專利名稱:一種用于具有三個(gè)或更多個(gè)可調(diào)被驅(qū)動(dòng)輥的普通軋機(jī)的軋機(jī)機(jī)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種軋機(jī)機(jī)架,該機(jī)架包括至少三個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軋輥,一個(gè)外部的主支撐結(jié)構(gòu),操縱軋輥的驅(qū)動(dòng)裝置和聯(lián)合機(jī)械傳動(dòng)裝置。上述三個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軋輥具有各自的旋轉(zhuǎn)軸,它們相互集中于一點(diǎn),并位于一個(gè)垂直于軋制軸線的平面內(nèi),沿著該軋制軸線安置著所述的軋機(jī)機(jī)架。
這樣一種軋機(jī)機(jī)架已經(jīng)用于現(xiàn)有技術(shù)中,為了使這種機(jī)架適用于不同的作業(yè)條件要求作一些明顯的改動(dòng),以便用于鋼鐵工業(yè)中生產(chǎn)管狀的或棒狀的構(gòu)件的軋制機(jī)械中。
這里,術(shù)語棒狀或管狀件指的是那些具有一個(gè)較長的縱向尺寸的成品或半成品,例如管子,空心件,棒等等。
臂如,在生產(chǎn)線材或棒材的軋機(jī)中,上述的機(jī)架是已知的,大體類似的結(jié)構(gòu),用于管軋機(jī)的類似的機(jī)架也是已知的。這兩種情況中,這類機(jī)架主要用于同一目的,在本說明書中,將對(duì)這一點(diǎn)作詳細(xì)說明。
此外,為了簡便說明,在本說明書中只涉及用于軋制無縫管或普通管的軋機(jī)的機(jī)架,尤其是裝有一根芯棒的終軋機(jī)。當(dāng)然,作為上文對(duì)這類軋機(jī)機(jī)架的不同應(yīng)用的評(píng)述結(jié)果,下文將在總體意義上加以考慮,并可延伸至類似的軋制機(jī)械,這種軋制機(jī)械屬于普通技術(shù),在這種軋制機(jī)械中使用了這類機(jī)架。此外,要注意的是所使用的術(shù)語軋機(jī)機(jī)架指的是軋機(jī)的中間部件,它調(diào)節(jié)所設(shè)計(jì)的軋輥,以便于對(duì)被軋制的產(chǎn)品施加作用,被軋制的產(chǎn)品可以是管子、線材、棒材等。
從結(jié)構(gòu)上看,在傳統(tǒng)的管軋機(jī)中,軋機(jī)機(jī)架通常是相互獨(dú)立的,并能各自從軋機(jī)中移開,允許其換裝,以便執(zhí)行對(duì)軋輥的更換,為了維修,這類更換可按不同的方式進(jìn)行。在一個(gè)最佳實(shí)施例中,這類機(jī)架的軋輥具有在同一平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸,這一平面與軋制軸線正交;這種軋機(jī)通常被叫作連續(xù)軋機(jī)。
在管軋生產(chǎn)中,軋制工藝的正確實(shí)施嚴(yán)格依賴于各軋機(jī)機(jī)架的軋輥的槽所施加的作用,這一點(diǎn)是已被公認(rèn)的。
尤其是從理論獲知,管子的形狀公差和表面光潔度都依賴于管子沿軋制線前進(jìn)的速度和軋輥的園周速度之間的差異,軋輥的圓周速度在輥槽的幾個(gè)位置被測得,在這些位置管子處于接觸狀態(tài)。
無縫管的工業(yè)生產(chǎn)通常是在裝有芯棒的且具有一組后續(xù)機(jī)架的連續(xù)軋機(jī)機(jī)列中執(zhí)行,每一機(jī)架都裝有一對(duì)被驅(qū)動(dòng)的軋輥;這些軋輥由一外部結(jié)構(gòu)支撐著,一個(gè)對(duì)著一個(gè),并且有平行的旋轉(zhuǎn)軸。在這一特殊的情況中,被加工的管子與這些軋輥中的一個(gè)輥槽的接觸發(fā)生在大約二分之一的管子的外圓周線上。
最近在純試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選擇上述的方法對(duì)裝備了具有多于兩個(gè)軋輥的軋機(jī)機(jī)架的連續(xù)軋機(jī)的可行性作了試驗(yàn)。
這一試驗(yàn)的產(chǎn)生是由于在這樣一個(gè)軋機(jī)的實(shí)施例中,輥槽和被加工的管子之間的接觸產(chǎn)生在該管子所述的外園周線的一個(gè)孤線上。這一孤線的長度與每一機(jī)架中的軋輥數(shù)目成反比。因此,在三輥機(jī)架的特殊情況中,三輥機(jī)架的輥槽的輪廓將在大約為管子外園周線上的三分之一孤線上起作用;實(shí)際上,每一軋機(jī)機(jī)架內(nèi)的軋輥數(shù)目越多,輥槽上與被加工的管子接觸的點(diǎn)的速度越均勻,因?yàn)?,輥槽與管子的接觸孤線越短。這樣就能更好地滿足前面提及的用于限制管子前進(jìn)速度和管子園周速度之間的差異的要求。
因此,發(fā)展裝備有具有兩上以上軋輥的機(jī)架的軋機(jī)是令人感興趣的,因?yàn)檫@在理論上和實(shí)驗(yàn)上已被證明是正確的,因?yàn)橛蓡我卉堓伡庸さ墓茏油鈭@周線的孤線長度越短,管子的表面光潔度,厚度公差和材料變形性能就越好。
這說明為了提供體現(xiàn)這一新穎工藝原理的軋機(jī)最近在這一技術(shù)領(lǐng)域所作的努力。
但是,要考慮到,一方面當(dāng)多于兩個(gè)的軋輥數(shù)目將提高軋機(jī)性能,另一方面當(dāng)每一軋機(jī)機(jī)架內(nèi)的軋輥數(shù)目增加時(shí),將在操縱軋機(jī)時(shí)遇到技術(shù)上的困難,并且增加很多。例如,三輥機(jī)架的結(jié)構(gòu)已經(jīng)包含技術(shù)上的困難,這些困難仍需被完全克服;在這些困難中存在著由三輥同步驅(qū)動(dòng)和獨(dú)立調(diào)整三輥距軋制線的間距所造成的問題。
