有不锈钢板的辊体7放置于旋转环21和固定环41内；将辊体7端部的轴头穿过固定环41后，安装于辊体固定机构1的支架12上；
54.支架12与轴头连接后，支架12与辊体7保持相对固定，从而便于不锈钢板的包覆。
55.步骤三，如图2所示，将压条43通过第二伸缩结构42安装于固定环41内壁的安装底座上，然后调整第二伸缩结构42的长度和不锈钢板的角度，使压条43和不锈钢板一侧的边缘处抵接。
56.压条43能够使不锈钢板位置固定，以便压辊31将不锈钢板压至设定的弧度。压条43和不锈钢板一侧的边缘处抵接，从而能够使不锈钢板的其余部分与辊体7逐步贴合，从而实现不锈钢的包覆。
57.步骤四，如图3所示，调整旋转环21的角度，使压辊31靠近压条43，然后伸长第一伸缩结构32，使压辊31与不锈钢板抵接。
58.压辊31与不锈钢板抵接的位置应与压条43尽量靠近，从而可保证不锈钢板和辊体7的贴合度。压条43靠近压辊31的一侧为倾斜设置，并与压辊31侧壁弧度贴合，从而可进一步保证不锈钢板和辊体7的贴合度。
59.步骤五，如图4所示，通过驱动结构22使旋转环21转动，压辊31绕辊体7的轴线做圆周运动，同时压辊31对不锈钢板施力，使不锈钢板与辊体7的侧壁贴合，做圆周运动的压辊31移动至不锈钢板的另一侧边缘。
60.本实施例中，步骤五还包括以下步骤：
61.压辊31对不锈钢板施力时，将压板44和第三伸缩结构45安装至压辊31相对一侧的安装底座上，然后伸长第三伸缩结构45，使压板44和不锈钢板抵接，压辊31和压板44分别位于辊体7的两侧。
62.需要说明的是，压辊31对不锈钢板施力时，压辊31对辊体7施加一定的推力，当辊体7较细或者强度较低时，辊体7存在变形的风险，因此将压板44和第三伸缩结构45安装至压辊31相对一侧，能够平衡压辊31的推力，从而避免辊体7变形。
63.当压辊31移位后，拆除先前位置用于平衡压辊31的推力的压板44，并用同样的方法将压板44安装至当前位置的压辊31相对的一侧，从而持续平衡压辊31的推力。当然，用于平衡压辊31的推力的压板44的数量可为两个，进而能够在过渡位置处继续保持平衡推力的功能。
64.步骤六，重复步骤四至步骤五直至不锈钢板与辊体7的侧壁完全贴合。
65.压辊31对不锈钢板施力，不锈钢板与辊体7的侧壁逐步贴合，多次重复后，不锈钢板与辊体7能够实现较好的贴合度。
66.调整旋转环21的角度，使压辊31靠近压条43，然后伸长第一伸缩结构32，使压辊31与不锈钢板抵接；
67.重复以下步骤直至压辊31移动至不锈钢板的另一侧边缘；
68.通过驱动结构22使旋转环21转动，压辊31对不锈钢板施力后，将一个压板44和第三伸缩结构45安装至安装底座上，然后伸长第三伸缩结构45，使压板44和施力后的不锈钢板抵接。
69.当压辊31移动至不锈钢板的另一侧边缘时，多个压板44与不锈钢板外壁抵接，压板44和压辊31形成接近封闭环形的结构，从而能够将不锈钢板的表面与辊体6侧壁贴合，从而提高不锈钢包覆后的效果。
70.静热压板15和动热压板23对不锈钢板加热设定时间后，完成对不锈钢板的加热按压，此时不锈钢板与辊体6侧壁贴合，并以成型。
71.步骤七，将不锈钢板两侧的边缘处对接。
72.需要说明的是，将不锈钢板两侧对接时，可将压条拆卸。不锈钢板与辊体7实现较好的贴合度后，通过焊接的方式使不锈钢板两侧的边缘处对接，然后打磨焊接处。不锈钢板的长度较长时，应先将不锈钢板进行裁剪。
73.本实用新型能够很好地将不锈钢板包覆在辊体7上，同时保持不锈钢板与辊体7较好的贴合度，该方法步骤简单，便于实现，实用性强；避免辊面圆度不好而影响辊体正常使用的问题，不锈钢包裹层和辊体的辊面紧密贴合后，能够防止不锈钢层和辊体本体出现打滑的现象。
74.本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。
75.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。