CN111687218A - 用于轧辊辊座的拆装设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于轧辊辊座的拆装设备及其方法，包括拆装工位、位于拆装工位两侧的待拆装工位和已拆装工位以及用以输送轧辊的搬运小车，所述拆装工位处设置有一对用以支撑轧辊两端部的托架，所述托架朝外一侧设置有能沿与轧辊轴心线相平行方向往复运动的拆装小车，所述拆装小车上设置有用以托起辊座的可升降拆装托盘。本发明用于轧辊辊座的拆装设备设计合理，使用方便，易于操作，实用性强，实现了轧辊辊座的拆装机械化，提高轧辊辊座拆装效率，降低人工拆卸作业可能导致设备零部件损坏的概率，减少人力投入，安全性高。

Description

用于轧辊辊座的拆装设备及其方法

技术领域

本发明涉及一种用于轧辊辊座的拆装设备及其方法。

背景技术

目前，铝加工行业中冷轧机轧辊辊座的拆装较多依靠人工作业，即轧辊放置于地面，利用行车托起或吊起辊座，点动行车调整好位置后，靠人工定位和推拉进行辊座的拆装作业，该作业方式效率低，需有两到三人协同作业，同时存在一定的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种使用方便，实用性强的用于轧辊辊座的拆装设备及其方法，提高轧辊辊座拆装效率。

本发明采用以下方案实现：一种用于轧辊辊座的拆装设备，包括拆装工位、位于拆装工位两侧的待拆装工位和已拆装工位以及用以输送轧辊的搬运小车，所述拆装工位处设置有一对用以支撑轧辊两端部的托架，所述托架朝外一侧设置有能沿与轧辊轴心线相平行方向往复运动的拆装小车，所述拆装小车上设置有用以托起辊座的可升降拆装托盘。

进一步的，所述拆装小车上安装有用以驱动拆装托盘升降的拆装升降缸，拆装升降缸的两侧设置有一对用以拆装托盘升降导向的导柱，托架外侧的地面上铰接安装有用以驱动拆装小车横向往复运动的横移缸。

进一步的，所述拆装托盘上还安装有位于辊座两侧的气动对中装置，拆装托盘上还设置有位于辊座外端面外侧和内端面内侧的顶推防脱机构。

进一步的，所述气动对中装置包括立在拆装托盘上的固定板以及位于固定板朝向辊座一侧的对中推板，所述固定板朝外一侧安装有对中气缸，对中气缸驱动端穿过固定板后与所述对中推板相连接。

进一步的，所述顶推防脱机构包括多个沿与轧辊轴心线相平行方向间隔排列的凹槽以及与凹槽一一对应并能沉入凹槽中的挡块，所述挡块与一连杆的一端相连接，连杆的另一端铰接于拆装托盘侧部以使连杆向外180°摆动时将挡块转移到拆装托盘外。

进一步的，所述搬运小车上设置有用以托起轧辊的可升降搬运托盘，搬运小车上侧安装有用以驱动搬运托盘升降的搬运升降缸，所述托架和搬运托盘上均开设有V形槽。

进一步的，所述搬运小车运动方向与拆装小车运动方向相垂直，两侧的存放工位之间的地面上设置有用以搬运小车移动导向的纵向导轨，托架外侧的地面上设置有用以拆装小车移动导向的横向导轨。