事實(shí)上,至今為止已試驗(yàn)或已知的三輥機(jī)架軋機(jī),按照使該軋機(jī)能在工業(yè)中應(yīng)用這樣一個(gè)合適的方式與上述的軋輥驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)合已無法提供調(diào)節(jié)性能;換言之,所提供的軋機(jī)是不可改變和不適宜的,以致于不能適應(yīng)在管子工業(yè)化生產(chǎn)中所遇到的不同的工作條件。
本發(fā)明的目的在于提供一種軋機(jī)機(jī)架,該機(jī)架具有至少三個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軋輥,一個(gè)外部主支撐結(jié)構(gòu),用于操縱軋輥的驅(qū)動(dòng)裝置和聯(lián)合機(jī)械傳動(dòng)裝置,具有這種結(jié)構(gòu)和功能特征的軋機(jī)機(jī)架克服了上面提及的關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
按照本發(fā)明,這一問題由一種上面提到的并表示在所附的權(quán)利要求中的軋機(jī)機(jī)架解決。
本發(fā)明其它的特征和優(yōu)點(diǎn)可以從下面對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的說明中得以更清楚的理解,這一實(shí)施例是有關(guān)附圖的非限制性例子,在附圖中,
圖1是裝有本發(fā)明的軋機(jī)機(jī)架的軋機(jī)的簡化透視圖;
圖2是本發(fā)明的軋機(jī)機(jī)架的局部剖面前視圖;
圖3是圖2中的軋機(jī)機(jī)架的細(xì)部的局部剖面的透視圖;
圖4是圖2中的軋機(jī)機(jī)架在其工作的不同狀態(tài)中的詳圖;
圖5是圖1中的軋機(jī)的局部剖面?zhèn)纫晥D。
參照附圖,尤其是圖1表示用于制造無縫管的本發(fā)明的一臺(tái)軋機(jī)。
該軋機(jī)1包括一個(gè)沿軋制軸線L縱向延伸的并位于基礎(chǔ)B上的外部主支撐結(jié)構(gòu)。在這一實(shí)施例中,該軋機(jī)結(jié)構(gòu)2包括多個(gè)扁平件2a,這些扁平件將繼續(xù)更詳細(xì)的加以說明。這些扁平件用隔離棒3剛性地相互連接在一起。
這一類型的軋機(jī)1包括多個(gè)沿縱向軸線L,在被加工的管子的輸入端6和輸出端7之間排成一行的軋機(jī)機(jī)架5;所述的輸入端6和輸出端7各自位于結(jié)構(gòu)2的相反的二端。
按照本發(fā)明的每個(gè)機(jī)架5包括一對(duì)并排著的所述的扁平件2a,這對(duì)扁平件2a用在主結(jié)構(gòu)平板9和軋輥支架10內(nèi)的隔離棒3連接在一起。尤其,在下文中為簡單起見,所述的扁平件2a具有一個(gè)稱為C型的形狀,每個(gè)扁平件2a都裝一對(duì)直線導(dǎo)向支架4,這對(duì)支架相互平行地沿著垂直于軋制軸線L的方向,從扁平件2a的對(duì)面伸向所述扁平件2a的C型的開口側(cè)。事實(shí)上,軋機(jī)中兩個(gè)相鄰的扁平件2a和它們的連接隔離棒3確定了每個(gè)機(jī)架的支撐結(jié)構(gòu);在這一軋機(jī)的例子中,所有機(jī)架和它們的支撐結(jié)構(gòu)按連續(xù)的方式相互連接在一起,因此,一個(gè)扁平件2a的兩個(gè)面是沿軋制軸線L的兩個(gè)相鄰的機(jī)架的部件。
此外,軋輥機(jī)架10被安裝在一個(gè)組件中,在該組件內(nèi)與軋機(jī)聯(lián)合的軋輥支架10其形狀基本上是一正方形框架,該框架安放在軋機(jī)1的兩個(gè)相鄰的所述扁平件2a之間,該框架是每個(gè)機(jī)架5的部分結(jié)構(gòu)。
平板9插裝在并排位于軋機(jī)內(nèi)的兩個(gè)軋輥支架10之間;平板9的形狀基本上是一個(gè)具有預(yù)定厚度、中心設(shè)有以便讓管子通過該機(jī)架的空9a的薄板。此外,平板9被安裝在機(jī)架內(nèi)靠近每個(gè)扁平件2a處,并可以徑向地從軋機(jī)拉出,就象下面將結(jié)合機(jī)架5的操作來解釋的那樣。
在本發(fā)明的這一實(shí)施例中,直線導(dǎo)向支架4是直的導(dǎo)軌,它們與相應(yīng)的一對(duì)在每個(gè)軋輥支架10的外部上,在每個(gè)軋輥支架緊跟在扁平件2a之后的部件上形成的凸臺(tái)8嚙合;因此,軋輥支架10除了被支撐外,還可以沿所述的直線導(dǎo)向支架4滑動(dòng)。
三個(gè)樞軸11,12和13被固定在軋輥支架10上,在其正方形截面內(nèi)的一個(gè)等邊三角形的頂點(diǎn)上;在這三個(gè)樞軸上安裝有各自的杠桿19、20和21。
所述的樞軸11、12和13是相應(yīng)的杠桿的支點(diǎn),并按所描述的可調(diào)整的方式固定在軋輥支架10上。
在一個(gè)最佳實(shí)施例中,杠桿19、20和21包括兩個(gè)相互平行并相對(duì)地延伸的扁平的半桿19a,20a和21a,它們裝有各自的軋輥軸承座19b,20b和21b,這些軋輥軸承座可調(diào)整地安裝在所述樞軸11、12和13的遠(yuǎn)端。
尤其是每個(gè)軸承座用螺栓22固定在其杠桿上,螺栓22把軸承座與前面所述的扁平件半桿連接的底板23連接起來;有利的是這一底板23具有與螺栓22嚙合的長園孔。
安裝在每個(gè)軸承座19b、20b和21b內(nèi)的是相應(yīng)的軸頸軸承24,25和26,在這些軸頸軸承內(nèi)支承著各自的軋輥27、28和29;所述的軋輥可以在它們的軸頸軸承內(nèi)旋轉(zhuǎn),每個(gè)軋輥繞著各自的旋轉(zhuǎn)軸A1、A2、A3旋轉(zhuǎn),這些旋轉(zhuǎn)軸相互共一平面,并且這一平面與軋制軸線L垂直。
為每個(gè)在每個(gè)軋機(jī)機(jī)架5內(nèi)的所述軋輥27、28和29配備了一個(gè)調(diào)節(jié)裝置30,31和32,用于控制它們各自的旋轉(zhuǎn)軸A1、A2、A3距軋制軸線L的距離;這一調(diào)節(jié)裝置作用在軋輥27,28和29的支撐結(jié)構(gòu)上,該支撐結(jié)構(gòu)如上所述,包括杠桿19、20、21和帶軸頸軸承24、25和26的軸承座19b、20b、21b。
