一種鋼錠調頭機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于乳鋼設備領域,特別涉及一種乳鋼時使用的鋼錠調頭機。
【背景技術】
[0002]在用鋼錠作原料的乳鋼車間里,為了便于推動鋼錠,鋼錠在加熱爐中是大小頭交錯放置的。在乳制時,為便于將鋼錠送入乳機,需要將鋼錠小頭朝向乳機放置。因此在加熱爐和乳機之間需要設置鋼錠調頭機。
[0003]關于鋼錠調頭機,期刊《鋼鐵》中公開了一種“鋼錠調頭自動轉盤”(1964年第3期,P52-53),根據所公開的內容,此種鋼錠調頭自動轉盤存在以下問題:(1)由于采用蝸輪蝸桿傳動副,使系統受力不均勻,蝸輪會隨主軸的轉動而上下竄動,因而導致穩定性和啟動性差。(2)由于圓軌道為凹面軌道,因而容易存肩,導致小輪(滾輪)容易跑偏或卡死,影響轉盤的正常運行。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種鋼錠調頭機,以防止主軸和托盤在鋼錠的重力下發生過大的傾覆,提高運行的穩定性,并減小傳動系統的回轉摩擦阻力。
[0005]本發明所述鋼錠調頭機,包括底座、軌道體、槽輪、調心滾子軸承、連接架、主軸、主動錐齒輪、從動錐齒輪、傳動軸、球面座、推力球軸承、電機、自動調心滑動軸承、托盤、輥道、支撐罩和罩蓋;所述軌道體由圓筒體及圓筒體內壁下端部設置的安裝凸耳構成,所述圓筒體的下端面為平面、上端面為凸弧面,圓筒體的上端面形成凸弧狀環形軌道,該凸弧狀環形軌道由兩段形狀相同的對稱于圓筒體軸線的下凹段和兩段形狀相同的對稱于圓筒體軸線的基準段相間組成,所述安裝凸耳至少為三個,沿圓筒體內壁均勻分布;所述槽輪為圓環形,槽輪的外環面為凹弧面,該凹弧面與軌道體中的圓筒體上端面的凸弧面相匹配,槽輪的內孔是由安裝調心滾子軸承的第一孔、與連接架組合的第二孔形成的階梯孔;所述連接架包括軸套和兩根支承軸,兩根支承軸結構和尺寸相同,它們以軸套的中心線為對稱軸,對稱設置在軸套的外壁上;所述支撐罩的下端設置有與底座組合的法蘭,上部段內壁設置有支撐球面座的環面,上端設置有與罩蓋組合的法蘭;所述罩蓋下端設置有與支撐罩組合的法蘭,頂部設置有中心孔,側面對稱設置有兩個使傳動軸穿過的缺口,所述中心孔的內壁為與自動調心滑動軸承外圈相匹配的凹弧面;所述主軸的上部段與托盤的軸套孔匹配,主軸的下部段與連接架的軸套孔匹配,主軸的中部設置有與從動錐齒輪組合的漸開線花鍵段,主軸的上部段與漸開線花鍵段之間為與自動調心滑動軸承組合的部段;上述構件的組裝方式:所述支撐罩安裝在底座上,所述軌道體安裝在底座上并位于支撐罩內;所述調心滾子軸承為兩副、槽輪為兩個,兩副調心滾子軸承分別固定在連接架的兩根支承軸上,兩個槽輪通過與調心滾子軸承的組合分別安裝在兩根支承軸上并與軌道體中的凸弧狀環形軌道相組合;所述球面座安裝在支撐罩上部段內壁設置的環面上,所述推力球軸承安裝在球面座上;所述主軸的下部段穿過推力球軸承、球面座的中心孔與連接架的軸套連接,所述從動錐齒輪安裝在主軸的漸開線花鍵段并與推力球軸承連接;所述主動錐齒輪為兩個、傳動軸為兩根、電機為兩臺,兩個主動錐齒輪分別安裝在兩根傳動軸上并與從動錐齒輪組合,兩臺電機的動力輸出軸分別通過聯軸器與安裝主