CRM系统:冷轧升降式工作辊换辊机
目前国内外设计制造的冷轧机和平整机工作
辊换辊装置均采用简易换辊或快速换辊两种方式。
其换辊装置主体均为车式结构。根据换辊车的传
动特点可分为液压传动、电机驱动及天车吊运几
种方式。采用天车吊运方式因其自动化程度低、
换辊费时已被淘汰;而采用液压或电机驱动的换
辊装置,不仅需要敷设相应的液压管路和电缆,
而且需要占用较大空间用于停放设备。
冶金工厂中的平整机组一般布置在车间的成
品跨中,平整机组大多布置成机组中心线与天车
的运行方向一致,而且成品跨跨距相对较窄,造
成机组操作侧的空间比较狭窄,如果采用常规的
换辊装置更换工作辊,换辊后工作辊换辊装置将
停放在机组的操作侧,机组操作侧的工作空间就
会变得更加狭小。因此需要开发出一种既能实现
自动化快速更换工作辊,又不会占有过多场地空
间的换辊装置。
1 升降式工作辊换辊机的特点
该装置主要由推拉装置和升降轨道装置二部
分组成。推拉装置安装于轧机的传动侧,轨道升
降装置设置在轧机的操作侧地坑内。轧机正常工
作时,升降轨道下降至车间地平面;轧机换辊时,
轨道升降装置将换辊轨道升起至与轧机内换辊轨
道等高并对接。然后由位于轧机传动侧的液压缸将
旧辊推出。这样的结构决定该设备不需要较大的安
装空间和操作空间。并且与常规的换辊车相比,该
装置具有结构简单、操作简便、制造成本低等优
点。
2 升降式工作辊换辊机的结构
在该换辊装置中,升降轨道装在升降盖板上,
升降盖板下装有两组连杆和导向机构,由升降液压
缸驱动连杆使升降轨道升降,与机架中的换辊轨道
对接,从而满足换工作辊的需要。导向机构,连杆
和升降轨道组装在一个整体框架上,该框架底部带
有四个定位销孔,可与位于轧机操作侧地坑中支承
辊换辊轨道支架上的销子配合,从而起到固定框架
的作用。当平整机需要更换支承辊时,可用天车将
位于操作侧工作辊换辊装置的升降机构全部从平整
机操作侧的地坑中吊出,为支承辊能从平整机中拉
出留出空间(见图1)。
升降式工作辊换辊机升降机构,两组连杆和导
向机构共同由升降液压缸驱动,从而带动升降盖板
和升降轨道升降(见图2)。
为节省投资,设计时不单独设置升降液压缸,
而是使用支承辊换辊的推拉缸来完成工作辊换辊轨
道的升降动作。
3 升降式工作辊换辊机工作原理
升降式工作辊换辊装置换辊时,升降液压缸动
作,驱动连杆移动,与连杆相连的升降轨道升起。
使在升降盖板上的轨道与机架内的换辊轨道对齐,
两轨道上表面处在同一平面内。此时推拉液压缸动
作,将机架内的旧工作辊系沿换辊轨道推出至操作
侧的升降轨道上。然后由天车吊走旧工作辊系,吊
来新工作辊系。再由传动侧的推拉液压缸将新工作
辊系由升降轨道拉到机架内的换辊轨道上。位于操
作侧的升降液压缸带动连杆动作,将升降盖板和轨
道下降至车间地平面处。至此换工作辊结束。
4 与常规工作辊换辊机对比
冶金工厂中四辊轧机的工作辊换辊机通常采用
简易换辊小车进行换辊。换辊小车由电机或液压马
达传动,换辊小车行走轨道安装于轧机操作侧的活
动盖板上,轧机正常工作时换辊小车位于轧机操
作侧的远端,需要换辊时,换辊小车开至机前,
换辊小车上的换辊轨道与轧机机架内的换辊轨道
对接,然后位于换辊小车上的推拉装置动作,将
旧工作辊由机架中拉出。天车吊走旧辊,吊来新
辊,推拉装置再将新辊推进机架,换辊小车退出
工作位。即使这样也会占用较大的空间,给正常
生产带来不便。也有的换辊小车上带有液压缸驱
动的横移机构,这样在换辊前可先把新辊吊放在
横移机构的换辊位上,然后推拉装置将旧辊由机
架中拉至横移机构的换辊轨道上。横移机构横移,
将新辊对准机架窗口,推拉装置动作将新辊推进
机架。带横移装置的换辊小车虽然能节省一定的
换辊时间,但结构复杂,设备重量大,同时还需
要更多的操作空间去停放设备。
而本文介绍的升降式工作辊换辊机在轧机正
常工作时,换辊机位于轧机操作侧的平台以下,
解决了常规换辊机占用场地的问题;同时换辊机
还不需要传动电机或液压马达;利用支承辊换辊
机的换辊缸来完成工作辊换辊轨道的升降,设备
结构简单,传动机构简化;换辊用的推拉缸安装
于轧机的传动侧,与换辊机分离,便于设备维护;
而且换辊时间也能满足轧机的正常工作,不包括
天车的辅助时间,一对工作辊换辊可在5 min 内完
成。
5 结语
升降式工作辊换辊装置具有结构简单、设备
重量轻、占地面积小等特点,属于一种集经济性
与实用性为一体的工作辊换辊装置。因此可在一
些冷轧、平整机组中推广使用。
收稿日期:2009-02-15
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