在本發(fā)明的這一實(shí)施例中,調(diào)節(jié)裝置30,31和32最好是液壓型的,每個(gè)調(diào)節(jié)裝置包括一個(gè)油操縱的油缸/活塞組件,該組件具有一個(gè)固定件30a,31a和32a,各自固定在一對(duì)并排的所述的扁平件2a上,和一個(gè)移動(dòng)件30b,31b和32b,該移動(dòng)件可相對(duì)于固定件沿著一徑向方向前后移動(dòng),該徑向方向延伸通過軋制軸線L,與其它的徑向方向成120°,如同在管子軋制階段所確定的那樣。
事實(shí)上,對(duì)于調(diào)節(jié)裝置31,其固定件31a是繞心軸31c可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝的,該心軸31固定在機(jī)架5的兩個(gè)扁平件2a之間,在扁平件的直線導(dǎo)向支架4處;此外,所述的調(diào)節(jié)裝置31包括一個(gè)作用在所述固定件31a上并對(duì)該固定件繞心軸31c在一個(gè)工作位置和一個(gè)非工作位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)起作用的推進(jìn)器31d。在所述的工作位置,移動(dòng)件31b可以沿所述的徑向方向滑動(dòng),該徑向方向與其它兩個(gè)徑向方向成120°,并穿過軋制軸線;在所述的非工作位置,所述的調(diào)節(jié)裝置31被推出扁平件2a的C型的輪廓(見圖2),從而可以清理軋輥支架。
此外,所述的移動(dòng)件30b,31b和32b穿過孔33并作用在相應(yīng)的軸承座19b,20b和21b上,所述的孔33其周緣穿過軋輥支架10而形成;此外,軸承座19b,20b和21b用普通的止動(dòng)裝置34固定相應(yīng)的移動(dòng)件30b,31b和32b,在這一實(shí)施例中,該止動(dòng)裝置34由普通的螺旋彈簧組成。
有利的是軋輥支架10安裝在結(jié)構(gòu)2之內(nèi),這樣,與軋輥支架10連接的調(diào)節(jié)裝置的移動(dòng)件30b,31b和32b的滑動(dòng)方向相互間成120°,并可從與軋輥支架10連接的調(diào)節(jié)裝置30,31和32的移動(dòng)件的類似方向起轉(zhuǎn)動(dòng)60°,所述的軋輥支架10在軋機(jī)內(nèi)并排著。由于軋輥三個(gè)一組的軸線A1、A2和A3除了在軋制生產(chǎn)中更換軋輥外是相互間成60°,類似于一個(gè)等邊三角形的邊。因此允許上述的轉(zhuǎn)動(dòng)。事實(shí)上,每個(gè)軋輥支架10都可相對(duì)于在軋機(jī)內(nèi)的相鄰的軋輥支架繞與移動(dòng)件30b,31b和32b的所述的滑動(dòng)方向中的一個(gè)相垂直的方向翻轉(zhuǎn);這樣,用軋輥支架10的簡單的形狀,就能使軋輥軸線在機(jī)架內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)60°。事實(shí)上,剛才所確定的滑動(dòng)方向與形成軋輥支架10的框架的一面垂直就足夠,然后沿平行于所述面的一條線相對(duì)于相鄰的軋輥支架翻轉(zhuǎn)軋輥支架10,所述的線與軸線L相交(見圖2)。此外,仍參照圖2,可以看到,對(duì)于圖示的機(jī)架,上述平行的方向是水平的,然而,結(jié)合垂直對(duì)稱的軋輥支架10,也能夠沿與軸線L相交的豎直方向翻轉(zhuǎn)軋輥支架10。
傳統(tǒng)的鎖定裝置35安裝在軋機(jī)1內(nèi),該鎖定裝置起鎖定在結(jié)構(gòu)2內(nèi)的軋輥支架10的作用。在這一實(shí)施例中,所述的鎖定裝置35由一個(gè)底板35a,第二組相對(duì)于軋機(jī)沿軸向作用的夾板35b和第二組垂直于軸線L作用的可轉(zhuǎn)動(dòng)的夾板35c組成,所述的底板35a位于結(jié)構(gòu)2的端部6,所述的第一組夾板35b安裝在管子的輸出端,和所述的第二組夾板35c位于所述扁平件2a的C型的開口側(cè)。
參照上面所述,樞軸11,12和13是可調(diào)的,尤其是它們被安裝在支座36上,支座36本身又安裝在一對(duì)托架37上,托架37固定在軋輥支架10上,并從支架36的相反側(cè)向著軋制軸線L延伸;第一對(duì)螺栓38把支座36從前面固定在托架37上,安裝的第二對(duì)螺栓39夾緊支座36,就象下面描述的那樣(見圖4)。
在沿與相應(yīng)的調(diào)節(jié)裝置的移動(dòng)件30b,31b和32b的滑動(dòng)方向的平行線位置可以調(diào)節(jié)樞軸11,12和13,該調(diào)節(jié)是在松開這兩對(duì)螺栓38和39后在支座36上加上或移開楔塊36a實(shí)現(xiàn)的。
軋機(jī)1裝有用傳動(dòng)裝置沿軋制軸線L驅(qū)動(dòng)的芯軸40,在這一實(shí)施例中,該芯軸驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)齒輪齒條傳動(dòng)裝置組成,該裝置只是簡略地表示在附圖中。
另外,這里的軋機(jī)1是芯軸固定型,并在芯軸40的末端40a處裝有傳統(tǒng)的固定裝置,該固定裝置這里由芯軸末端40a嚙合的軸頭部組成。
芯軸40具有一內(nèi)空腔43,該空腔與導(dǎo)管44作液壓連接,用來向內(nèi)空腔提供冷卻液;該冷卻液由表示出的泵供給。此外,本發(fā)明的軋機(jī)還包括一個(gè)用于軋輥,從而用于軋輥支架更換的芯軸裝置45,該裝置包括一平臺(tái)51,該平臺(tái)可以在軋機(jī)底座B的平面內(nèi),在安置在結(jié)構(gòu)2的側(cè)面的導(dǎo)軌53上移動(dòng)。