動錐齒輪的兩根傳動軸連接;所述自動調心滑動軸承安裝在罩蓋頂部設置的中心孔處,所述罩蓋套在主軸上,罩蓋頂部中心孔處安裝的自動調心滑動軸承與主軸組合且為動配合,罩蓋通過下端設置的法蘭與支撐罩連接,使主動錐齒輪和從動錐齒輪位于罩蓋與支撐罩圍成的空間內;所述托盤與主軸的上部段連接,所述輥道分別安裝在托盤的兩側,輥道的安裝高度是:當槽輪位于所述凸弧狀環形軌道的下凹段最低處時,托盤的上平面低于輥道的頂點,當槽輪位于所述凸弧狀環形軌道的基準段時,托盤的上平面高于輥道的頂點。
[0006]上述鋼錠調頭機,所述凸弧狀環形軌道的下凹段形狀優選拋物線,下凹段最低處與基準段頂部之間的距離h = 50mm?150mm,下凹段起始處與終止處之間的夾角θ = 30°?90。。
[0007]上述鋼錠調頭機,當槽輪位于所述凸弧狀環形軌道的下凹段最低處時,托盤的上平面低于輥道頂點的間距hl = 10mm?50mm,當槽輪位于所述凸弧狀環形軌道的基準段時,托盤的上平面高于棍道頂點的間距h2 = 40mm?100mm。
[0008]上述鋼錠調頭機,連接架中的兩根支承軸均設置有兩個筋板,兩個筋板以支承軸的軸線為對稱軸,對稱安裝在支承軸上并與連接架中的軸套外壁相連。
[0009]上述鋼錠調頭機還包括兩個鎖緊環,所述連接架中的兩根支承軸的自由端端部設置有卡槽,兩個鎖緊環分別安裝在兩根支承軸的卡槽處,對槽輪進行軸向限位,防止槽輪軸向移動。
[0010]本發明所述鋼錠調頭機的工作原理:啟動電機后,電機通過錐齒輪傳動副帶動主軸旋轉,主軸通過連接架帶動槽輪沿軌道體中的凸弧狀環形軌道運動,并帶動托盤轉動及在轉動中實現上下升降運動,槽輪沿凸弧狀環形軌道運動一周,即完成兩次鋼錠的調頭。托盤上下升降運動是由凸弧狀環形軌道的結構導致的,當槽輪從凸弧狀環形軌道的基準段與下凹段交界處向下凹段底部運動時,托盤則在轉動中伴隨下降,當槽輪從凸弧狀環形軌道的下凹段底部向下凹段與基準段的交界處運動時,托盤則在轉動中伴隨上升,當槽輪在凸弧狀環形軌道的基準段運動時,托盤僅轉動。
[0011 ]與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
[0012]1、本發明所述鋼錠調頭機中,組成軌道體的圓筒體上端面為凸弧面,槽輪的外環面為與所述凸弧面相匹配的凹弧面,此種凸弧狀環形軌道不僅避免了存肩,而且與槽輪的組合性更好,因而可消除槽輪的卡阻和跑偏,運行更穩定。
[0013]2、本發明所述鋼錠調頭機用兩個主動錐齒輪和一個從動錐齒輪組成傳動副,且將從動錐齒輪安裝于推力球軸承上并與其連接,因而在運行中,傳動系統受力均衡,從動錐齒輪不會隨主軸的轉動上下竄動,并減小了傳動系統的回轉摩擦阻力。
[0014]3、與槽輪組合的調心滾子軸承和罩蓋頂部中心孔處安裝的自動調心滑動軸承在鋼錠的重力下都具有一定的自動調心能力,因而可防止主軸和托盤在鋼錠的重力下發生過大的傾覆,保證鋼錠調頭機正常運行,并提高使用壽命。
[0015]4、鋼錠調頭的過程也是鋼錠調頭機回到初始位置(復位)的過程,這一過程不需要其它輔助工作時間,因而提高了生產效率。
