[发明专利]一种用于厚板非对称轧机的轧辊错位自动调节装置

说明书

本发明公开了一种用于厚板非对称轧机的轧辊错位自动调节装置，涉及厚板的轧制成形领域，能避免异步轧制过程厚板弯曲严重的问题，使厚板在保持板形平直的基础上实现强剪切变形。本发明包括：下支撑座、下工作辊、下轴承座、楔形块、弹簧、上支撑座、上轴承座、下工作辊、液压缸；下支撑座上固定下轴承座，下轴承座由两块楔形块夹紧，液压缸推动楔形块运动进而带动下轴承座水平运动，下工作辊穿过并和下轴承座内部连接；上支撑座内部夹持上轴承座，上工作辊穿过并和上轴承座内部连接，上轴承座底面固定弹簧，顶面固定压下装置；楔形块上下方分别安装上下液压缸。本装置可实时调节上下工作辊水平错位量，实现不同异步轧制条件下厚板弯曲有效调控。

技术领域

本发明涉及厚板的轧制成形领域，尤其涉及一种用于厚板非对称轧机的轧辊错位自动调节装置。

背景技术

厚板(厚度20mm-60mm）及特厚板（厚度大于60mm）广泛应用于航空航天、船舶舰艇、轨道交通和汽车工业等各个领域，是各种结构件的重要关键材料。轧制是生产厚板的关键工艺过程。然而厚板对称轧制过程是典型的非均匀变形过程，轧制压缩变形一般难以深入厚板中心，易引起厚板表层和中心变形不均匀，从而引起微观组织在厚度方向分布不均，进而影响厚板力学性能。

针对同步对称轧制无法使厚板变形向心部渗透的问题，有人提出采用异步轧制的方式，通过改变上下轧辊线速度使轧板承受强剪切应变，剪切应变有利于使变形深入厚板心部。然而异步轧制过程中轧板弯曲严重，不仅影响多道次轧制顺利进行，严重时会损坏轧机，造成安全事故。

综上,现有技术中缺乏一种装置,能够避免异步轧制过程中轧板弯曲严重的问题。

发明内容

本发明提供一种用于厚板非对称轧机的轧辊错位自动调节装置，能够避免异步轧制过程中厚板弯曲严重的问题，使得厚板能在保持板形平直的基础上实现强剪切变形。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于厚板非对称轧机的轧辊错位自动调节装置，包括：下支撑座、下工作辊、下轴承座、楔形块、弹簧、上支撑座、上轴承座、下工作辊。

下支撑座上固定下轴承座，下轴承座由两块楔形块夹紧，楔形块下方安装下液压缸，楔形块上方安装上液压缸，液压缸推动楔形块上下运动从而带动下轴承座做水平运动，下工作辊穿过并和下轴承座内部连接。

上支撑座内部夹持上轴承座，上工作辊穿过并和上轴承座内部连接，上轴承座底面固定弹簧，顶面固定压下装置。

根据厚板初始厚度和道次压下量，确定合理的异速比和错位量。压下装置设置道次压下量，通过调节上工作辊和下工作辊的线速度设置异速比。

进一步的，楔形块外围安装机架并且和机架贴合，楔形块的倾斜角为θ，楔形块中心对称安装于下轴承座两侧。下液压缸推动楔形块，楔形块沿着楔形块和机架的接触面上下运动，从而推动下轴承座水平方向运动。楔形块顶面安装的上液压缸，配合下液压缸推动楔形块做对称的往复运动。

进一步的，所述倾斜角θ的变化范围为0～20°。楔形块产生的竖直方向位移为Y，楔形块与上下轧辊水平错位量为S，S=Y*tanθ。由于上下轧辊错位，存在水平方向的推力，又因为倾斜角θ较小，所以力大部分作用在机架上，只有极少部分传递到上液压缸和下液压缸上，从而提高了系统的安全性。

异步轧制过程中由于厚板上下表面变形不均，厚板会朝向慢速辊侧弯曲，通过调节轧辊水平错位量，上下轧辊对厚板施加的轧制压力不在同一竖直线上，水平错位量的存在使得上下轧辊对厚板施加一个与弯曲方向相反的力矩，从而减少轧板弯曲的程度。

进一步的，下支撑座设置凹槽，下轴承座安装于所述凹槽内，限制下辊轴承座只在水平方向移动。