一种横向自适应式辊座及换辊车的制作方法

本发明涉及金属表面处理领域，特别涉及一种横向自适应式辊座及换辊车。

背景技术：

1、钢板在生产完成后，会根据不同的使用需求将钢板制成相应的零部件，但钢板在投入制作过程前，总要留出加工钢板的准备时间，在这段时间内，钢板会与空气中的水分和化学物质发生反应，造成钢板表面材料剥落或锈蚀，为了将锈蚀层除掉，最早的方法是酸洗钢板表面进行除锈，但这样的方法成本高，污染大，因此就出现了通过磨刷钢板表面完成除锈的打磨设备，这种设备通过安装刷辊对钢板表面进行物理打磨，提高了钢板的除锈效率，污染也较小，因此受到人们的认可，但这种设备在打磨时，需要刷辊与钢板表面进行接触，刷辊经过长时间使用，打磨效果也会下降，因此需要将刷辊放置在换辊作业车上后进行新辊更换，由于刷辊的质量大，因此在落到承托装置上时必须经过夹辊机构和承托装置之间的导向机构的配合对齐来保证承托装置接辊到位，避免发生刷辊偏离承接装置导致的设备损坏问题，但导向机构在进行配合对齐过程时，必然会产生部件之间的碰撞，而部件碰撞时在竖直方向上对承托装置产生冲击的同时，还会使承托装置产生水平移动的运动趋势，这种水平运动趋势就相当于在导向过程中给承托装置施加了横向力，使得换辊装置在换辊过程产生了诸多问题。

2、首先竖直方向上的冲击会使得承托状态装置的结构强度和寿命受到影响；再者，当承托装置被施加横向力后，会对承托装置产生一个横向拉拽作用，这种拉拽的效果相当于对承托装置底部产生了扭转作用，会使承托装置产生侧翻的趋势，当导向机构配合接触的力较大时，这种扭转作用承托装置的底部会产生翘起现象，此时的承托装置底部并不在水平状态，当夹辊机构将刷辊放在承托装置上，就可能造成刷辊和承托装置同时侧翻，使换辊过程产生安全隐患；即使刷辊勉强放在承托装置上，承托装置翘起的一侧在刷辊的重力下也会产生碰撞现象，长期使用后，整个承托装置的结构强度和使用寿命都会受到影响。

技术实现思路

1、为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供了一种横向自适应式辊座，通过在承接机构与固定机构之间设置纵向弹性机构和横向弹性机构，先利用纵向弹性机构使承接机构可产生上下弹性浮动，减小辊座在竖直方向上受到的冲击；再利用横向弹性机构使承接机构可以在横向上产生弹性位移，从而使辊座可以适应承接机构上的横向力，既提升了辊座的使用寿命，也避免了辊座侧翻情况的发生。

2、进而又提供了一种换辊车，通过将两个横向自适应式辊座前后并排布置，并在后方横向自适应式辊座上放置新辊，使得夹辊机构可以分别与两个前后横向自适应式辊座的导向机构配合，在保证辊座平稳的前提下，快速完成刷辊的更换。

3、本发明的技术方案是这样实现的：

4、一种横向自适应式辊座，包括固定机构、承接机构，承接机构设置在固定机构上方，并可与上下移动的夹辊机构配合完成接辊；固定机构上端和承接机构下端之间设有横向弹性机构和纵向弹性机构；所述纵向弹性机构对承接机构形成纵向弹性支撑；承接机构上设有导向机构；所述横向弹性机构可以在导向机构与夹辊机构配合时，使承接机构产生对应方向上的横向弹性位移，从而使辊座适应导向机构与夹辊机构配合时产生的横向力。

5、作为优选，所述横向弹性机构包括两个左右对称的横向弹性组件，横向弹性组件包括柱形体和横向弹性轮，柱形体设置在固定机构上方，横向弹性轮与承接机构下端连接；柱形体在前后左右方向的外壁面中，左侧或右侧壁面处于空置状态，在柱形体其余三个方向的壁面上，均有对应的横向弹性轮与其抵靠；当导向机构与夹辊机构配合时，承接机构受到横向力作用，使得对应方向的横向弹性轮与柱形体抵接并发生弹性形变，从而使承接机构产生对应方向上的横向弹性位移；横向弹性组件使得承接机构有了横向弹性位移的空间余量，在承接机构受到横向力后，横向弹性组件会将横向力吸收，并对承接机构形成横向弹性支撑，使承接机构横向复位。

6、作为优选，纵向弹性机构的上下两端分别与承接机构下方和固定机构上方铰接，当导向机构与夹辊机构配合时，纵向弹性机构的上下两端转动，使承接机构发生纵向偏转，并使得对应方向的横向弹性轮与柱形体抵接并发生弹性形变，以对承接机构形成偏转弹性支撑力；纵向弹性机构的铰接设计使得承接机构受到横向力可以自然地横向移动或上下偏转，避免出现纵向弹性机构与承接机构连接处发生变形断裂现象；偏转后的承接机构可再次利用横向弹性组件的弹性支撑力回复至水平状态，从而避免承接机构在固定机构上方倾翻。

