一种高强度特钢的生产装置及其方法与流程

1.本发明涉及高强度特钢生产技术领域，具体为一种高强度特钢的生产装置及其方法。


背景技术：

2.特殊钢一般是指具有特殊性能或特殊用途的钢种，特钢可以分为优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、合金工(模)具钢、高速工具钢、轴承钢、弹簧钢(碳素弹簧钢和合金弹簧钢)、不锈钢(耐热、耐酸)八大类，除优质碳素结构钢、碳素工具钢和碳素弹簧钢外，其余均为合金钢，合金钢约占特殊钢的百分之七十，具与普通钢相比具有更高的强度和韧性、物理性能、化学性能、生物相容性和工艺性能，因其性能特殊，决定了它在国民经济及军事工业中占有极其重要的地位，特钢也是衡量一个国家能否成为钢铁强国的重要标志，在生产制造特殊钢时，就需要采用特殊的工艺装备技术来实现特殊的化学成分、特殊的组织和性能，其生产工艺流程主要有三种，1、电炉流程（即短流程）：电炉一二次精炼一连铸一轧制，2、转炉流程（长流程）：高炉一铁水预处理一转炉一二次精炼一连铸一轧制，3、特种冶金：特种冶炼（如真空感应熔炼、冷地竭熔炼、电渣重熔、真空电弧重熔、电子束熔炼、等离子熔炼等）一锻造或轧制；目前现有部分高强度特钢的轧制装置在使用中，对轧制成型的尺寸把控并不方便，从而导致高强度特钢成型尺寸不够精确，误差较大，从而降低高强度特钢成型的质量。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种高强度特钢的生产装置及其方法，以解决上述背景技术中提出的现有部分高强度特钢的轧制装置在使用中，对轧制成型的尺寸把控并不方便，从而导致高强度特钢成型尺寸不够精确，误差较大，从而降低高强度特钢成型的质量的问题，通过本方案方便用户对轧制完成高强度特钢的厚度进行调整，轧制的同时便于用户对轧制高强度特钢的厚度进行实时检测，当高强度特钢厚度超出偏差范围后，本装置发出警报，提醒用户进行调整，从而保证高强度特钢的厚度始终处于可控范围内，进而提高高强度特钢厚度的精确度，减小误差，进而提高高强度特钢成型质量。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度特钢的生产装置，包括主架，所述主架的两端皆设置有固定辊，且固定辊的一端皆通过轴承与主架的内壁相连接，所述固定辊的另一端皆贯穿主架的一侧，所述主架的两端皆开设有两组滑槽，所述滑槽的内部皆滑动连接有滑块，所述固定辊的顶端皆设置有调节辊，且调节辊的一端皆通过轴承与一组滑块相连接，所述调节辊的另一端皆贯穿另一组滑块并与其转动连接，所述主架的两端皆开设有两组螺纹孔，且螺纹孔的底端皆分别与滑槽相连接，所述螺纹孔的内部皆通过螺纹连接有螺纹杆，且螺纹杆的底端皆分别通过轴承与滑块相连接，所述螺纹杆的顶端皆固定连接有第一锥形齿轮，所述主架的两端皆固定连接有防护罩，所述主架的两端皆设置有第一电机，且第一电机皆分别位于防护罩的一侧，所述第一电机的输出端皆固定连接有
转杆，且转杆的一端皆分别与防护罩一端的内壁通过轴承相连接，所述转杆的两端皆固定连接有第二锥形齿轮，且第二锥形齿轮皆分别与第一锥形齿轮相啮合，所述主架的一端固定连接有导向板，所述主架的两侧皆设置有刻度板，所述滑块的一端皆固定连接有指针，所述主架的一侧设置有动力机构。
5.优选的，所述第一电机的控制端皆通过外接开关与外界电源电性连接，方便用户控制本装置进行工作。