此外,在本發(fā)明的軋機(jī)內(nèi)裝有多個(gè)傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置,每個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置用來驅(qū)動(dòng)機(jī)架5的軋輥。特別是,在這一實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)裝置55用裝有旋轉(zhuǎn)接合裝置60,61和62,臂如萬向聯(lián)軸節(jié)等的相應(yīng)的傳動(dòng)軸56,57和58與每個(gè)機(jī)架5內(nèi)的各個(gè)軋輥27,28和29連接在一起,以便在軋制過程中發(fā)生軋輥位置變化時(shí)起到平穩(wěn)驅(qū)動(dòng)軋輥的作用。
此外,傳動(dòng)的連接裝置65安裝在傳動(dòng)軸56,57和58的端部,用于使每個(gè)軋輥27、28和29可分離地與其相應(yīng)的傳動(dòng)軸連接。
為了把傳動(dòng)軸57、57和58與每個(gè)支架5的它們相應(yīng)的軋輥27、28和29連接在一起,每個(gè)軋輥支架10設(shè)有孔68、69和70,所述的傳動(dòng)軸穿過這些孔。
現(xiàn)在參照上述的軋機(jī)來描述本發(fā)明的運(yùn)轉(zhuǎn)和優(yōu)點(diǎn),假設(shè)該軋機(jī)處于軋制空心件,例如半成品管子的狀態(tài),這里未示出結(jié)合由裝置42保持的芯軸40軋制空心件。因此,該空心件被安放在由機(jī)械傳動(dòng)和驅(qū)動(dòng)裝置55-58和60-62驅(qū)動(dòng)的各機(jī)架5的軋輥27、28和29中間。首先應(yīng)指出的是,外部結(jié)構(gòu)2增加強(qiáng)度,它抵消和吸收在軋制過程中傳給軋輥的并傾向于徑向分離軋輥的力,從而避免這些力以脈沖負(fù)載的形式作用在基本面和圍繞軋機(jī)的環(huán)境上。
這是因?yàn)槊總€(gè)機(jī)架5的軋輥的調(diào)節(jié)裝置30,31和32具有各自固定扁平件2a上的固定件30a,31a和32a,所述的扁平件組成了結(jié)構(gòu)2;事實(shí)上,由空心件作用在軋輥27、28和29上的軋制力由軸承24、25和26傳給相應(yīng)的軸承座19b,20b和21b。從而使軋制力傳給聯(lián)合的調(diào)節(jié)裝置30,31和32的移動(dòng)件30b,31b和32b。然后,這些移動(dòng)件把載荷傳給相應(yīng)的固定件30a,31a和32a,進(jìn)而傳給扁平件2a,在該扁平件上安裝著固定件。
此外還應(yīng)指出的是,平板9位于軋機(jī)內(nèi)的支架10和相鄰的支架之間,在機(jī)架5之間起著隔離作用;特別是,杠桿19、20和21以及它們的軸承座19b,20b和21b由所述的平板引導(dǎo)著繞它們的樞軸11,12和13轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,在軋制過程中形成的軸向載荷由這些平板9抵消,這些沿該軸線方向作用在杠桿19、20和21上,實(shí)際上,這些平板9引導(dǎo)軋輥軸承座的移動(dòng),因?yàn)榫哂衅桨?的軋輥支架10的組件向由在軋機(jī)端部6的底板35a和由在軋機(jī)第二端部7的第一組夾板35b固定,所述的軸向載荷將從所述的組件傳給結(jié)構(gòu)2,從而傳給機(jī)器的基礎(chǔ)B,在基礎(chǔ)B上安裝著結(jié)構(gòu)2。
此外要指出的是,由于軋輥支架10把軋制載荷傳給了一個(gè)外部主結(jié)構(gòu),該軋輥支架能制得更輕些,因?yàn)?,它們不必?jīng)受來自軋制生產(chǎn)的力,它們只是對(duì)軋輥提供支撐;這就使得在直線導(dǎo)向支架4上的移動(dòng)更容易,更一般地說,使得軋輥支架10的更換更容易。
另外,安裝在支架之間的平板9增加了上述的減小重量,事實(shí)上,在其任何一面上對(duì)兩個(gè)支架10的軋輥起導(dǎo)向件作用的每個(gè)平板可與軋輥支架或機(jī)架的一個(gè)扁平件2a制成一體。因此,由本發(fā)明的這一構(gòu)思代替可在每個(gè)機(jī)架上移動(dòng)的平板9,所提供的這一解決方案能夠使支架10被制成簡單的框架,也就是說,沒有引導(dǎo)軋輥以及與其連接的軸承座在軋制過程中移動(dòng)的側(cè)壁。
應(yīng)指出的是,當(dāng)考慮到軋輥的更換時(shí),在本發(fā)明的軋機(jī)中,軋輥的更換操作是沿軋制軸線L的徑向方向執(zhí)行的。參照一個(gè)機(jī)架,事實(shí)上,軋輥可以通過移動(dòng)軋輥支架10來更換,該軋架一旦不與其傳動(dòng)軸56、57和58連接,就從其在各自的機(jī)架5內(nèi)所占的工作位置分離出來;這一分離是首先通過松開第一和第二組夾板35b,35c,然后降低該調(diào)節(jié)裝置31,從而把它移到非工作位置,上述的第一和第二組夾板35b,35c固定住支架和與其聯(lián)合的平板9。
其次,芯棒裝置45與軋棒支架10連接,通過沿導(dǎo)向支架4移動(dòng)支架10,使支架10加裝到平臺(tái)51上,平臺(tái)51把它帶離軋機(jī),因此,允許其轉(zhuǎn)移和更換新的支架。
按相反的順序移動(dòng)操作新的軋輥支架10,把新的軋輥支架10安裝在軋機(jī)上。
由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的另一結(jié)果是,所改進(jìn)的適應(yīng)性能控制在每個(gè)機(jī)架內(nèi)的軋輥27、28和29的旋轉(zhuǎn)軸AA、A2和A3距軋機(jī)1的縱向軸線L的距離。
