一种冷轧带钢平整装置的制作方法

本发明涉及冷轧带钢加工，具体为一种冷轧带钢平整装置。

背景技术：

1、冷轧带钢经开卷、开卷张力辊建张后，一般依次经过整平（矫平）、定尺剪切、堆垛或收卷等工序。其中，整平工序的作用是消除来料的纵向弯曲、镰刀弯、瓢曲、中浪、边浪等板形缺陷，并释放部分残余应力，为后续的剪切与成形提供平直的板面。

2、目前对于带钢的整平通常使用辊式整平机，其基本工作原理是：上排工作辊与下排工作辊交错布置（即上排辊轴线位于同排相邻两下辊的中间位置，称为对辊错位或半节距错位），带钢在上下辊之间往复通过，被反复施加正向与反向弯曲，当弯曲产生的表面纤维应变超过材料弹性极限时，带钢表层发生塑性变形，从而将原来的弯曲波形压直，并逐次减小压下量，使残余曲率与残余应力逐次递减，最终获得平直的板面。

3、由于带钢厚度与硬度存在批次差异与头尾差异，为保证整平效果恒定，目前上排辊通常采用液压驱动，以精确地调整上下辊的互插深度 e（即辊缝），此外，辊距 p 是决定整平能力与适用规格范围的枢纽参数，板在相邻反向弯曲点之间的水平跨度约为 p/2，所以 p 越小、弯曲跨段越短、曲率越大、塑性变形越深，能够整平越薄的带钢；p 越大则板只能弹性弯曲后回弹，主要用于较厚的带钢。

4、由于辊径通常保持不变，因此在针对不同规格的带钢整平时，往往需要人工拆辊、改变辊座位置，从而改变辊距，这种方式无疑给生产带来不便。

5、具体而言，现有的辊式整平机在实际使用过程中，调节辊距须停机、拆卸辊系、重新装配轴承座并重新标定，停机时间长、劳动强度大，且调整效果严重依赖操作人员的经验与技能，影响机组的作业率与产能。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种冷轧带钢平整装置，解决了现有辊式整平机调节辊距需停机拆辊的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种冷轧带钢平整装置，包括机架，其两侧固定有龙门架，两个龙门架之间设有升降板，还包括下辊，设于机架内下端，其两端均转动连接有下轴承座，位于最中间的下轴承座与机架固定连接，其余的下轴承座均沿带钢输送方向与机架滑动连接；上辊，设于下辊上方，通过上轴承座安装于升降板的下端，且上轴承座沿带钢输送方向与升降板滑动连接，上辊与下辊沿带钢输送方向交错布置，且上辊位于相邻两个下辊之间；活动铰座，沿竖向滑动安装于下轴承座的外侧，活动铰座与距离最近的上轴承座之间转动连接有连接杆，相邻两个连接杆形成折线形联动结构；导向架，沿竖向滑动连接于机架的外侧，各活动铰座远离下轴承座的一端均滑动连接于导向架内；第一液压缸，固定于龙门架上，其伸缩端与升降板连接，用于驱动升降板升降，并带动导向架与升降板同步升降，以调节辊缝下压量；升降件，设于升降板上并与导向架连接，用于驱动导向架相对于升降板升降，以调节同排相邻两辊的中心距。

3、进一步地，所述下辊共有n个，n为奇数且n≥3，所述上辊共有n-1个。

4、进一步地，所述升降件包括固定于升降板上的第二液压缸，第二液压缸的伸缩端与导向架的中部固定连接；

5、所述机架的外侧沿竖向滑动连接有连接架，连接架与升降板之间固定连接有导向杆，导向架的两端分别滑动连接于对应的导向杆上。

6、进一步地，所述导向杆外侧位于导向架与升降板之间套设有第一弹簧，所述第一弹簧始终处于压缩状态。

7、进一步地，所述机架的两侧沿带钢输送方向均设有第一滑槽，位于最中间的下轴承座固定于第一滑槽内，其余的下轴承座沿第一滑槽滑动，且其余的下轴承座的底部均设有滚珠。

8、进一步地，所述下轴承座的外侧沿竖向设有第二滑槽，所述活动铰座的一端滑设于第二滑槽内。

9、进一步地，所述龙门架的下端转动安装有沿带钢输送方向延伸的导向转轴，所述导向转轴上滑动安装有滑动蜗杆；所述下辊的一端同轴固定有蜗轮，所述蜗轮与所述滑动蜗杆啮合，且在下轴承座沿带钢输送方向滑动时，滑动蜗杆沿导向转轴滑移并保持与蜗轮的啮合。