6.优选的，所述刻度板皆分别位于滑块的一侧，所述指针的一端皆分别指向刻度板，便于用户控制厚度。
7.优选的，所述动力机构包括侧支撑壳、传动轴、第一齿轮、减速器、第二电机、第二齿轮、第一万向节、第二万向节、传动套、传动杆、传动槽和传动板，所述主架的一侧固定连接有侧支撑壳，所述固定辊的一端皆固定连接有传动轴，且传动轴的一端皆延伸至侧支撑壳的内部，所述传动轴的一端皆固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮的一侧皆设置有减速器，且减速器的底端皆与侧支撑壳的内壁固定连接，所述减速器的一端皆设置有第二电机，所述减速器的一端皆分别传动轴相连接，所述减速器的另一端皆分别与第二电机的输出端相连接，第一齿轮的顶端皆啮合有第二齿轮，且第二齿轮的一端皆与侧支撑壳的内壁通过轴承相连接，所述第二齿轮的一端皆固定连接有第一万向节，所述调节辊的一端皆固定连接有第二万向节，且第二万向节皆分别位于滑块的一侧，所述第一万向节的一端皆固定连接有传动套，所述传动套的一端皆滑动连接有传动杆且传动杆的一端皆分别与第二万向节固定连接，所述传动套的内壁均匀开设有传动槽，所述传动槽的内部皆滑动连接有传动板，且传动板的一侧皆与传动杆固定连接，所述主架的一端设置有检测机构，为本装置提供动力。
8.优选的，所述第二电机的控制端皆通过外接开关与外界电源电性连接，方便用户控制本装置进行工作。
9.优选的，所述检测机构包括底板、顶板、活动板、安装槽、第二转辊、定位槽、定位板、滑孔、滑杆、弹簧、位移传感器和报警器，所述主架的一端固定连接有底板，所述底板的顶端设置有顶板，且顶板与主架固定连接，所述顶板的底端设置有活动板，所述活动板的底端开始有安装槽，所述安装槽内部通过轴承连接有第二转辊，所述顶板的两端皆开设有定位槽，所述定位槽的内部皆滑动连接有定位板，且定位板的一端皆与活动板固定连接，所述顶板的中部开设有滑孔，所述滑孔的内部滑动连接有滑杆，且滑杆的底端与活动板固定连接，所述滑杆的顶端固定连接有弹簧，且弹簧的顶端与滑孔的内壁固定连接，所述滑杆的一侧设置有位移传感器，且位移传感器的两端皆分别与顶板和活动板相连接，所述顶板的顶端设置有报警器，所述主架的中部设置有支撑机构，便于用户对高强度特钢的轧制厚度进行实时检测，并发出警报。
10.优选的，所述报警器的控制端通过位移传感器与外界电源电性连接，方便用户控制本装置进行工作。
11.优选的，所述支撑机构包括支撑板、转槽和第一转辊，所述主架的中部固定连接有支撑板，且支撑板位于两组固定辊之间，所述支撑板的顶端均匀开设有转槽，所述转槽的内部皆通过轴承连接有第一转辊，便于高强度特钢从而一组固定辊和调节辊运动至另一组固定辊和调节辊。
12.本发明还包括一种高强度特钢的生产装置的运行方法：步骤一：调节轧制厚度，用户先控制一组第一电机工作，通过第一电机使得第二锥形齿轮、第一锥形齿轮和螺纹杆同时转动，通过螺纹孔使得螺纹杆和滑块、调节辊和第二万向节下移，此时第一万向节和第二万向节转动，滑块带动第二万向节下移后，使得传动杆和传动板分别在传动套和传动槽的内部滑动，同时滑块带动指针进行移动，用户通过观察指针和刻度板的位置便可控制预轧制的厚度，然后用户在通过同样的方法调节另一组调节辊的位置，将其调整至所需轧制厚度；步骤二：轧制，用户将高强度特钢放在导向板的一侧，通过导向板进行导向，用户控制两组第二电机同时工作，第二电机的输出端通过减速器进行降速，减速器带动第一齿轮和第二齿轮转动，第一齿轮和第二齿轮同时转动且方向相反，第