进一步的，所述待拆装工位和已拆装工位处均设置有多组沿与轧辊轴心线相垂直方向间隔排列的V型鞍座，所述V型鞍座的V型槽中设置有V型垫板，V型垫板采用尼龙板。

本发明另一技术方案：一种如上所述用于轧辊辊座的拆装设备的辊座拆卸方法，包括以下步骤：

（1）用行车将待拆装轧辊吊放到待拆装工位处，根据辊座尺寸，在托盘上选用顶推防脱机构中相应位置的挡块；

（2）搬运小车将待拆装工位上的轧辊搬运放置在拆装工位的托架上；

（3）拆装小车移动到轧辊的辊座正下方，然后拆装升降缸驱动拆装托盘上升至与辊座接触并且油压达到设定载荷值，将拆卸升降缸的油压锁定在该设定载荷值；

（4）拆装小车沿Y轴方向向外移动，带动轴承座离开轧辊，辊座完全脱离后，拆装托盘下降至低位；

（5）搬运小车将拆装工位上完成辊座拆卸的轧辊搬运放置在已拆装工位。

本发明又一技术方案：一种如上所述用于轧辊辊座的拆装设备的辊座安装方法，包括以下步骤：

（1）将轧辊吊放到待拆装工位处，根据辊座尺寸，在托盘上选用顶推防脱机构中相应位置的挡块；

（2）用悬臂吊车将辊座吊至拆装小车的拆装托盘上，拆装托盘上的气动对中装置对放置拆装托盘上的辊座执行夹持对中，使得辊座的中心线与轧辊的中心线处于同一垂直面；

（3）搬运小车将待拆装工位处的轧辊搬运放置在拆装工位的托架上；

（4）拆装升降缸控制拆装小车的拆装托盘上升至设定高度，将拆卸升降缸的液压系统锁死，使辊座中心线与轧辊中心线精确对位；

（5）控制拆装小车沿Y轴方向向内移动，将辊座装到轧辊上；

（6）搬运小车将拆装工位处完成辊座安装的轧辊搬运放置在已拆装工位。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明用于轧辊辊座的拆装设备设计合理，使用方便，易于操作，实用性强，实现了轧辊辊座的拆装机械化，提高轧辊辊座拆装效率，降低人工拆卸作业可能导致设备零部件损坏的概率，减少人力投入，安全性高。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例俯视图；

图2是本发明实施例拆装工位正视图；

图3是本发明实施例中拆装托盘俯视图；

图中标号说明：100-轧辊、110-辊座、200-搬运小车、210-搬运托盘、220-搬运升降缸、300-托架、400-拆装小车、410-拆装托盘、411-固定板、412-对中推板、413-对中气缸、414-凹槽、415-挡块、416-连杆、420-拆装升降缸、500-横移缸。

具体实施方式

如图1~3所示，一种用于轧辊辊座的拆装设备，包括拆装工位、位于拆装工位两侧的待拆装工位和已拆装工位以及用以输送轧辊100的搬运小车200，所述拆装工位处设置有一对用以支撑轧辊两端部的托架300，所述托架300朝外一侧设置有能沿与轧辊100轴心线相平行方向往复运动的拆装小车400，所述拆装小车400上设置有用以托起辊座110的可升降拆装托盘410；其中搬运小车往复移动方向定为X轴方向，拆装小车往复移动方向定为Y轴方向，拆装托盘的升降方向定位Z轴方向；该拆装设备实现了轧辊辊座的拆装半自动机械化，使用方便，易于操作，实用性强，将X轴、Y轴、Z轴三个方向的定位拆装控制分解为两个小车配合执行，以此减少自动控制难度和降低设备制造成本；提高轧辊辊座拆装效率，降低人工拆卸作业可能导致设备零部件损坏的概率，减少人力投入，安全性高。

搬运小车的移动来负责不同工位间的轧辊搬运，通过电气自动控制，实现不同工位间的辊座自动搬运移位；配置两台拆装小车负责轧辊两端辊座拆装，拆装小车由液压系统控制，辊座拆卸时，轧辊放置于拆装工位上，当辊座重量被拆装托盘顶升平衡后，拆装小车沿Y轴方向移动，通过拆装托盘与辊座接触面的摩擦力拉出辊座；辊座装配与拆卸同理。

在本实施例中，所述拆装小车400上安装有用以驱动拆装托盘410升降的拆装升降缸420，拆装升降缸420采用液压缸，拆装升降缸420的压力可调，可以根据所拆装的辊座规格大小，调整其工作压力的大小；拆装升降缸的两侧设置有一对用以拆装托盘升降导向的导柱，托架300外侧的地面上铰接安装有用以驱动拆装小车横向往复运动的横移缸500，横移缸500采用液压缸，拆装小车在横移缸500的作用下可沿着Y轴方向移动，实现对辊座的安装与拆卸，拆装托盘由拆装升降缸420和双导柱实现沿Z轴方向的上升、下降动作，双导柱主要用于承载拆装辊座过程中产生的“轴向剪切力”，避免托盘升降缸的活塞杆受过大轴向剪切力导致磨损变形或缸盖密封损坏。