[0016]5、本發明所述鋼錠調頭機操作簡單,使用方便,不僅可用于生產橫斷面為正方形的鋼錠(方錠,如生產棒材和型材),也可用于生產橫斷面為長方形的鋼錠(扁錠,如板材)。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明所述鋼錠調頭機的結構示意圖;
[0018]圖2是槽輪位于凸弧狀環形軌道的下凹段最低處(托盤下降到最低點)時托盤與輥道的位置關系示意圖;
[0019]圖3是槽輪位于凸弧狀環形軌道的基準段(托盤上升到最高點)時托盤與輥道的位置關系不意圖;
[0020]圖4是軌道體結構的三維示意圖;
[0021]圖5是軌道體的主視圖;
[0022]圖6是圖5的俯視圖;
[0023]圖7是圖6的A-A剖視圖;
[0024]圖8是槽輪的結構示意圖;
[0025]圖9是連接架結構的三維示意圖;
[0026]圖10是錐齒輪傳動副與電機的組合示意圖。
[0027]圖中,丨一軌道體,丨-丨一圓筒體,丨-丨-丨一下凹段,丨-丨-2一基準段,丨-丨-3一下端面,1-2—安裝凸耳,2—槽輪,2-1—凹弧面,2-2—第一孔,2-3—第二孔,2-4—側板,3—鎖緊環,4 一調心滾子軸承,5—連接架,5-1—軸套,5-1-1—鍵槽,5-2—筋板,5_3—支承軸,5-4 一卡槽,6—球面座,7—推力球軸承,8—從動錐齒輪,9 一主動錐齒輪,10—漸開線花鍵段,11一自動調心滑動軸承,12一主軸,13一棍道,13-1一棍道頂點,14一鋼徒,15一托盤,15-1 一托盤上平面,16—第一平鍵,17—罩蓋,18—螺栓,19 一支撐罩,20—第二平鍵,21—軌道體固定螺釘,22—支撐罩固定螺釘,23—底座,24—電機,25—傳動軸。
【具體實施方式】
[0028]下面通過實施例并結合附圖對本發明所述鋼錠調頭機的結構和使用方式作進一步說明。
[0029]本實施例中,鋼錠調頭機的結構如圖1所示,包括底座23、軌道體1、槽輪2、鎖緊環
3、調心滾子軸承4、連接架5、主軸12、主動錐齒輪9、從動錐齒輪8、傳動軸25、球面座6、推力球軸承7、電機24、自動調心滑動軸承11、托盤15、輥道13、支撐罩19和罩蓋17。
[0030]所述軌道體如圖4、圖5、圖6、圖7所不,由圓筒體1-1及圓筒體內壁下端部設置的安裝凸耳1-2構成,所述圓筒體的下端面1-1-3為平面、上端面為凸弧面,圓筒體的上端面形成凸弧狀環形軌道,該凸弧狀環形軌道由兩段形狀相同的對稱于圓筒體軸線的下凹段1-1-1和兩段形狀相同的對稱于圓筒體軸線的基準段1-1-2相間組成,所述下凹段的形狀為拋物線,下凹段與基準段的銜接平滑過渡,下凹段最低處與基準段頂部之間的距離h = 60mm,下凹段1-1-1起始處與終止處之間的夾角θ = 60°,所述安裝凸耳為四個,沿圓筒體內壁均勻分布。
[0031]所述槽輪2如圖8所示,為圓環形,槽輪的外環面為凹弧面2-1,該凹弧面與軌道體中的圓筒體上端面的凸弧面相匹配,槽輪的內孔是由安裝調心滾子軸承的第一孔2-2、與連接架組合的第二孔2-3形成的階梯孔,所述第一孔2-2的孔徑大于第二孔2-3的孔徑,環繞第二孔的環面形成槽輪的側板2-4。
[0032]所述連接架5如圖9所示,由軸套5-1、兩根支承軸5-3和四個筋板5-2構成,軸套5-1的內壁設置有與平鍵組合的鍵槽5-1-1,兩根支承軸是由兩段直徑不同