一齿轮通过传动轴带动固定辊转动，第二齿轮带动第一万向节、传动套、传动板、传动杆、第二万向节和调节辊转动，此时固定辊和调节辊同时转动且方向相反，通过一组固定辊和调节辊对高强度特钢预轧制，降低其厚度，通过支撑板和第一转辊对高强度特钢进行支撑，通过另一组转动方向相反的固定辊和调节辊，便对高强度特钢进行二次轧制，将其轧制成所需的厚度；步骤三：检测，高强度特钢向底板和活动板之间移动，通过高强度特钢使得第二转辊、活动板和滑杆上移，滑杆对弹簧进行压缩，当轧制后高强度特钢的厚度不均匀时，此时会使得活动板进行上升或下移，此时通过位移传感器进行位移检测，当活动板位移较大时，通过位移传感器使得报警器发生报警提醒用户。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：用户通过开关控制本装置工作，用户先控制一组第一电机工作，通过第一电机使得第二锥形齿轮转动，第二锥形齿轮带动两组第一锥形齿轮和螺纹杆同时转动，通过螺纹孔使得螺纹杆和滑块下移，滑块带动一组调节辊下移，同时调节辊带动第二万向节下移，此时第一万向节和第二万向节转动，滑块带动第二万向节下移后，使得第二万向节和第一万向节之间的距离变长，此时传动杆和传动板分别在传动套和传动槽的内部滑动，同时滑块带动指针进行移动，用户通过观察指针和刻度板的位置便可控制预轧制的厚度，然后用户在通过同样的方法调节另一组调节辊的位置，调节完毕后，用户将高强度特钢放在导向板的一侧，通过导向板进行导向，使得高强度特钢通过导向板进入主架的内部，用户控制两组第二电机同时工作，第二电机的输出端通过减速器进行降速，减速器带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，此时第一齿轮和第二齿轮同时转动，并且转动方向相反，第一齿轮通过传动轴带动固定辊转动，第二齿轮带动第一万向节、传动套、传动板、传动杆、第二万向节和调节辊转动，此时固定辊和调节辊同时转动，并且转动方向相反，高强度特钢通过导向板进入主架的一端，通过一组转动方向相反的固定辊和调节辊对高强度特钢进行预轧制，降低其厚度，便于高强度特钢的二次轧制，然后高强度特钢的一端通过支撑板时，通过高强度特钢使得第一转辊转动，通过第一转辊降低高强度特钢与支撑板之间的摩擦力，便于高强度特钢的移动，当高强度特钢通过另一组转动方向相反的固定辊和调节辊时，此时固定辊和调节辊对高强度特钢进行二次轧制，将其轧制成所需的厚度，然后高强度特钢向底板和活动板之间移动，通过高强度特钢使得第二转辊、活动板和滑杆上移，此时通过滑杆对弹簧进行压缩，通过定位槽和定位板使得活动板移动平稳，当高强度特钢在底板和活动板之间移动时，此时通过第二转辊降低活动板与高强度特钢之间的摩擦力，便于高强度特
钢的移动，当轧制后高强度特钢的厚度不均匀时，此时会使得活动板进行上升或下移，此时通过位移传感器进行位移检测，当活动板位移较大时，通过位移传感器使得报警器发生报警，从而提醒用户对高强度特钢轧制的尺寸进行调整，本装置方便用户对轧制完成高强度特钢的厚度进行调整，轧制的同时便于用户对轧制高强度特钢的厚度进行实时检测，当高强度特钢厚度超出偏差范围后，本装置发出警报，提醒用户进行调整，从而保证高强度特钢的厚度始终处于可控范围内，进而提高高强度特钢厚度的精确度，减小误差，进而提高高强度特钢成型质量。
附图说明
