一种高效夹送制动辊论文和设计-刘泽富

全文摘要

本实用新型公开一种高效夹送制动辊，其中伺服电缸组件与上摆动单元通过圆柱销轴连接；平衡缸组件压在上摆动单元一端，上摆动单元与下固定单元齿轮啮合，辊缝调整装置中的螺母卡入上摆动单元的槽口内；传动电动机的输出轴通过联轴器与下固定单元中的下输入轴连接。有益效果是，上摆动单元和下固定单元同时具有增速旋转传动和夹紧松脱动作功能，整体结构简单紧凑，参与夹送制动的零部件数量少、重量低，降低夹送夹送制动辊的惯量，提高夹送和制动能力，提高了工作稳定性和可靠性；由伺服电缸驱动的上摆动单元具有反应灵敏、动作准确、稳定性高等特点，平衡缸组件抵消了上摆动单元自身重量，进一步提升了工作稳定性。有效提高轧制生产线的生产效率。

主设计要求

1.一种高效夹送制动辊，其特征在于，包括，上摆动单元（10）、下固定单元（20）、平衡缸组件（30）、辊缝调整装置（40）、伺服电缸组件（50）和传动电动机（60）；所述伺服电缸组件（50）与上摆动单元（10）通过圆柱销轴连接；所述平衡缸组件（30）压在上摆动单元（10）一端，所述上摆动单元（10）与下固定单元（20）齿轮啮合，所述辊缝调整装置（40）中的螺母卡入上摆动单元（10）的槽口内；所述传动电动机（60）的输出轴通过联轴器与下固定单元（20）中的下输入轴连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的高效夹送制动辊，其特征在于，所述下固定单元（20）包括下输入轴（21）、下输入齿轮（22）、下输出轴（23）、下输出齿轮（24）和下辊（25）；所述下输入轴（21）与下输入齿轮（22）、下输出轴（23）与下输出齿轮（24）和下输出轴（23）与下辊（25）分别键连接；所述下输入齿轮（22）和下输出齿轮（24）啮合，所述下输入齿轮（22）的齿轮大于下输出齿轮（24）的齿轮，实现输出增速。

3.根据权利要求1所述的高效夹送制动辊，其特征在于，所述上摆动单元（10）包括上输入轴（11）、上输入齿轮（12）、上输出轴（13）、上输出齿轮（14）和上辊（15）；所述上输入轴（11）与上输入齿轮（12）、上输出轴（13）与上输出齿轮（14）和上输出轴（13）与上辊（15）分别键连接；所述上输入齿轮（12）与上输出齿轮（14）啮合，所述上输入齿轮（12）的齿轮大于上输出齿轮（14）的齿轮，实现输出增速；所述上输入齿轮（12）与下输入齿轮（22）啮合，所述上输入齿轮（12）与下输入齿轮（22）齿数相等。

4.根据权利要求1所述的高效夹送制动辊，其特征在于，所述辊缝调整装置（40）包括一根螺杆和一个螺母，所述螺杆旋转，螺母上下移动，限制上摆动单元（10）的摆动位置。

5.根据权利要求1所述的高效夹送制动辊，其特征在于，所述平衡缸组件包括通过螺栓连接的平衡缸和压头，所述压头与上摆动单元的一端接触，抵消上摆动单元自身重量。

6.根据权利要求1所述的高效夹送制动辊，其特征在于，所述传动电动机（60）采用Z4系列直流电机，所述下固定单元（20）和上摆动单元（10）中的齿轮为渐开线斜齿轮，所述下输入轴（21）与上输入轴（11）的轴距或夹送辊的中心距为310mm。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种夹送制动辊；特别是涉及一种超高速棒材轧钢生产线上对轧件实施夹送和制动的高效夹送制动辊。

