本發(fā)明屬于冶金裝置技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種獨(dú)立傳動(dòng)的高速懸臂軋機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)代化的線材生產(chǎn)中,通常采用提高線材終軋速度的方式,以獲得較高的產(chǎn)量。目前高速線材生產(chǎn)的終軋保證速度可達(dá)110m/s,甚至更高。為達(dá)到如此高的軋制速度,需要可適合高速穩(wěn)定軋制的線材軋機(jī),目前所普遍采用的是集中傳動(dòng)線材精軋機(jī),通過(guò)精軋機(jī)的高速軋制得到滿足尺寸要求的產(chǎn)品,并保證線材的產(chǎn)量。早期由于線材高速軋制過(guò)程中的動(dòng)態(tài)速降在如此高的速度下難以解決,因此傳統(tǒng)的線材精軋機(jī)只能采用集中傳動(dòng)的方式,即通過(guò)一個(gè)大電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)8至10架線材精軋機(jī),實(shí)現(xiàn)頂交45°無(wú)扭軋制,機(jī)械結(jié)構(gòu)上是通過(guò)一個(gè)齒輪分速箱及兩根長(zhǎng)軸分別驅(qū)動(dòng)多組軋機(jī)齒輪組,通過(guò)機(jī)械連鎖的方式從而解決軋機(jī)動(dòng)態(tài)速降的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。
雖然采用集中傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械連鎖,但是仍然存在諸多問(wèn)題:
1)設(shè)備結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,傳動(dòng)鏈長(zhǎng),軋機(jī)之間的機(jī)械傳動(dòng)依賴(lài)性較強(qiáng),尤其是第一級(jí)的齒輪分速箱,一旦某一部分出現(xiàn)故障,便會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組無(wú)法運(yùn)行。
2)由于是集中傳動(dòng),當(dāng)某一架軋機(jī)的輥環(huán)磨損需更換時(shí),必須同時(shí)更換所有的輥環(huán),以確保軋制的順利進(jìn)行。
3)由于集中傳動(dòng)及各架軋機(jī)之間固定的傳動(dòng)比,使得孔型設(shè)計(jì)不夠靈活。
4)由于采用集中傳動(dòng),對(duì)于大部分規(guī)格線材的甩機(jī)架軋制,空過(guò)機(jī)架也必須高速運(yùn)轉(zhuǎn),空載電耗較高且造成空過(guò)機(jī)架的不必要磨損。
5)現(xiàn)有的軋機(jī)還存在布置結(jié)構(gòu)不緊湊的問(wèn)題,比較占據(jù)軋制的空間,影響軋機(jī)機(jī)組的布置。
隨著技術(shù)的進(jìn)步,如今的電氣控制技術(shù)已能夠滿足線材高速軋制過(guò)程中動(dòng)態(tài)速降的問(wèn)題,因此獨(dú)立傳動(dòng)的線材高速軋機(jī)在控制技術(shù)上已完全具備可行性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)及其機(jī)組。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī),包括依次設(shè)置的電機(jī)、齒輪箱、錐箱和輥箱,一個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)齒輪箱并通過(guò)接軸Ⅰ連接,所述齒輪箱與錐箱之間通過(guò)接軸Ⅱ連接,一個(gè)錐箱對(duì)應(yīng)一個(gè)輥箱并通過(guò)齒輪傳動(dòng)連接;
所述齒輪箱包括相互嚙合的齒輪A和齒輪B,所述齒輪A和齒輪B分別設(shè)置在齒輪箱的輸入軸和輸出軸上;
所述錐箱包括第一錐軸、第二錐軸和短軸,所述第一錐軸的一端通過(guò)接軸Ⅱ連接齒輪箱的輸出軸,另一端通過(guò)錐齒輪Ⅰ和第二錐軸上的錐齒輪Ⅱ嚙合傳動(dòng),第二錐軸通過(guò)齒輪C與短軸上的齒輪D嚙合傳動(dòng);所述錐箱通過(guò)齒輪C和齒輪D與輥箱內(nèi)的齒輪E和齒輪F傳動(dòng)連接,所述齒輪E和齒輪F分別設(shè)置在輥箱內(nèi)的兩根軋輥軸上。
進(jìn)一步,所述接軸Ⅰ和接軸Ⅱ均為聯(lián)軸器。
一種獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)機(jī)組,至少包括一對(duì)如權(quán)利要求1或2所述的獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a和獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b,所述獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a和獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b的軋制方向?qū)ΨQ(chēng),間隔設(shè)置在軋制線的一側(cè)。