14.图1为本发明的立体示意图；图2为本发明的剖面立体示意图；图3为本发明中刻度板和指针的立体示意图；图4为本发明中传动套和传动杆的剖面立体示意图；图5为本发明中支撑机构和检测机构的剖面立体示意图；图6为本发明的爆炸立体示意图。
15.图中：1、主架；2、固定辊；3、调节辊；4、滑槽；5、滑块；6、螺纹孔；7、螺纹杆；8、第一锥形齿轮；9、第一电机；10、第二锥形齿轮；11、防护罩；12、导向板；13、刻度板；14、指针；15、侧支撑壳；16、传动轴；17、第一齿轮；18、减速器；19、第二电机；20、第二齿轮；21、第一万向节；22、第二万向节；23、传动套；24、传动杆；25、传动槽；26、传动板；27、支撑板；28、转槽；29、第一转辊；30、底板；31、顶板；32、活动板；33、安装槽；34、第二转辊；35、定位槽；36、定位板；37、滑孔；38、滑杆；39、弹簧；40、位移传感器；41、转杆；42、报警器。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1-图6，本发明提供的一种实施例：一种高强度特钢的生产装置及其方法，包括主架1，主架1的两端皆设置有固定辊2，且固定辊2的一端皆通过轴承与主架1的内壁相连接，固定辊2的另一端皆贯穿主架1的一侧，主架1的两端皆开设有两组滑槽4，滑槽4的内部皆滑动连接有滑块5，固定辊2的顶端皆设置有调节辊3，且调节辊3的一端皆通过轴承与一组滑块5相连接，调节辊3的另一端皆贯穿另一组滑块5并与其转动连接，主架1的两端皆开设有两组螺纹孔6，且螺纹孔6的底端皆分别与滑槽4相连接，螺纹孔6的内部皆通过螺纹连接有螺纹杆7，且螺纹杆7的底端皆分别通过轴承与滑块5相连接，螺纹杆7的顶端皆固定连接有第一锥形齿轮8，主架1的两端皆固定连接有防护罩11，主架1的两端皆设置有第一电机9，且第一电机9皆分别位于防护罩11的一侧，第一电机9的输出端皆固定连接有转杆41，且转杆41的一端皆分别与防护罩11一端的内壁通过轴承相连接，转杆41的两端皆固定连接有第二锥形齿轮10，且第二锥形齿轮10皆分别与第一锥形齿轮8相啮合，主架1的一端固定连接有导向板12，主架1的两侧皆设置有刻
度板13，滑块5的一端皆固定连接有指针14，主架1的一侧设置有动力机构；请参阅图2和图4，本实施例中，动力机构包括侧支撑壳15、传动轴16、第一齿轮17、减速器18、第二电机19、第二齿轮20、第一万向节21、第二万向节22、传动套23、传动杆24、传动槽25和传动板26，主架1的一侧固定连接有侧支撑壳15，固定辊2的一端皆固定连接有传动轴16，且传动轴16的一端皆延伸至侧支撑壳15的内部，传动轴16的一端皆固定连接有第一齿轮17，第一齿轮17的一侧皆设置有减速器18，且减速器18的底端皆与侧支撑壳15的内壁固定连接，减速器18的一端皆设置有第二电机19，减速器18的一端皆分别传动轴16相连接，减速器18的另一端皆分别与第二电机19的输出端相连接，第一齿轮17的顶端皆啮合有第二齿轮20，且第二齿轮20的一端皆与侧支撑壳15的内壁通过轴承相连接，第二齿轮20的一端皆固定连接有第一万向节21，调节辊3的一端皆固定连接有第二万向节22，且第二万向节22皆分别位于滑块5的一侧，第一万向节21的一端皆固定连接有传动套23，传动套23的一端皆滑动连接有传动杆24且传动杆24的一端皆分别与第二万向节22固定连接，传动套23的内壁均匀开设有传动槽25，传动槽25的内部皆滑动连接有传动板26，且传动板26的一侧皆与传动杆24固定连接，主架1的一端设置有检测机构，为本装置提供