背景技术

夹送制动辊是在轧件运动中对轧件实施夹送和制动工艺的一种输送设备，是连续式轧钢生产线上不可缺少的、非常关键的设备。特别是随着现代化钢材生产的产量和品种不断增加，要求轧钢生产想高速、高效、连续化生产方式发展的今天，对夹送制动辊装置的设计和制造质量提出了更高的要求。由于夹送制动辊装置是轧件在运动中对轧件实施夹送和制动，因此，对夹送制动辊装置的运动特性、反应灵敏性、动作准确性、以及工作稳定性和可靠性等方面，都有很高要求，现有的夹送制动辊普遍采用气缸驱动浮动辊进行夹紧和张开动作，存在反应慢，动作不准确；且受气源影响，还存在工作稳定性差等缺陷。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种反应灵敏、动作准确性高、工作稳定及可靠性高的高效夹送制动辊。

本实用新型所采用的技术方案是，一种高效夹送制动辊，包括，上摆动单元、下固定单元、平衡缸组件、辊缝调整装置、伺服电缸组件和传动电动机；所述伺服电缸组件与上摆动单元通过圆柱销轴连接；所述平衡缸组件压在上摆动单元一端，所述上摆动单元与下固定单元齿轮啮合，所述辊缝调整装置中的螺母卡入上摆动单元的槽口内；所述传动电动机的输出轴通过联轴器与下固定单元中的下输入轴连接。

所述下固定单元包括下输入轴、下输入齿轮、下输出轴、下输出齿轮和下辊；所述下输入轴与下输入齿轮、下输出轴与下输出齿轮和下输出轴与下辊分别键连接；所述下输入齿轮和下输出齿轮啮合，所述下输入齿轮的齿轮大于下输出齿轮的齿轮，实现输出增速。

所述上摆动单元包括上输入轴、上输入齿轮、上输出轴、上输出齿轮和上辊；所述上输入轴与上输入齿轮、上输出轴与上输出齿轮和上输出轴与上辊分别键连接；所述上输入齿轮与上输出齿轮啮合，所述上输入齿轮的齿轮大于上输出齿轮的齿轮，实现输出增速；所述上输入齿轮与下输入齿轮啮合，所述上输入齿轮与下输入齿轮齿数相等。

所述辊缝调整装置包括一根螺杆和一个螺母，所述螺杆旋转，螺母上下移动，限制上摆动单元的摆动位置。

所述平衡缸组件包括通过螺栓连接的平衡缸和压头，所述压头与上摆动单元的一端接触，抵消上摆动单元自身重量。

所述传动电动机采用Z4系列直流电机，所述下固定单元和上摆动单元中的齿轮为渐开线斜齿轮，所述下输入轴与上输入轴的轴距或夹送辊的中心距为310mm。

本实用新型的有益效果是，上摆动单元和下固定单元同时具有增速旋转传动和夹紧松脱动作功能，整体结构简单紧凑，参与夹送制动的零部件数量少、重量低，降低了夹送夹送制动辊的惯量，提高了夹送和制动能力，且提高了工作稳定性和可靠性；由伺服电缸驱动的上摆动单元具有反应灵敏、动作准确、稳定性高等特点，平衡缸组件抵消了上摆动单元自身重量，进一步提升了工作稳定性。有效提高了轧制生产线的生产效率。