10、进一步地，所述导向转轴为棱柱结构，位于中部的滑动蜗杆固定于导向转轴上，其余的滑动蜗杆上均设有与导向转轴相适配的滑孔，使其余的滑动蜗杆随对应的下轴承座沿导向转轴滑移并随导向转轴同步转动，所述龙门架的外侧固定有用于驱动导向转轴转动的电机。

11、进一步地，所述蜗轮的外径小于下辊的外径。

12、进一步地，包括控制器和位置检测元件，所述位置检测元件用于检测下轴承座沿带钢输送方向的位置；所述控制器分别与第一液压缸、升降件及位置检测元件电连接，以控制第一液压缸驱动升降板与导向架同步升降，调节辊缝下压量；以及控制升降件驱动导向架相对于升降板升降，并根据位置检测元件的检测信号确定同排相邻两辊中心距的调整量，以在辊缝下压量不变的情况下调节同排相邻两辊的中心距。

13、本发明具有以下有益效果：

14、（1）该冷轧带钢平整装置，通过以位于最中间的下轴承座作为固定位置基准，其余下轴承座沿带钢输送方向滑动，并由连接杆将下轴承座上的活动铰座与上轴承座转动连接，相邻两个连接杆形成折线形联动结构，各活动铰座远离下轴承座的一端又统一滑动连接于同一导向架内，因此只需由升降件驱动导向架相对于升降板升降，即可通过各连接杆与竖直方向夹角的同步、等量变化，带动各下轴承座沿带钢输送方向等量滑动，实现同排相邻两辊中心距的连续无级调节，无需停机拆辊、重新装配轴承座与重新标定，显著缩短了换产与调整时间，降低了劳动强度，提高了机组作业率。

15、（2）该冷轧带钢平整装置，通过第一液压缸驱动升降板升降、并由升降板带动导向架同步升降，使导向架与升降板之间的竖向距离在调节辊缝的过程中保持不变，因而各连接杆的夹角与水平投影长度不变、辊距不受影响，而由升降件驱动导向架相对于升降板升降以调节辊距时，升降板与上辊的高度不变、下辊高度不变，辊缝亦不受影响，从而使辊距调节与辊缝调节相互独立、互不干扰。

16、（3）该冷轧带钢平整装置，通过各活动铰座由同一导向架约束，各连接杆的水平投影长度始终相等，因而在辊距调节过程中各辊同步等距移动，上辊始终位于相邻两个下辊的正中，即等辊距与对辊错位关系自动保持，无需在每次调整后重新测量校准，避免了因校准不到位而产生的弓形、单边浪等新的板形缺陷。

1.一种冷轧带钢平整装置，包括机架（1），其两侧固定有龙门架（2），两个龙门架（2）之间设有升降板（4），其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述下辊（6）共有n个，n为奇数且n≥3，所述上辊（5）共有n-1个。

3.根据权利要求2所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述升降件包括固定于升降板（4）上的第二液压缸（15），第二液压缸（15）的伸缩端与导向架（12）的中部固定连接；

4.根据权利要求3所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述导向杆（13）外侧位于导向架（12）与升降板（4）之间套设有第一弹簧（16），所述第一弹簧（16）始终处于压缩状态。

5.根据权利要求4所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述机架（1）的两侧沿带钢输送方向均设有第一滑槽（3），位于最中间的下轴承座（9）固定于第一滑槽（3）内，其余的下轴承座（9）沿第一滑槽（3）滑动，且其余的下轴承座（9）的底部均设有滚珠。

6.根据权利要求5所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述下轴承座（9）的外侧沿竖向设有第二滑槽（17），所述活动铰座（11）的一端滑设于第二滑槽（17）内。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述龙门架（2）的下端转动安装有沿带钢输送方向延伸的导向转轴（20），所述导向转轴（20）上滑动安装有滑动蜗杆（21）；所述下辊（6）的一端同轴固定有蜗轮（18），所述蜗轮（18）与所述滑动蜗杆（21）啮合，且在下轴承座（9）沿带钢输送方向滑动时，滑动蜗杆（21）沿导向转轴（20）滑移并保持与蜗轮（18）的啮合。

8.根据权利要求7所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述导向转轴（20）为棱柱结构，位于中部的滑动蜗杆（21）固定于导向转轴（20）上，其余的滑动蜗杆（21）上均设有与导向转轴（20）相适配的滑孔，使其余的滑动蜗杆（21）随对应的下轴承座（9）沿导向转轴（20）滑移并随导向转轴（20）同步转动，所述龙门架（2）的外侧固定有用于驱动导向转轴（20）转动的电机（19）。

9.根据权利要求8所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，所述蜗轮（18）的外径小于下辊（6）的外径。

10.根据权利要求9所述的一种冷轧带钢平整装置，其特征在于，包括控制器和位置检测元件（22），所述位置检测元件（22）用于检测下轴承座（9）沿带钢输送方向的位置；