一種獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)機(jī)組,至少包括一對(duì)如權(quán)利要求1或2所述的獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a和獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b,所述獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a和獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b的軋制方向相同,交替設(shè)置在軋制線的兩側(cè)。
本發(fā)明的有益效果在于:
1)由于每架軋機(jī)均采用一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)傳動(dòng),設(shè)備結(jié)構(gòu)相對(duì)于集中傳動(dòng)大為簡(jiǎn)化,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,更利于提高設(shè)備高速運(yùn)行的平穩(wěn)性。
2)由于每架軋機(jī)均采用一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)傳動(dòng),任意一架軋機(jī)的輥環(huán)磨損時(shí),可通過(guò)微調(diào)電機(jī)速度的方式彌補(bǔ)由于輥環(huán)磨損造成的輥徑減小,從而提高輥環(huán)的利用率,減少輥環(huán)備品備件的數(shù)量。
3)由于每架軋機(jī)均采用一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)傳動(dòng),單個(gè)的道次之間沒(méi)有固定的壓下比,孔型設(shè)計(jì)更加靈活。
4)由于每架軋機(jī)均采用一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)傳動(dòng),空過(guò)軋機(jī)可以實(shí)現(xiàn)停機(jī),無(wú)空載電耗產(chǎn)生,可有效降低生產(chǎn)運(yùn)行的成本。
5)齒輪箱與輥箱通過(guò)接軸連接,輸入軸與輸出軸縱向布置,可以大大節(jié)省軋機(jī)在寬度方向所占據(jù)的空間,使整體結(jié)構(gòu)布置更加緊湊。
附圖說(shuō)明
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a的布置結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b的布置結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)輥箱結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a的錐箱結(jié)構(gòu)圖;
圖5為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b的錐箱結(jié)構(gòu)圖;
圖6為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)第一種實(shí)施例齒輪箱的結(jié)構(gòu)圖;
圖7為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)第二種實(shí)施例的布置結(jié)構(gòu)圖;
圖8為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)機(jī)組第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)布置工藝圖;
圖9為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)機(jī)組第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)布置工藝圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
本發(fā)明中,獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a1#包括錐箱1-1、輥箱2、接軸Ⅱ3、齒輪箱4、接軸Ⅰ5及電機(jī)6,獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b2#包括錐箱1-2、輥箱2、接軸Ⅱ3、齒輪箱4、接軸Ⅰ5及電機(jī)6。獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a1#與獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b2#均為獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng),圖1和圖2為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)的第一種實(shí)施例的布置方式。