7、作为优选，导向组件包括左右导向组件与前后导向组件，左右导向组件与前后导向组件均前后对称设置在夹辊机构与承接机构之间，左右导向组件与前后导向组件均通过部件接触面挤压的配合方式使承接机构产生横向弹性位移；部件接触面挤压的导向配合方式可以使夹辊机构与承接机构逐渐对齐，避免导向配合中部件产生碰撞剐蹭现象。

8、作为优选，左右导向组件包括设置在承接机构上且带有y型槽口的导向支座和在夹辊机构上设置的可周向转动的导向柱，所述y型槽口的开口与导向支座上方贯通，进而在导向支座上形成两个对称的斜面，导向柱与斜面接触并转动，从而将导向柱导引至y型槽口内部下方，并带动承接机构下端左右方向的横向弹性轮产生弹性形变，使承接机构产生左右方向上的弹性位移；从而使承接机构与夹辊机构在左右方向上对齐。

9、作为优选，前后导向组件包括弹性摆动轮和导引块，所述弹性摆动轮设置在承接机构上，并可相对于承接机构发生前后弹性偏转；导向板设置在夹辊机构上，导向板上设有导向斜面，所述导向斜面通过与弹性摆动轮挤压配合，使弹性摆动轮转动并发生弹性偏转，并带动承接机构下端前后方向的横向弹性轮产生弹性形变，从使承接机构产生前后方向上的弹性位移；弹性摆动轮的弹性偏转功能可使承接机构产生的横向力从而使承接机构与夹辊机构在前后方向上对齐。

10、作为优选，导向板的导向斜面向上延伸后与导向板的竖直平面交汇，所述竖直平面下端向内向下收缩，进而在导向板上形成一个支撑斜面，当前后方向上的弹性摆动轮与导向斜面配合导引的同时，左右方向上的导向柱与y型槽口上的斜面挤压，使承接机构产生左右方向上的弹性位移，此时弹性摆动轮同时与竖直平面和支撑斜面接触并停止转动，并在承接机构的带动下相对于导向板沿左右方向滑移；竖直平面和支撑斜面为弹性摆动轮提供两个支撑点，使弹性摆动轮停转后仅受到左右方向滑移的摩擦力，避免了弹性摆动轮受到斜向合力导致弹性摆动轮结构损坏。

11、作为优选，在夹辊机构与承接机构之间的四个对角位置对称设有调平机构，调平机构包括分别设置在夹辊机构与承接机构上的顶块和顶柱，当承接机构发生水平偏转时，夹辊机构持续下降，直至调平机构中的顶块和对应位置的顶柱抵接，从而使承接机构恢复至水平状态；通过四个对角位置调平过程，可以使承接机构进一步消除纵向或横向上的偏移量，使承接机构回归至初始水平状态。

12、作为优选，所述纵向弹性机构对称设置在固定机构上端和承接机构下端之间，弹性机构在拉力件的作用下处于压缩状态，从而对承接机构产生向上的预紧支撑弹力，使承接机构保持水平状态；在预紧支撑弹力的支撑下，承接机构可以稳定的保持水平状态，不易受到干扰产生上下晃动。

13、作为优选，所述拉力件为纵向弹性机构旁侧处设置的链条，所述链条两端分别与承接机构和固定机构相连并始终保持绷紧，从而使纵向弹性机构处于压缩状态；链条可使得纵向弹性机构始终保持压缩状态，从而为承接机构提供稳定的预紧支撑弹力。

14、进而提供了一种换辊车，包括两个横向自适应式辊座，两个横向自适应式辊座按前后方向并排布置，前方辊座的承接机构保持空载，后方辊座的承接机构上装有新辊。

15、作为优选，两个横向自适应式辊座的固定机构连接成一个底盘，所述底盘可带动横向自适应式辊座沿前后方向行走；当夹辊机构与前方横向自适应式辊座上的导向机构配合完成旧辊承接后，所述底盘向前行走，使后方横向自适应式辊座与夹辊机构前后对齐，并再次通过夹辊机构与后方横向自适应式辊座上的导向机构配合后完成新辊的夹持；即避免了换辊过程中横向力对辊座的影响，也提升了换辊的效率。

16、采用了上述技术方案的本发明的原理是：

17、本发明先提供了一种横向自适应式辊座，通过在承接机构与固定机构之间设置纵向弹性机构和横向弹性机构，先利用纵向弹性机构使承接机构可产生上下弹性浮动，再利用横向弹性机构使承接机构可以在横向上产生弹性位移，从而使辊座可以适应承接机构上的横向力。

18、进而又提供了一种换辊车，通过将两个横向自适应式辊座前后并排布置，并在后方横向自适应式辊座上放置新辊，使得夹辊机构可以分别与两个前后横向自适应式辊座的导向机构配合完成快速换辊。

19、采用了上述技术方案的本发明的有益效果是：

20、纵向弹性机构减小了减小辊座在竖直方向上受到的冲击；横向弹性机构使承接机构可以产生横向弹性位移，并吸收夹辊机构和导向机构配合产生的横向力，使得辊座保持稳定状态，既避免辊座发生侧翻，也保护了辊座的结构强度，提高了辊座的使用寿命。

21、在换辊车中，利用横向自适应式辊座可以吸收横向力的特性，使得旧辊更换和新辊夹持的过程可以安全流畅地进行，提高了换辊的效率，使整个换辊过程的安全性进一步提高。