事實(shí)上,從圖4可以看出,借助于裝置30,31和32并通過使與它們聯(lián)合的杠桿19、20和21繞由樞軸11、12和13所提供的相應(yīng)的支點(diǎn)擺動(dòng)能實(shí)現(xiàn)精確的調(diào)節(jié),這在被加工的空心件內(nèi)存在很小的尺寸變化的情況下能有效地起作用。另外,樞軸11、12和13沿與相應(yīng)的調(diào)節(jié)裝置30、31和32的移動(dòng)件30b,31b和32b的滑動(dòng)方向的平行線作位置調(diào)整(見圖4),允許所述的軋輥被安置在最佳位置,甚至該調(diào)整的范圍很大,臂如當(dāng)軋輥在它們被拉出軋制線后要重新安置時(shí)。當(dāng)然,利用裝置30,31和32所作的調(diào)節(jié),可用于軋機(jī)和軋輥支架10的軋制階段,或者,甚至在軋制階段用被拉出軋機(jī)的軋輥支架來調(diào)節(jié)樞軸11,12和13。
由于這一理由,最后提及的調(diào)節(jié)尤其對(duì)由磨損或旋轉(zhuǎn)后引起的軋輥尺寸大的變化起協(xié)調(diào)作用,而杠桿19、20和21的擺動(dòng)能夠?qū)_的軋輥安置作精確的調(diào)節(jié)。
此外,在本發(fā)明的軋機(jī)內(nèi)對(duì)于每個(gè)機(jī)架安裝了三個(gè)軋輥,在一個(gè)機(jī)架內(nèi)的三個(gè)一組的軋輥可選擇地定位,軋輥可選擇的定位使得在一個(gè)機(jī)架內(nèi)的軋輥相對(duì)相鄰機(jī)架內(nèi)的軋輥能轉(zhuǎn)動(dòng)60°,并允許使用低機(jī)械性能的芯棒。這一事實(shí)能夠使一空心結(jié)構(gòu)用于具有外園周壁的芯棒,該外園周壁能夠比所有其它現(xiàn)有類型的空心棒薄得多。其結(jié)果是該芯棒能夠被冷卻至最佳程度,因此,在每個(gè)后續(xù)的軋制循環(huán)中不需要更換芯棒;可以理解,這將引起少的芯棒供給,從而降低投資費(fèi)用。
更一般地說,應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是本發(fā)明的軋機(jī)能夠借助于單一的主結(jié)構(gòu)2有利地用來提供高性能的軋機(jī),該單一的主結(jié)構(gòu)可以由單一的支撐機(jī)架的,以連續(xù)的方式連接在一起的結(jié)構(gòu)形成,該軋機(jī)由于簡單,在操作中具有很高的適應(yīng)性,并能簡單地控制三個(gè)一組的軋輥;象在該軋機(jī)類型中一樣,在按照上述實(shí)施例的軋機(jī)中顯示出所有這些優(yōu)點(diǎn),其中,三個(gè)一組的軋輥能夠通過翻轉(zhuǎn)并排著的機(jī)架的軋輥支架10轉(zhuǎn)動(dòng)60°。
當(dāng)然,可以對(duì)上面描述的軋機(jī)機(jī)架的實(shí)施例如在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改變,然而并不改變其原理特征;例如,軋輥能夠不安裝在以軋輥支架為樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿上,例如,用被固定在支架上的軋輥軸承座的平行直線支撐件的手段,該平行直線支撐件向著軋制軸L延伸。當(dāng)然,用于控制軋輥軸線距軋制軸線距離的調(diào)節(jié)裝置可保持不變;就是可以仍然是帶固定在結(jié)構(gòu)2上的形成軋輥的固定件30a,31a和32a和移動(dòng)件30b,31b和32b,移動(dòng)件作用在軋輥軸承座上,軋輥軸承可以在平行的支撐件上接近和離開軸線L地滑動(dòng)。
此外,可以想像調(diào)節(jié)裝置30、31和32的不同的結(jié)構(gòu)。例如,可以使用傳統(tǒng)類型的機(jī)電調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置可以包括一個(gè)固定件和一個(gè)移動(dòng)件,該固定件剛性地與按照上述思想的軋機(jī)機(jī)架的外部結(jié)構(gòu)相連,該移動(dòng)件可以沿軋制軸線的徑向方向移動(dòng)。
上面所示實(shí)施例的另一種改變是建議,機(jī)架內(nèi)的軋輥由一臺(tái)主馬達(dá)和一套合適的傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),而不是由各獨(dú)立的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
在更一般的基礎(chǔ)上,對(duì)于軋輥操作,可以預(yù)見安裝不定數(shù)目的組合件,例如差動(dòng)齒輪,斜齒輪,傳動(dòng)裝置,平行軸等的傳統(tǒng)的裝置,以用來提供幾乎無限范圍的結(jié)構(gòu)解決方案,以用于不同的情況,為這些情況設(shè)計(jì)了本發(fā)明的軋機(jī)和機(jī)架。
此外,對(duì)于在每個(gè)機(jī)架5內(nèi)軋輥支架10的安裝必須考慮那些變化,那些變化預(yù)見將代替上述的直線導(dǎo)軌4和凸塊8,以及代替安裝在導(dǎo)軌上的磨擦減小裝置,如滑軌,軸承等,該導(dǎo)軌在機(jī)架的扁平件2a或軋輥支架上形成。應(yīng)指出的是,對(duì)于控制和從軋機(jī)機(jī)架5中拉出軋輥支架10,在上述實(shí)施例中使用了液壓操縱的其形式為鉸接臂的芯棒裝置45和裝載/卸載裝置50,從而提供了很寬范圍的等效的,可選擇的解決方案。
最后,對(duì)于包含在每個(gè)軋機(jī)機(jī)架內(nèi)的扁平件2a有一個(gè)要點(diǎn)要指出;在上文所示的例子中,為每個(gè)機(jī)架安裝了由一組隔離棒3連接的并置的一對(duì)扁平件2a,這就允許對(duì)于每個(gè)機(jī)架獲得一個(gè)主支撐結(jié)構(gòu),每個(gè)機(jī)架很輕并能有利地適合于安裝調(diào)節(jié)裝置30、31和32的固定件。但是,不能排除這樣連接的扁平件2a,臂如用一單塊的結(jié)構(gòu)或更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)代替。也可以預(yù)見把附加的元件安裝在每個(gè)機(jī)架內(nèi)以提高其強(qiáng)度性能;這些元件臂如可以由連接所述扁平件2a的C型自由端的連接棒豎直地預(yù)加載。但是,顯然這些附加件不會(huì)妨礙軋輥支架10沿其各自的直線導(dǎo)向支架的移動(dòng)。
然而,幾乎沒有必要說明,扁平件2a的C型和形成軋輥支架10的框架的正方形可以在本發(fā)明所提供的構(gòu)思內(nèi)變化。事實(shí)上,對(duì)于上述的框架,安裝一個(gè)封閉的形狀就足以,該封閉的形狀可以是不同于正方形的幾何形狀,例如多邊形或環(huán)形,而對(duì)于扁平件2a只要它們具有一個(gè)帶開口側(cè)面的形狀,以便對(duì)于所形成的機(jī)架能夠讓軋輥滑出。
還應(yīng)指出的是,象以前說明的那樣,在剛才考慮的軋機(jī)2內(nèi),機(jī)架5按連續(xù)的形狀連接在一起,因此,機(jī)架的一個(gè)扁平件2a其大約二分之一部分是該機(jī)架的支撐結(jié)構(gòu)的部件,而大約另一二分之一的部分是其相鄰機(jī)架結(jié)構(gòu)的部件;雖然可以提供一種軋機(jī),在該軋機(jī)內(nèi)這種機(jī)架以及其扁平件2a相互隔開,在軋制過程中支撐芯棒的傳統(tǒng)的裝置可以任選地安裝在一個(gè)機(jī)架和與其相鄰的機(jī)架之間。當(dāng)然,這樣一個(gè)解決方案大體有利地用于本發(fā)明的軋機(jī)機(jī)架上,該軋機(jī)用于利用一根芯棒的生產(chǎn)過程。
結(jié)合最后提及的觀點(diǎn)指出,上述技術(shù)問題的解決方案,就象本發(fā)明所提供的那樣,用于不同芯棒類型的無縫管或普通管的軋機(jī)中,和用在線材,棒材;鋼材等的軋機(jī)中,在軋機(jī)中引進(jìn)本發(fā)明的機(jī)架具有一些上述的優(yōu)點(diǎn),也許也具有一些附加的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的另一重要的優(yōu)點(diǎn)是,該軋機(jī)機(jī)架可以被制成多于3個(gè)的軋輥;事實(shí)上容易理解,按照上述例子的構(gòu)思,即按照固定的扁平件2a上的裝置30,31和32的定位的觀點(diǎn),一個(gè)軋輥支架10能夠適應(yīng)4個(gè)或更多的軋輥,因此,從操縱觀點(diǎn)看,機(jī)架5能夠在很寬的不同范圍內(nèi)應(yīng)用。
最后不能排除本發(fā)明能夠無新穎地用在不同于上文所描述的工作機(jī)上,該工作機(jī)尚未裝配具有三個(gè)或更多軋輥的軋機(jī)機(jī)架。這里,我們指的是管子校準(zhǔn)機(jī)或管子校直機(jī)。
還應(yīng)考慮到對(duì)于本發(fā)明的機(jī)架,軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線相互嚴(yán)格共面是不必要的;也就是說,所述的軸線可以被安置成斜的,象剛才提到的管子校直機(jī)的例子那樣。
換言之,三個(gè)或更多個(gè)集中于一點(diǎn)的軸線在一個(gè)與軋制軸線的平面上共面是一個(gè)起到更好地確定制造管件或棒件軋機(jī)作用的設(shè)計(jì)特征。它們的安置與帶剛軋機(jī)或扁剛軋機(jī)無關(guān),在這種軋機(jī)中這一特征將不再令人感興趣。
權(quán)利要求
1.一種軋機(jī)機(jī)架包括一個(gè)外部主結(jié)構(gòu)(2a,3),至少三個(gè)具有各自旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)的被驅(qū)動(dòng)軋輥(27、28、29),這些旋轉(zhuǎn)軸相互集中于一點(diǎn)并位于與軋制軸線(L)垂直的一個(gè)平面內(nèi),所述的機(jī)架沿該軋制軸線安置,和用于操縱所述軋輥(27、28和29)的驅(qū)動(dòng)裝置(55)和聯(lián)合機(jī)械傳動(dòng)裝置(56、57、58和60、61、62),其特征在于,該機(jī)架包括一個(gè)其形狀大體為一框架的軋輥支架(10),在該軋輥支架內(nèi)所述的軋輥(27、28、29)可繞各自旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝著,該旋轉(zhuǎn)軸被與軸線(L)無關(guān)地可調(diào)節(jié)地安置,所述的軋輥支架(10)可沿著所述軸線(L)的第一徑向在一個(gè)在軋制過程中所占的工作位置和一個(gè)非工作位置之間滑動(dòng),在所述的工作位置軋輥支架被鎖緊在所述的結(jié)構(gòu)(2a,3)內(nèi),在該非工作位置軋輥支架被拉出所述的結(jié)構(gòu)(2a,3),該結(jié)構(gòu)向所述的第一徑向開著口,該機(jī)架還包括引導(dǎo)軋輥支架(10)移動(dòng)的導(dǎo)向裝置(4、8)和在所述的工作位置鎖緊軋輥支架(10)的鎖緊裝置(35),這些裝置被安裝在所述的機(jī)架內(nèi)。
2.一種按照權(quán)利要求1的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,所述的結(jié)構(gòu)(2a,3)包括至少兩個(gè)并置的大體為C型的扁平體(2a),位于各自的垂直于所述軋制軸線(L)的平面內(nèi),并用一組隔離棒(3)相互剛性地連接在一起。
3.一種按照權(quán)利要求2的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,用于軋輥支架(10)移動(dòng)的所述的導(dǎo)向裝置(4、8)包括至少一對(duì)與軋制軸線(L)垂直延伸的、并相互平行的直線導(dǎo)向支架(4),它與所述的扁平件(2a)連接并被安置在所述的軋機(jī)機(jī)架的支撐結(jié)構(gòu)(2a,3)內(nèi),所述的直線導(dǎo)向裝置(4)與相應(yīng)的在與直線導(dǎo)向支架連接的軋輥支架(10)上形成的凸塊(8)嚙合。