动力；请参阅图5，本实施例中，支撑机构包括支撑板27、转槽28和第一转辊29，主架1的中部固定连接有支撑板27，且支撑板27位于两组固定辊2之间，支撑板27的顶端均匀开设有转槽28，转槽28的内部皆通过轴承连接有第一转辊29，便于高强度特钢从而一组固定辊2和调节辊3运动至另一组固定辊2和调节辊3；请参阅图5，本实施例中，检测机构包括底板30、顶板31、活动板32、安装槽33、第二转辊34、定位槽35、定位板36、滑孔37、滑杆38、弹簧39、位移传感器40和报警器42，主架1的一端固定连接有底板30，底板30的顶端设置有顶板31，且顶板31与主架1固定连接，顶板31的底端设置有活动板32，活动板32的底端开始有安装槽33，安装槽33内部通过轴承连接有第二转辊34，顶板31的两端皆开设有定位槽35，定位槽35的内部皆滑动连接有定位板36，且定位板36的一端皆与活动板32固定连接，顶板31的中部开设有滑孔37，滑孔37的内部滑动连接有滑杆38，且滑杆38的底端与活动板32固定连接，滑杆38的顶端固定连接有弹簧39，且弹簧39的顶端与滑孔37的内壁固定连接，滑杆38的一侧设置有位移传感器40，且位移传感器40的两端皆分别与顶板31和活动板32相连接，顶板31的顶端设置有报警器42，主架1的中部设置有支撑机构，便于用户对高强度特钢的轧制厚度进行实时检测，并发出警报；需要说明的是，报警器42的控制端通过位移传感器40与外界电源电性连接，第二电机19的控制端皆通过外接开关与外界电源电性连接，第一电机9的控制端皆通过外接开关与外界电源电性连接，方便用户控制本装置进行工作，刻度板13皆分别位于滑块5的一侧，指针14的一端皆分别指向刻度板13，便于用户控制厚度；该装置运行方法：步骤一：调节轧制厚度，用户先控制一组第一电机9工作，通过第一电机9使得第二锥形齿轮10、第一锥形齿轮8和螺纹杆7同时转动，通过螺纹孔6使得螺纹杆7和滑块5、调节辊3和第二万向节22下移，此时第一万向节21和第二万向节22转动，滑块5带动第二万向节22下移后，使得传动杆24和传动板26分别在传动套23和传动槽25的内部滑动，同时滑块5带动指针14进行移动，用户通过观察指针14和刻度板13的位置便可控制预轧制的厚度，然后用户在通过同样的方法调节另一组调节辊3的位置，将其调整至所需轧制厚度；
步骤二：轧制，用户将高强度特钢放在导向板12的一侧，通过导向板12进行导向，用户控制两组第二电机19同时工作，第二电机19的输出端通过减速器18进行降速，减速器18带动第一齿轮17和第二齿轮20转动，第一齿轮17和第二齿轮20同时转动且方向相反，第一齿轮17通过传动轴16带动固定辊2转动，第二齿轮20带动第一万向节21、传动套23、传动板26、传动杆24、第二万向节22和调节辊3转动，此时固定辊2和调节辊3同时转动且方向相反，通过一组固定辊2和调节辊3对高强度特钢预轧制，降低其厚度，通过支撑板27和第一转辊29对高强度特钢进行支撑，通过另一组转动方向相反的固定辊2和调节辊3，便对高强度特钢进行二次轧制，将其轧制成所需的厚度；步骤三：检测，高强度特钢向底板30和活动板32之间移动，通过高强度特钢使得第二转辊34、活动板32和滑杆38上移，滑杆38对弹簧39进行压缩，当轧制后高强度特钢的厚度不均匀时，此时会使得活动板32进行上升或下移，此时通过位移传感器40进行位移检测，当活动板32位移较大时，通过位移传感器40使得报警器42发生报警提醒用户。