在本实施例中，所述拆装托盘410上还安装有位于辊座110两侧的气动对中装置，用于辊座装配前的轴向对中和纠偏，保证辊座能够和轧辊对准位置，拆装托盘上还设置有位于辊座外端面外侧和内端面内侧的顶推防脱机构；由于辊座上附着有很多润滑油，为了避免辊座和拆装托盘之间出现打滑，设置了顶推防脱机构以辅助轴承座安装与拆卸。

在本实施例中，所述气动对中装置包括立在拆装托盘上的固定板411以及位于固定板朝向辊座一侧的对中推板412，所述固定板朝外一侧安装有对中气缸413，对中气缸驱动端穿过固定板后与所述对中推板相连接，两侧的对中气缸压力相同，两侧的对中推板在各自对中气缸作用下向内移动，将发生位置偏移的辊座调整到中间位置。

在本实施例中，所述顶推防脱机构包括多个沿与轧辊轴心线相平行方向间隔排列的凹槽414以及与凹槽一一对应并能沉入凹槽中的挡块415，挡块高度为50mm，所述挡块415与一连杆416的一端相连接，连杆的另一端铰接于拆装托盘侧部以使连杆向外180°摆动时将挡块转移到拆装托盘外；所有凹槽位于拆装托盘X轴方向的中间位置，并沿Y轴方向排列，位于辊座外端面外侧的顶推防脱机构用于安装辊座时起辅助作用，对应凹槽上的挡块能够顶着辊座外端面，使其能够与拆装小车同步运动装入到轧辊上，不会发生打滑；位于辊座内端面内侧的顶推防脱机构用于拆卸辊座时起辅助作用，对应凹槽上的挡块能够顶着辊座内端面，使其能够与拆装小车同步运动从轧辊上拉出，不会发生打滑；内、外侧各设置多个凹槽是为了能够适应不同规格的辊座，根据辊座长度可切换使用不同位置的挡块，而其余凹槽上不使用的挡块则可以随连杆摆动转移到拆装托盘外，以免对辊座造成干涉。

在本实施例中，所述搬运小车200上设置有用以托起轧辊的可升降搬运托盘210，搬运小车上侧安装有用以驱动搬运托盘升降的搬运升降缸220，搬运升降缸220采用液压缸，所述托架和搬运托盘上均开设有V形槽，所述V形槽中设置有V型垫板，V型垫板采用尼龙板，避免轧辊辊面在放置或拆装过程中受到损伤。

在本实施例中，所述搬运小车200运动方向与拆装小车400运动方向相垂直，两侧的存放工位之间的地面上设置有用以搬运小车移动导向的纵向导轨，托架外侧的地面上设置有用以拆装小车移动导向的横向导轨；搬运小车在液压马达的驱动下，可沿着X轴方向移动到任一指定工位，且到达工位后能制动、锁死；在搬运升降缸220的作用下搬运托盘可在Z轴方向上执行上升、下降动作，最终实现对不同工位轧辊的搬运移位工作。

在本实施例中，所述待拆装工位和已拆装工位处均设置有多组沿与轧辊轴心线相垂直方向间隔排列的V型鞍座，所述V型鞍座的V型槽中设置有V型垫板，V型垫板采用尼龙板，避免轧辊辊面在放置或拆装过程中受到损伤；待拆装工位和已拆装工位各具有4组V型鞍座，在具体实施过程中，V型鞍座的组数也可以是3、5、6，每组具有两个支撑着轧辊两端部的V型鞍座，每组V型鞍座处均设置有用以感应搬运小车的行程开关或者位置传感器；已拆装工位处的V型鞍座初始状态是空的，待拆装工位上的轧辊在拆装工位处完成辊座的拆装后放置在已拆装工位上。