4.一種按照權(quán)利要求3的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,對(duì)于在軋輥支架(10)內(nèi)的每個(gè)軋輥(27、28和29)該機(jī)架包括至少一個(gè)調(diào)節(jié)各軋輥的旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)距縱向軋制軸線(L)的距離的調(diào)節(jié)裝置(30、31、32),所述的裝置(30、31、32)與結(jié)構(gòu)(2a、3)剛性連接并作用在固定在軋輥支架(10)的聯(lián)合軋輥(27、28和29)的支撐裝置(19a-21a,19b-21b)上。
5.一種按權(quán)利要求4的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,該機(jī)架包括三個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在各自樞軸(11、12、13)上的杠桿(19、20、21),樞軸(11、12、13)固定在所述的軋輥支架(10)上,在所述的軋輥支架(10)的橫截面內(nèi)的一個(gè)等邊三角形的頂點(diǎn)上,所述的杠桿(19、20、21)沿縱向在所述的軋輥支架(10)內(nèi)延伸;三個(gè)具有各自的軸頸軸承(24、25、26)的軋輥(27、28、29),這些軸頸軸承安裝在各自的軸承座(19b、20b、21b)上,這些軸承軸安裝在所述杠桿(19、20、21)的遠(yuǎn)離樞軸(11、12、13)的端部上;三個(gè)控制相應(yīng)的軋輥(27、28、29)的旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)距縱向軋割軸線(L)的距離的調(diào)節(jié)裝置(30、31、32),每個(gè)所述的調(diào)節(jié)裝置(30、31、32)被安裝成對(duì)相應(yīng)軋輥(27、28、29)的杠桿(19、20、21)起作用。
6.一種按照權(quán)利要求5的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,所述的樞軸(11、12、13)被調(diào)節(jié)地安裝在所述的軋輥支架(10)上,為每個(gè)樞軸安裝了支撐裝置(36、37)和調(diào)節(jié)裝置(36a、38和39)。
7.一種按照權(quán)利要求5或6的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,每一個(gè)所述的調(diào)節(jié)裝置(30、31、32)包括一個(gè)剛性地固定在該機(jī)架的結(jié)構(gòu)(2a、3)上的固定件(30a、31a、32a)和一個(gè)可沿各自的第二徑向方向移動(dòng)的移動(dòng)件(30b、31b、32b),各自的第二徑向方向與其它類似的方向成120°并與縱向軋輥軸線(L)相交,所述的移動(dòng)件(30b、31b、32b)延伸通過設(shè)在所述軋輥支架(10)內(nèi)的相應(yīng)的開口(33)。
8.一種按照權(quán)利要求7的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,調(diào)節(jié)裝置(31)安裝在所述的結(jié)構(gòu)(2a、3)上,該結(jié)構(gòu)(2a、3)向著第一徑向方向開口,在該方向上該固定件(31a)可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在機(jī)架(5)的所述的扁平件(2a)之間延伸的心軸(31c)上,并通過一個(gè)液壓缸(31d)在一個(gè)工作位置和一非工作位置之間運(yùn)動(dòng),在所述的工作位置,與固定件聯(lián)合的移動(dòng)件(31b)可以沿與軋制軸線(L)相交的相應(yīng)的第二徑向方向滑動(dòng),在所述的非工作位置所述的調(diào)節(jié)裝置(31)清理在所述位置之間運(yùn)行的軋輥支架(10)。
9.一種按照權(quán)利要求8的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,每個(gè)杠桿(19、20、21)各自包括兩個(gè)扁平的半桿(19a,20a,21a),它們相互平行地安置著,其第一端部可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在它們各自的樞軸(11、12、13)上,在與第一端相反的第二端裝有一個(gè)底板(23),一個(gè)安裝軋輥(27、28、29)的軸頸軸承(24、25、26)的軸承座(19b、20b、21b)通過螺栓(22)剛性地與該底板固定。
10.一種按照權(quán)利要求9的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,所述的軸承座(19b、20b、21b)和利用嚙合在開設(shè)在底板(23)內(nèi)的圓長空內(nèi)的螺栓(22)可調(diào)節(jié)地安裝在底板(23)上。
11.一種按照權(quán)利要求10的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,它包括用于每個(gè)所述的杠桿(19、20、21)的保持裝置(34),起到對(duì)著調(diào)節(jié)裝置(30、31、32)的所述的移動(dòng)件(30b、31b、32b)固定聯(lián)接的軸承座(4b、20b、21b)的作用。
