[发明专利]集中传动悬臂两辊单偏心套轧机及调节方法

说明书

集中传动悬臂两辊单偏心套轧机及调节方法。传动箱传动2根以上平行传动轴。上、下排传动轴分别传动水平轧机和垂直轧机。垂直轧机由下排传动轴经连轴器、垂直轧机输入轴和一对锥齿轮带动主动辊轴,且从动锥齿轮设于上方轧辊侧。水平轧机输入轴即为主动辊轴。两轧机从动辊轴均由同步齿轮带动。轴承及传动部分在密封机架内用油润滑。轧辊设在机架外悬伸布置,由乳化液单独冷却润滑。两轧机从动辊轴均设单偏心套,并设蜗轮蝸杆、手柄调节辊轴间距及孔型。单偏心套两端设由丝杆、螺母、偏心套、方头组成偏心套夹紧机构，防止工作时轧机振动。避免现有的三辊、二辊轧机的不足。大幅降低结构尺寸和成本,可用于有色和黑色金属的轧制。

(一)技术领域：集中传动悬臂两辊单偏心套轧机及调节方法。涉及一种金属轧制技术。主要用于轧制有色金属铜杆、铝杆,也可轧制黑色金属。属无切削金属轧制类(B21B)。

(二)背景技术

现有有色金属线材轧机,以轧机的结构分有三辊式和两辊式。三辊式轧机见图11,三个轧辊10A、10B、10C在空间相隔120°,轧材穿过轧制中心11,传动系统和轧辊均放在机架12内。三辊式存在如下问题:1)更换易损件轧辊必须把轧机内的零件全部拆完，费工费力。2)轧机运行中用乳化液冷却和润滑轧辊，而轧机内的齿轮、轴承同时需要油润滑。现有三辊式轧机结构无法解决两种润滑剂间的密封，使乳化液与油混合无法分离，最终用户只能用乳化液,乳化液内有杂质,导致轧机内的零件寿命大幅降低，故障频发，给正常生产帶来极大不稳定性。且废弃乳化液破坏环保。现有两辊式结构也是存在类似问题。

现有有色金属线材轧机,以传动结构不同分为两种:一种是集中传动,由一台电机同时驱动2台及以上线材轧机。另一种为近期出现的现有钢铁行业的单独传动,即一台电机驱动一台线材轧机。现有钢铁行业轧机采用的单独传动虽然是采用悬臂两辊轧机,避免了上述三辊或二辊轧机的缺陷,但因为单独传动与集中传动相比要保证多道次连轧机的同步，即保证轧材不堆积,须保证每道轧机轧材的秒流量体积相等，并且始终保持轧机间的微拉状态，由此导致电器控制精度很高，系统特别复杂，成本也太高。最终使整个连铸连轧机生产线售价是原集中传动生产线的数倍，用户望而止步,不能适应市场的需求。

依据轧制理论，单独传动轧机的轧辊尺寸、孔型设计时定下来后就不变了，两辊的间距也是不变的。要使各轧机秒流量体积相等，是通过分别调节轧机电机的转速来实现。而集中传动轧机是通过一个电机带动一个传动箱各轴再帶动各线材轧机转动。传动箱各轴间速比是按各线材轧机的轧制延伸率要求来分配的，此速比是不变的，即各个线材轧机间的转速关系是不变的。要使各线材轧机秒流量体积相等，就必须改变轧辊的孔型大小。而轧辊尺寸一旦设计时定下来，要改变孔型大小就只有调节两辊轴之间的距离。

现有钢铁轧制技术中，请见《轧钢机械》一书(教育部高职高专规划教材，由化学工业出版社出版P_133-135)公开了两种调节结构:1)两辊轴分别装设偏心套来调节辊距(见图7-4)。两个偏心套上都设有一个臂，通过一个专门的机构使偏心套转动来调节辊间距，使两辊间距同时增大或同时减小。2)摇臂式辊缝调整机构(见图7-7)。两个辊轴都安装在各自的摇臂上，摇臂又装在各自支承轴上，当通过专门的机构调节时，通过螺旋芯轴使调整楔左右移动，实现摇臂绕支承轴转动，达到两辊间距同时增大或同时减小。由于集中传动的两辊轧机为了实现乳化液与油不混合采用了悬臂式设计，使自身的结构尺寸已经很大(与单独传动比),因此,上述两种调节机构都会使各线材轧机结构更复杂尺寸更大，成本大幅增加；且结构尺寸进一步增高,又大幅降低轧机的刚性,(因为原三辊、两辊轧机的轧辊装在轧机内，所以轧制中心较低，刚性好)。因此必须进行优化设计开发调节轧辊间距的可行方法。

(三)发明内容：

本发明提供的集中传动悬臂两辊单偏心套轧机及调节方法,其目的如下:1)解决现有三辊和二辊轧机更换易损件轧辊费工费事、故障频发的问题。2)解决现有两轧辊单独传动轧机电控系统复杂、性价比低,不能适应市场需求的问题。

技术方案如下: