[其他]步进式齿条同步冷床

说明书

本实用新型是一种涉及到钢材在冷却过程中齿条作同步运动的冷床。

现有技术用来冷却中小型圆钢的齿条步进式冷床，迄今一直没有解决的困难是，钢材在冷却过程中沿床面移动时会在床面上发生错乱，不能实现工艺要求，影响了钢材的外形质量。如40M×6M冷床（上海冶金设计院，唐山钢铁公司1982年设计）其工作原理如附图1所示，电机（5）通过蜗轮减速箱（4）带动长轴（6）上的偏心轮（1）转动，而动齿条（3）则通过3个小滚轮（2）分别架置于2个偏心轮（1）上。当偏心轮（1）转动时，其圆周上的每个点都在作圆周运动，但架置于偏心轮（1）上的滚轮（2）不会产生圆周运动。因为动齿条（3）必须保持平衡位置，滚轮（2）只能沿偏心轮（1）的一段弧长作来回摆动运动。且滚轮（2）与偏心轮（1）之间还存在滑动，因而滚轮（2）和偏心轮（1）之间不能实现确定传动。所以滚轮（2）的运动轨迹不是一个圆，而是一个非圆轨迹，似个鸡心，如附图2所示。

图中：

（1）——定齿条

（2）——动齿条

（3）——40M×6M冷床动齿条运动轨迹

（4）——本实用新型改进后的冷床动齿条运动轮迹

因动齿条不能产生圆周运动，动齿条在托起钢材作非圆运动时，对钢材运动方向的定齿条侧面产生剧烈磨损，且3个滚轮的运动轨迹由于滑动而略有不同，就在剧烈磨损的情况下加上了不均匀磨损，带来了定齿条齿距不能保持一致。

再就是现今一般均已注意到将蜗轮箱放在冷床中央，这样便可以用2根长轴来代替一根长轴，如附图1所示。这样做的目的是，试图通过减小长轴长度来降低长轴扭转变形的不利影响。有的甚至将φ150mm的长轴直径增大为φ180mm，使长轴刚度增大一倍，以达到将长轴扭转变形减小50％的目的。如果按一座宽40米（等于钢材长度）的冷床，每米长轴的扭转角仍将达0.2°（按φ150mm直径将达0.4°）。那么，一根长20米的长轴（蜗轮箱放置中央，长轴长度只有冷床宽度一半），其扭转角仍将达到4°（按额定力矩算，若按起动力矩算，扭角将超过一倍以上）。这样第一根动齿条与最末一根动齿条在纵向平面内将错开4°，长轴与动齿条之间的距离约为1300mm。那么，第一根动齿条与最末一根动齿条在运动过程中将产生约90mm的错位。这个值可以使钢材在齿条上错移一个齿（齿距为80mm）。而在起动时将错开2个齿。

现有技术使钢材在冷床面上不能平行移动，发生错位，并将钢材变形。操作工人也常常冒着高温用铁钩把错位钢材拨到正常位置。由于钢材长，温度高，工人劳动强度大，既降低了钢材外形质量，又降低了生产效率。

本实用新型的目的是，提出一个与现有技术相比，偏心轮作圆周运动时能使动齿条也实现圆周运动；且使长轴在转动时产生的扭转变形不会造成同一长轴上的偏心轮错位，使全部动齿条在运动中保持同步的冷床装置。

本实用新型的特征是，在每一组动齿条的支架下固定数个座子，每个座子装设一个衬套，偏心轮置于衬套中。当长轴带动偏心轮转动时，便通过座子带动动齿条作准确的圆周运动。动齿条将钢材托起后，就会沿圆周运动轨迹将钢材在不与定齿条齿槽侧面接触状态下移动至下一个齿槽，齿槽便不产生磨损，从而使齿槽侧面得以保持正确形状，齿距便不会发生变化。另外，在长轴末端相邻的两个键的中心引一条与扭转方向相反並和长轴中心线成一倾角（倾角等于长轴扭转角）的斜线，并在斜线上同长轴中心线平行的位置布置偏心轮的键。当长轴扭转时，扭转变形最大的一组偏心轮（靠电机端）超前扭转到中心线位置时，扭转变形最小的一组偏心轮（长轴末端）才开始起动。这时，全部偏心轮均处于长轴中心线位置上而同时运动，全部偏心轮也实现同步运动。

本实用新型将在下列实施例的附图中清楚地说明

图3是本实用新型偏心轮圆周运动结构图。

图4是沿图3中A－A线的剖面图。

图5是本实用新型长轴偏心轮键布置图。

图3所示，在动齿条支架（2）下固定数个座子（3）。

图4所示，座子（3）装设一个衬套（5），偏心轮（1）置于衬套（5）之中，当偏心轮（1）转动时通过座子（3）带动置于支架上的动齿条图1（3）作圆周运动。

图5所示，在长轴（4）的末端两个偏心轮键（2）的中心（3），引一条同长轴（4）扭转角（6）方向相反并和长轴中心线（1）成一倾角的斜线（5），该倾角等于扭转角，并在斜线（5）上同长轴中心线（1）平行的位置布置偏心轮键（2）。