如圖1及圖3所示,錐箱1-1包括第一錐軸和第二錐軸和短軸11-3,第一錐軸為長(zhǎng)錐軸11-1,第二錐軸為錐軸11-2,其中長(zhǎng)錐軸11-1上設(shè)置有錐齒輪Ⅰ111a,錐軸11-2上同時(shí)設(shè)置有錐齒輪Ⅱ112a和齒輪C112b,短軸11-3上設(shè)置有齒輪D113a,其中長(zhǎng)錐軸11-1上的錐齒輪Ⅰ111a與錐軸11-2上的錐齒輪Ⅱ112a相互嚙合,并從軋制線一側(cè)形成與水平方向成45°的傳遞路徑,錐軸11-2上的齒輪C112b與短軸11-3上的齒輪D113a嚙合。
如圖2及圖4所示,錐箱1-2包括第一錐軸和第二錐軸和短軸12-3,第一錐軸為短錐軸12-1,第二錐軸為錐軸12-2和短軸12-3,其中短錐軸12-1上設(shè)置有錐齒輪Ⅰ121a,錐軸12-2上同時(shí)設(shè)置有錐齒輪Ⅱ122a和齒輪C122b,短軸12-3上設(shè)置有齒輪D123a,其中短錐軸12-1上的錐齒輪Ⅰ121a與錐軸12-2上的錐齒輪Ⅱ122a相互嚙合,并從軋制線另一側(cè)形成與水平方向成45°的傳遞路徑,錐軸12-2上的齒輪C122b與短軸12-3上的齒輪D123a嚙合。
輥箱2包括輥軸2-1和輥軸2-2,輥軸2-1上和輥軸2-2上設(shè)有齒輪E21a和齒輪F22a,對(duì)于錐箱1-1,輥箱2上的齒輪E21a和F22a分別與錐箱1-1中短軸11-3上的齒輪D113a和錐軸11-2上的齒輪C112b相互嚙合,實(shí)現(xiàn)錐箱1-1和輥箱2的動(dòng)力傳遞。對(duì)于錐箱1-2,輥箱2上的齒輪E21a和F22a分別與錐箱1-2中短軸12-3上的齒輪D122b和錐軸12-2上的齒輪C123a相互嚙合,實(shí)現(xiàn)錐箱1-2和輥箱2的動(dòng)力傳遞。
齒輪箱4包括一輸入軸4-1以及一個(gè)輸出軸4-2,輸入軸4-1上設(shè)置的齒輪A41a與輸出軸4-2上設(shè)置的齒輪B42a相互嚙合,從而實(shí)現(xiàn)輸入與輸出動(dòng)力的傳遞。
本發(fā)明中,電機(jī)6通過(guò)接軸Ⅰ5驅(qū)動(dòng)齒輪箱4的輸入軸4-1,齒輪箱4的輸出軸4-2通過(guò)接軸Ⅱ3驅(qū)動(dòng)錐箱1-1或1-2,錐箱1-1或1-2通過(guò)齒輪C112b和齒輪D113a或齒輪C122b和齒輪D123a驅(qū)動(dòng)輥箱2的輥軸2-1和2-2,從而形成獨(dú)立傳動(dòng)的軋機(jī)并實(shí)現(xiàn)電機(jī)動(dòng)力的傳遞。與此同時(shí),通過(guò)改變齒輪箱4及錐箱1-1或錐箱1-2的齒輪齒數(shù),從而調(diào)整每架軋機(jī)的速比,以滿足軋制工藝對(duì)道次軋機(jī)速比的要求。
如圖6為本發(fā)明獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)的第二種實(shí)施例的布置方式,將齒輪箱4改變?yōu)橄螺S輸入、上軸輸出的方式,可降低齒輪箱4和電機(jī)6的布置高度,并在齒輪箱4和電機(jī)6上部增設(shè)平臺(tái)鋪板,將齒輪箱4和電機(jī)6置于平臺(tái)鋪板下方,從而改善軋機(jī)區(qū)域的空間布置。
如圖7所示為獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)機(jī)組第一種實(shí)施例,本發(fā)明中,獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a1#和獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b2#平行交替布置,可根據(jù)軋制工藝的需要選擇機(jī)架數(shù)量,如2架、3架、4架等,各架軋機(jī)均位于軋制線的同側(cè),并實(shí)現(xiàn)軋機(jī)的獨(dú)立傳動(dòng)以及頂交45°的無(wú)扭軋制。這種布置方式軋機(jī)間距緊湊,操作維護(hù)簡(jiǎn)單,并可實(shí)現(xiàn)軋機(jī)的快速更換。
如圖8所示為獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)機(jī)組第二種實(shí)施例。任選獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)a1#和獨(dú)立傳動(dòng)軋機(jī)b2#的一種形式,各架軋機(jī)采用延軋制線兩側(cè)平行交替布置的方式,可增加同側(cè)兩臺(tái)電機(jī)的中心距,從而滿足大電機(jī)的空間布置。
最后說(shuō)明的是,以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。