附图说明

图1是本实用新型高效夹送制动辊本体组成结构的示意图；

图2是本实用新型高效夹送制动辊下固定单元组成结构的示意图；

图3是本实用新型高效夹送制动辊上摆动单元组成结构的示意图；

图4是本实用新型高效夹送制动辊装置的传动平面示意图。

图中：

10、上摆动单元 20、下固定单元 30、平衡缸组件

40、辊缝调整装置 50、伺服电缸组件 60、传动电动机

70、轧件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型高效夹送制动辊作进一步详细说明：

如图1所示，本实用新型一种高效夹送制动辊设置在轧件生产线的飞剪机设备之后和冷床设备之前，包括，上摆动单元10、下固定单元20、平衡缸组件30、辊缝调整装置40、伺服电缸组件50和传动电动机60；所述伺服电缸组件50与上摆动单元10通过圆柱销轴连接，通过电缸推杆的运动带动上摆动单元10摆动；所述平衡缸组件30包括通过螺栓连接的平衡缸和压头，压头压在上摆动单元10一端，通过调整平衡缸内部压力，抵消上摆动单元10自身重量；所述上摆动单元10与下固定单元20齿轮啮合，所述辊缝调整装置40包括一根螺杆和一个螺母，螺杆旋转，螺母上下移动，螺母卡入上摆动单元10槽口内，限制上摆动单元10摆动位置，实现上摆动单元10不同的输出位置、辊缝的不同大小，以适应不同规格轧件。

如图2所示，下固定单元20包括下输入轴21、下输入齿轮22、下输出轴23、下输出齿轮24和下辊25；所述下输入轴21与下输入齿轮22、下输出轴23与下输出齿轮24和下输出轴23与下辊25分别键连接；所述下输入齿轮22和下输出齿轮24啮合，所述下输入齿轮22的齿轮为大齿轮，下输出齿轮24为小齿轮，实现输出增速；所述传动电动机60的输出轴通过联轴器与下固定单元20中的下输入轴21连接，通过齿轮啮合带动下输出轴23，同时通过齿轮啮合带动上输入轴11，上输入轴11再通过齿轮啮合带动上输出轴13，实现下辊25与上辊15同步反向旋转夹送和制动轧件70。

如图3所示，上摆动单元10包括上输入轴11、上输入齿轮12、上输出轴13、上输出齿轮14和上辊15；所述上输入轴11与上输入齿轮12、上输出轴13与上输出齿轮14和上输出轴13与上辊15分别键连接；所述上输入齿轮12与上输出齿轮14啮合，所述上输入齿轮12为大齿轮，上输出齿轮14为小齿轮，实现输出增速；同时，所述上输入齿轮12与下输入齿轮22啮合，所述上输入齿轮12与下输入齿轮22齿数相等，使上辊15与下辊25转速相等，方向相反的转动。

如图4所示，传动电动机60通过联轴器与夹送辊本体下固定单元2中的下输入轴21连接，动力经齿轮传动，最终传至上辊15与下辊25，实现同步反向旋转。传动电动机60采用Z4系列直流电机。

伺服电缸式高效夹送制动辊装置结构简单紧凑，减少了参与夹送制动的机构零部件数量和重量，以降低夹送制动机构的惯量值，减少速度的变化量。传动电动机60采用Z4系列直流电动机，使本装置反应灵敏，下固定单元和上摆动单元中的齿轮采用渐开线斜齿轮，使本装置动作准确，从而提高了伺服电缸式高效夹送制动辊的夹送及制动能力。

伺服电缸具有反应灵敏，动作准确的特点，通过调整平衡缸压力使得上摆动单元自身重量被完全抵消，使得上摆动单元的夹紧松脱动作准，反应快。提升了夹送制动辊的反应灵敏性、动作准确性、以及工作稳定性和可靠性等方面。

本实用新型伺服电缸式高效夹送制动辊装置特别适合夹送制动断面为φ10～φ25mm的轧件。轧件的夹送材质可以是普碳钢、优质碳结钢、低合金钢等。轧件的夹送速度≤50m\/s，可调速。下输入轴21与上辊输入轴11的轴距，或夹送辊的中心距为310mm。

伺服电缸式高效夹送制动辊装置在轧件在输送过程中对轧件实施夹送，当轧件被超高速倍尺飞剪剪断后可以对轧件实施制动。本装置通过齿轮之间的啮合，可以实现增速及所要求的旋转方向。通过下辊、上辊的旋转，实现对轧件的夹送及制动。

值得指出的是，本实用新型的保护范围并不局限于上述具体实例方式，根据本实用新型的基本技术构思，也可用基本相同的结构，可以实现本实用新型的目的，只要本领域普通技术人员无需经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本实用新型的保护范围。

设计图

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