12.一種按照權(quán)利要求11的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,所述的調(diào)節(jié)裝置為液壓型。
13.一種按照權(quán)利要求12的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,所述的調(diào)節(jié)裝置為機(jī)電型。
14.一種按照權(quán)利要求4的軋機(jī)機(jī)架,其特征,所述的軋輥(27、28、29)連同其連接的軸承座(19b、20b、21b)和軸頸軸承(24、25、26)被可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在各自的一對(duì)固定在軋輥支架(10)上的,并向著所述軋制軸線(L)延伸的平行的直線支架上。
15.一種按照一條前所述權(quán)利要求的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,所述的機(jī)架(5)包括至少一個(gè)平板(9),該平板其形狀大體為垂直于軸線(L)安置的薄板并與軋輥支架(10)并置,中間設(shè)置有位于軸線(L)的開口(9a)、沿著與軋輥支架(10)的運(yùn)行方向平行的方向可以從所述的機(jī)架上卸下。
16.一種管軋機(jī)包括一組沿縱向軋制軸線(L)并排安置的機(jī)架(5),一根芯棒(40),保持所述芯棒(40)的裝置(42),和用于操縱與上述的芯棒保持裝置(42)連接的芯棒的裝置(41),其中,每個(gè)所述的機(jī)架包括至少三個(gè)具有各自的旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)的被驅(qū)動(dòng)軋輥(27、28、29),旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)相互集中于一點(diǎn)并位于與軸線(L)垂直的平面內(nèi),還包括一個(gè)朝著所述軋制軸線(L)的第一徑向方向開口的外部支撐結(jié)構(gòu)(2a、3),用于驅(qū)動(dòng)所述軋輥的驅(qū)動(dòng)裝置(55)和聯(lián)合機(jī)械傳動(dòng)裝置(55、56、57和60、61、62),所述的機(jī)架還包括一個(gè)其形狀大體為一個(gè)框架的軋輥支架(10),在該軋輥支架的內(nèi)部所述的軋輥(27、28、29)用它們各自的軸(A1、A2、A3)軸頸支承著,這些軸被與軸線(L)無關(guān)地可調(diào)節(jié)地安置,所述的軋輥(27、28、29)可以沿所述的徑向方向在一個(gè)在軋制過程中所占的工作位置和一個(gè)非工作位置之間滑動(dòng),在所述的工作位置軋輥支架被鎖緊在所述的結(jié)構(gòu)(2a、3)內(nèi),該機(jī)架還包括安裝在軋機(jī)內(nèi)的用于引導(dǎo)軋輥支架(10)移動(dòng)的導(dǎo)向裝置(4、8)和在所述的工作位置鎖緊軋輥支架(10)的鎖緊裝置(35a、35b、35c)。
17.一種按照權(quán)利要求16的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,該軋機(jī)在機(jī)架(5)的支撐結(jié)構(gòu)(2a、3)的開口側(cè)具有一個(gè)軋輥支架加裝/卸下裝置(50),該裝置(50)包括一個(gè)在位于軋機(jī)(1)的側(cè)向的導(dǎo)軌(53)上移動(dòng)的平臺(tái)(51),一個(gè)芯棒裝置(45),該芯棒裝置(45)作用在所述的軋輥支架(10)上,并對(duì)驅(qū)動(dòng)在所述導(dǎo)向裝置(4)上的軋輥支架(10)起作用,以便把軋輥支架加裝到所述的平臺(tái)(51)上。
18.一種按照權(quán)利要求16和17的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,在每個(gè)機(jī)架(5)內(nèi)的軋輥(27、28、29)的旋轉(zhuǎn)軸(A1、A2、A3)從在軋機(jī)內(nèi)的一個(gè)相鄰機(jī)架(5)的相應(yīng)的軸線起大約轉(zhuǎn)動(dòng)60°。
19.一種按照權(quán)利要求18的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,軋輥支架(10)相互相面,一個(gè)機(jī)架(5)的軋輥支架(10)相對(duì)于軋機(jī)內(nèi)的一個(gè)相鄰的機(jī)架的軋輥支架繞與軸線(L)相交的水平線翻轉(zhuǎn),從而獲得軋輥(27、28、29)的軸線(A1、A2、A3)從一個(gè)機(jī)架到另一個(gè)機(jī)架的所述的60°轉(zhuǎn)動(dòng)。
20.一種按照權(quán)利要求19的軋機(jī)機(jī)架,其特征在于,該機(jī)架包括一個(gè)主支撐結(jié)構(gòu)(2),該主結(jié)構(gòu)通過把并排著的單個(gè)機(jī)架(5)的支撐結(jié)構(gòu)(2a、3)連續(xù)地連接在一起而形成,在該支撐結(jié)構(gòu)內(nèi),一組所述的軋輥支架(10)大體被安裝在一個(gè)組件內(nèi),每個(gè)軋輥支架用一個(gè)隔板(9)與在組件內(nèi)的下一個(gè)軋輥支架隔開。
全文摘要
一種軋機(jī)機(jī)架(5)包括至少三個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軋輥(27、28、29),這些軋輥具有旋轉(zhuǎn)軸(A
文檔編號(hào)B21B31/08GK1079923SQ9310593
公開日1993年12月29日 申請日期1993年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月15日
發(fā)明者V·帕爾馬, F·卡塔尼奧, E·切爾努齊, R·布里奧斯齊, M·布里諾里, R·波桑尼, A·貝特利 申請人:因斯因勒申蒂工程有限公司