18.工作原理：用户通过开关控制一组第一电机9工作，第一电机9的输出端带动第二锥形齿轮10转动，第二锥形齿轮10带动转杆41转动，转杆41带动两组第二锥形齿轮10转动，通过第二锥形齿轮10使得第一锥形齿轮8转动，通过第一锥形齿轮8带动螺纹杆7转动，通过螺纹孔6使得螺纹杆7下移，下移的螺纹杆7带动滑块5在滑槽4的内部下移，滑块5带动调节辊3下移，下移的调节辊3带动第二万向节22下移，此时第一万向节21和第二万向节22转动，传动套23处于倾斜状态，滑块5带动第二万向节22下移后，使得第二万向节22和第一万向节21之间的距离变长，此时传动杆24和传动板26分别在传动套23和传动槽25的内部滑动，同时滑块5带动指针14进行移动，用户通过观察指针14和刻度板13的位置便可控制预轧制的厚度，然后用户在通过同样的方法调节另一组调节辊3的位置，将轧制厚度调节至合适位置，调节完毕后，用户将高强度特钢放在导向板12的一侧，通过导向板12进行导向，使得高强度特钢通过导向板12进入主架1的内部，用户通过开关控制两组第二电机19同时工作，此时第二电机19的输出端通过减速器18进行降速，减速器18带动第一齿轮17转动，第一齿轮17带动第二齿轮20转动，此时第一齿轮17和第二齿轮20同时转动，并且转动方向相反，第一齿轮17通过传动轴16带动固定辊2转动，第二齿轮20带动第一万向节21转动，第一万向节21带动传动套23转动，通过传动槽25和传动板26带动传动杆24转动，转动的传动杆24带动第二万向节22转动，转动的第二万向节22带动调节辊3转动，此时固定辊2和调节辊3同时转动，并且转动方向相反，高强度特钢通过导向板12进入主架1的一端，通过一组转动方向相反的固定辊2和调节辊3对高强度特钢进行预轧制，降低其厚度，便于高强度特钢的二次轧制，然后高强度特钢的一端通过支撑板27时，通过高强度特钢使得第一转辊29转动，通过第一转辊29降低高强度特钢与支撑板27之间的摩擦力，便于高强度特钢的移动，当高强度特钢通过另一组转动方向相反的固定辊2和调节辊3时，此时固定辊2和调节辊3对高强度特钢进行二次轧制，将其轧制成所需的厚度，然后高强度特钢向底板30和活动板32之间移动，当高强度特钢进行底板30和活动板32之间后，此时由于高强度特钢具有一定的厚度，从而使得第二转辊34和活动板32上移，活动板32带动滑杆38和定位板36上移的，滑杆38和定位板36分别在滑孔37和定位槽35的内部进行滑动，此时通过滑杆38对弹簧39进行压缩，在弹簧39自身回弹力的作用下使得第二转辊34与高强度特钢贴合，通过定位槽35和定位板36使得活动板32移动平稳，当高强度特钢在底板30和活动板32之间移动时，此时通过第二转辊34
降低活动板32与高强度特钢之间的摩擦力，便于高强度特钢的移动，当轧制后高强度特钢的厚度不均匀时，此时会使得活动板32进行上升或下移，此时通过位移传感器40进行位移检测，当活动板32位移较大时，通过位移传感器40使得报警器42发生报警，从而提醒用户对高强度特钢轧制的尺寸进行调整，本装置方便用户对轧制完成高强度特钢的厚度进行调整，轧制的同时便于用户对轧制高强度特钢的厚度进行实时检测，当高强度特钢厚度超出偏差范围后，本装置发出警报，提醒用户进行调整，从而保证高强度特钢的厚度始终处于可控范围内，进而提高高强度特钢厚度的精确度，减小误差，进而提高高强度特钢成型质量。
19.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。