一种取样剪剪刃侧隙调控系统 |
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| 申请号 | CN202410003638.4 | 申请日 | 2024-01-02 | 公开(公告)号 | CN117697001A | 公开(公告)日 | 2024-03-15 |
| 申请人 | 大连华锐重工集团股份有限公司; | 发明人 | 赵恒亮; 马江涛; 韩雅楠; 王磊; 韩涛; 孙殿策; 许正强; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种取样剪剪刃侧隙调控系统，包括斜楔 块 组，所述斜楔块组设置于剪体 机架 和下刀盒装配之间，所述剪体机架上安装有多个压紧装置；所述下刀盒装配通过至少一个剪刃 锁 紧装置与所述剪体机架连接；驱动系统驱动所述动楔块在左右方向上 水 平移动，调整所述下刀盒装配的 位置 ，进而调整所述下刀盒装配和设置于固定滑道内的上刀盒装配之间的间隙，且在调整阶段及正常工作过程中，所述压紧装置和所述剪刃锁紧装置协同作用下消除所述固定楔块与所述动楔块之间、所述斜楔块组与所述剪体机架和所述下刀盒装配之间的间隙。该技术可实现 热轧 带 钢 取样剪剪刃侧隙的快速调整功能，降低了工作强度和检测难度，操作方便、可行性强。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种取样剪剪刃侧隙调控系统，其特征在于，包括斜楔块组，所述斜楔块组设置于剪体机架和下刀盒装配之间，所述剪体机架上安装有多个压紧装置；所述下刀盒装配通过至少一个剪刃锁紧装置与所述剪体机架连接； |
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| 说明书全文 | 一种取样剪剪刃侧隙调控系统技术领域[0001] 本发明涉及取样剪机技术领域，具体而言是一种取样剪剪刃侧隙调控系统。 背景技术[0002] 取样剪机广泛布置在热轧带钢生产线轧制车间，用于对不同钢种和规格的带钢进行取样剪切。热轧带钢取样剪为液压剪，采用上剪刃下切式结构，需要根据剪切带钢的规格和钢种调整剪刃侧隙。剪刃侧隙过大会导致剪切断面毛刺、折弯等缺陷，超出质量精度等级要求，剪刃侧隙过小会导致剪刃摩擦过快，降低剪刃使用寿命。因此，为实现不同规格及钢种的带钢剪切功能，需合量选择剪刃侧隙的使用值，这也直接决定了带钢的剪切质量和成品精度。 [0003] 传统热轧带钢取样剪的剪刃侧隙调整，通过人工调整设置在上刀架两侧的导向滑道上、下定位面的顶丝，推动导向滑道沿倾斜滑键进行升降，从而改变导向滑道相对于下刀座的位置，实现上、下剪刃的侧隙调整。这种侧隙调整方式存在着下述弊端： [0004] 1、取样剪剪切过程中产生冲击载荷，致使上刀座导向滑道顶丝松动，造成剪刃侧隙改变，影响剪切质量，严重时无法完成剪切功能； [0005] 2、取样剪结构紧凑，通过人工检测并调整剪刃侧隙，调整精度低，偏差范围大，带钢剪切质量不理想。 [0006] 因此，亟需开发一种高效、精准的热轧带钢取样剪剪刃侧隙调控系统，以解决现有技术存在的问题。 发明内容[0007] 根据上述技术问题，而提供一种取样剪剪刃侧隙调控系统。 [0008] 本发明采用的技术手段如下： [0010] 所述斜楔块组包括固定楔块和动楔块，所述固定楔块的下平面与所述下刀盒装配固定，上斜面与所述动楔块的下斜面贴合，所述动楔块的上平面与所述剪体机架贴合； [0011] 所述压紧装置用于将所述斜楔块组压靠于所述剪体机架上，消除所述动楔块与所述剪体机架之间、所述动楔块与所述固定楔块之间的间隙；所述剪刃锁紧装置用于消除所述下刀盒装配与所述固定楔块之间、所述动楔块与所述固定楔块之间的间隙； [0012] 所述动楔块的一端与驱动其左右水平移动的驱动系统连接； [0013] 所述驱动系统驱动所述动楔块在左右方向上水平移动，调整所述下刀盒装配的位置，进而调整所述下刀盒装配和设置于固定滑道内的上刀盒装配之间的间隙，且在调整阶段及正常工作过程中，所述压紧装置和所述剪刃锁紧装置协同作用下消除所述固定楔块与所述动楔块之间、所述斜楔块组与所述剪体机架和所述下刀盒装配之间的间隙。 [0014] 优选地，所述压紧装置包括拉杆，所述拉杆的一端位于所述固定楔块内，并与所述固定楔块固定连接，所述拉杆的另一端依次穿过所述动楔块和所述剪体机架，所述剪体机架的上部于所述拉杆穿过处布置有弹簧容纳腔，所述弹簧容纳腔内设置有套设于所述拉杆外的弹簧，且所述弹簧的上下两端布置有第一垫圈，位于顶部的所述第一垫圈的上方布置有与所述拉杆螺纹配合的第一螺母，所述第一螺母上安装有开口销，所述开口销用于防止所述第一螺母回松； [0015] 所述动楔块于所述拉杆穿过处布置有左右延伸的滑槽，所述动楔块在左右水平移动过程中，所述拉杆与所述动楔块通过所述滑槽发生相对位移，所述弹簧将所述斜楔块组拉紧贴合于所述剪体机架下表面。 [0016] 优选地，所述剪刃锁紧装置包括缸体，所述缸体倾斜设置，且其上端与所述剪体机架固定连接，所述缸体内布置有活塞，所述缸体的下端安装有第二螺母，连杆的上端与所述活塞固定连接，下端穿过所述第二螺母与锁扣固定连接，所述锁扣与所述下刀盒装配连接，所述活塞的端面与所述第二螺母之间设置有多个套设于所述连杆外的碟簧，所述碟簧将所述下刀盒装配倾斜向上提拉。 [0019] 所述减速电机的传动侧通过键Ⅰ与联轴器的一端连接，所述联轴器的另一端通过键Ⅱ与所述丝杆的一端连接。 [0020] 优选地，还包括检测控制单元，所述检测控制单元用于检测所述下刀盒装配的位置。 [0021] 优选地，所述检测控制单元包括位置编码器和支架，所述支架与所述剪体机架固定连接，所述位置编码器固定于所述支架侧壁，且与所述减速电机的非传动侧输出轴相连，所述位置编码器用于检测所述丝杆的旋转圈数，进而检测所述动楔块的左右水平移动行程，换算成所述下刀盒装配的行程，得到所述下刀盒装配的位置。 [0022] 较现有技术相比，本发明具有以下优点： [0023] 1、该技术可实现热轧带钢取样剪剪刃侧隙的快速调整功能，降低了工作强度和检测难度，操作方便、可行性强； [0024] 2、采用位置编码器对剪刃侧隙调整量进行自动检测，并通过位置编码器控制减速电机的速度，调整位置更精确。 [0026] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0027] 图1为本发明一种取样剪剪刃侧隙调控系统结构示意图。 [0028] 图2为本发明图1中A‑A向剖视图。 [0029] 图3为本发明斜楔块组结构示意图。 [0030] 图4为本发明压紧装置结构示意图。 [0031] 图5为本发明剪刃锁紧装置结构示意图。 [0032] 图6为本发明驱动装置结构示意图。 [0033] 图7为图6中的B向视图。 [0034] 图8为本发明丝杆螺母机构结构示意图。 [0035] 图9为本发明丝杠螺母机构剖视图。 [0036] 图10为本发明检测控制单元结构示意图。 [0037] 图11为本发明下刀盒装配的位置检测系统示意图。 [0038] 图12为本发明下刀盒装配的定位流程图。 [0039] 图中：1、驱动装置；101、减速电机；102、第二螺栓组；103、第一垫片组；104、联轴器；105、键Ⅰ；2、检测控制单元；201、位置编码器；202、支架；203、第五螺栓组；204、底板；205、第六螺栓组；3、丝杆螺母机构；301、丝杆；302、滑动轴承；303、润滑管；304、第四螺栓组；305、丝杠螺母；306、挡块；307、第三螺栓组；308、键Ⅱ；309、轴承座组件；4、压紧装置； 401、第一螺母；402、开口销；403、弹簧；404、第一垫圈；405、拉杆；5、斜楔块组；501、固定楔块；502、动楔块；503、滑槽；6、剪刃锁紧装置；601、活塞；602、碟簧；603、缸体；604、连杆； 605、锁扣；606、第一密封圈；607、第二螺母；608、第二垫圈；609、第二密封圈；610、第一螺栓组；7、剪体机架；8、下刀盒装配；9、上刀盒装配。 具体实施方式[0040] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 [0041] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0042] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。 [0043] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。 [0044] 在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。 [0045] 为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。 [0047] 如图1～12所示，一种取样剪剪刃侧隙调控系统，包括斜楔块组5，所述斜楔块组5设置于剪体机架7和下刀盒装配8之间，所述剪体机架7上安装有多个压紧装置4；所述下刀盒装配8通过至少一个剪刃锁紧装置6与所述剪体机架7连接； [0048] 所述斜楔块组5包括固定楔块501、动楔块502和滑槽503，所述固定楔块501的下平面与所述下刀盒装配8固定，上斜面与所述动楔块502的下斜面贴合，所述动楔块502的上平面与所述剪体机架7贴合； [0049] 所述动楔块502的一端与驱动其左右水平移动的驱动系统连接； [0050] 所述驱动系统驱动所述动楔块502在左右方向上水平移动，调整所述下刀盒装配8的位置，进而调整所述下刀盒装配8和设置于固定滑道内的上刀盒装配9之间的间隙，且在调整阶段及正常工作过程中，所述压紧装置4和所述剪刃锁紧装置6协同作用下消除所述固定楔块501与所述动楔块502之间、所述斜楔块组5与所述剪体机架7和所述下刀盒装配8之间的间隙。 [0051] 所述压紧装置4包括拉杆405，所述拉杆405的一端位于所述固定楔块501内，并与所述固定楔块501固定连接，所述拉杆405的另一端依次穿过所述动楔块502和所述剪体机架7，所述剪体机架7的上部于所述拉杆穿过处布置有弹簧容纳腔，所述弹簧容纳腔内设置有套设于所述拉杆外的弹簧403，且所述弹簧403的上下两端布置有第一垫圈404，位于顶部的所述第一垫圈404的上方布置有与所述拉杆405螺纹配合的第一螺母401，所述第一螺母401上安装有开口销402，所述开口销402用于防止所述第一螺母401回松；所述动楔块502于所述拉杆405穿过处布置有左右延伸的滑槽503，所述动楔块502在左右水平移动过程中，所述拉杆405与所述动楔块502通过所述滑槽503发生相对位移，所述弹簧403将所述斜楔块组 5拉紧贴合于所述剪体机架7下表面。 [0052] 所述剪刃锁紧装置6包括缸体603，所述缸体603倾斜设置，且其上端与所述剪体机架7通过第一螺栓组610固定连接，所述缸体603内布置有活塞601，所述缸体603的下端安装有第二螺母607，连杆604的上端与所述活塞601固定连接，下端穿过所述第二螺母607与锁扣605固定连接，所述锁扣605与所述下刀盒装配8连接，所述活塞601的端面与所述第二螺母607之间设置有多个套设于所述连杆604外的碟簧602，所述碟簧602将所述下刀盒装配8倾斜向上提拉。所述碟簧602与所述第二螺母607之间设置有第二垫圈608，所述第二螺母与所述连杆604之间设置有安装在所述第二螺母607上的第一密封圈606，所述活塞601与所述缸体603之间设置有安装在所述活塞601上的第二密封圈609。 [0053] 所述驱动系统包括驱动装置1和丝杆螺母机构3，所述驱动装置1包括减速电机101，所述减速电机101通过第二螺栓组102和第一垫片组103固定于所述剪体机架7上；所述减速电机101的传动侧通过键Ⅰ105与联轴器104的一端连接； [0054] 所述丝杆螺母机构3包括丝杆301，所述丝杆301通过滑动轴承302支撑于固定在所述剪体机架7上的轴承座组件309的安装孔内，所述轴承座组件309通过挡块306和第三螺栓组307与所述剪体机架7固定连接；所述丝杆301上具有与其配合的丝杠螺母305，所述丝杠螺母305通过第四螺栓组304与所述动楔块502固定连接；所述滑动轴承302上设置有润滑管303。所述联轴器104的另一端通过键Ⅱ308与所述丝杆301的一端连接。 [0055] 还包括检测控制单元2，所述检测控制单元用于检测所述下刀盒装配8的位置。检测控制单元2可以采用电容式、霍尔式、光电式等类型接近开关，电阻式、压阻式、温度式、激光式、射线辐射式等传感器，绝对值和增量型编码器等。本实施方法中所述检测控制单元2包括位置编码器201和支架202，所述支架202呈L型，其水平部与固定在所述剪体机架7上的底板204通过第五螺栓组203固定连接，所述位置编码器201通过第六螺栓组205固定于所述支架202的竖直部的侧壁上，且与所述减速电机101的非传动侧输出轴相连，所述位置编码器201用于检测所述丝杆301的旋转圈数，进而检测所述动楔块501的左右水平移动行程，换算成所述下刀盒装配8的行程，得到所述下刀盒装配8的位置，得到剪刃侧隙的调整数值范围，实现取样剪剪刃侧隙的精准调整。 [0056] 还包括下刀盒装配的位置检测系统：其主要由所述位置编码器201、可编程控制器单元、屏幕显示单元构成。 [0057] 定位原理：当相对固定的上刀盒装配9距离为零时，设定为原点(即位置零点)，将下刀盒装配8某一点作为移动点，CPU通过采集位置编码器201的数值，通过CPU逻辑运算计算出下刀盒装配8的位置，当CPU检测到动楔块502的行程达到50mm时，驱动单元自动停止，实现下刀盒装配8的极限行程保护。位置编码器201检测的行程数值可以实时显示在屏幕上，可以直观读取下刀盒装配8的当前位置。同时，查看指针所指标尺位置是否在50mm的位置，假如由于编码器故障等原因未定位到50mm的位置，通过操作手柄上的旁路选择之后，可以继续操作驱动装置工作直至下刀盒装配8定位到50mm的位置。 [0058] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
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