辊座拆卸过程：

1）用行车将待拆装轧辊吊放到待拆装工位的1#、2#、3#、4# V型鞍座上，已拆装工位6#、7#、8#、9#为空的V型鞍座；

2）搬运小车移动到4#V型鞍座处，通过搬运托盘上升顶起到4#V型鞍座处的轧辊，然后搬运小车移动到拆装工位，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在拆装工位的托架上；

3）拆装小车移动到轧辊的辊座正下方，然后拆装升降缸驱动拆装托盘上升至与辊座接触并达到设定载荷值后液压系统中位锁死（设定载荷值根据辊座重量设定），完成初步定位；

4）根据辊座长度，将相应位置的挡块沉入对应的凹槽中，然后拆装小车沿Y轴方向向外移动，带动轴承座离开轧辊，辊座完全脱离后，拆装托盘下降至低位，利用悬臂吊车将辊座吊到辊座放置区；

5）搬运小车的搬运托盘上升顶起到拆装工位处的轧辊，然后搬运小车移动到的已拆装工位的6# V型鞍座处，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在6#V型鞍座上；

6）重复上述步骤对3#、2#、1#V型鞍座上的轧辊进行辊座拆卸，并依次放置在7#、8#、9#V型鞍座上。

辊座安装过程：

1）将磨好待配轧辊吊放到待拆装工位的1#、2#、3#、4# V型鞍座上，已拆装工位6#、7#、8#、9#为空的V型鞍座；

2）用悬臂吊车将辊座吊至拆装小车的拆装托盘上，操作气动中机构将辊座位置摆正，实现辊座中心线的定位；

3）搬运小车移动到4#V型鞍座处，通过搬运托盘上升顶起到4#V型鞍座处的轧辊，然后搬运小车移动到拆装工位，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在拆装工位的托架上；

4）控制拆装小车的拆装托盘上升设定高度，使辊座中心线与轧辊中心线精确对位；

6）控制拆装小车沿Y轴方向向内移动，将辊座装到轧辊上，拆装升降缸压力设定一保护值，在推动的阻力过大时，可实现过载保护；同时设定过载冲击的溢流保护；

7）搬运小车的搬运托盘上升顶起到拆装工位处的轧辊，然后搬运小车移动到的已拆装工位的6# V型鞍座处，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在6#V型鞍座上；

8）重复上述步骤对3#、2#、1#V型鞍座上的轧辊进行辊座安装，并依次放置在7#、8#、9#V型鞍座上。

一种如上所述用于轧辊辊座的拆装设备的辊座拆卸方法，包括以下步骤：

（1）用行车将待拆装轧辊吊放到待拆装工位处，分别是1#、2#、3#、4# V型鞍座上，已拆装工位6#、7#、8#、9#为空的V型鞍座，根据辊座尺寸，在托盘上选用顶推防脱机构中相应位置的挡块，以此防止辊座拆卸过程中在拆装托盘上发生滑动；

（2）搬运小车将待拆装工位上的轧辊搬运放置在拆装工位的托架上，具体是搬运小车移动到4#V型鞍座处，通过搬运托盘上升顶起到4#V型鞍座处的轧辊，然后搬运小车移动到拆装工位，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在拆装工位的托架上；

（3）拆装小车移动到轧辊的辊座正下方，然后拆装升降缸驱动拆装托盘上升至与辊座接触并且油压达到设定载荷值，切换控制拆装升降缸的液压换向阀至Y型中位锁死，将拆卸升降缸的油压锁定在该设定载荷值，保证辊座在Z轴方向上的定位不变；设定载荷值根据辊座重量设定，这样可以避免因拆装升降缸向上顶升的压力过大或者过小而造成辊座卡死不易取出，同时也避免过大的压力造成部件变形；

（4）根据辊座长度，将相应位置的挡块沉入对应的凹槽中，然后拆装小车沿Y轴方向向外移动，带动轴承座离开轧辊，辊座完全脱离后，拆装托盘下降至低位，利用悬臂吊车将辊座吊到辊座放置区；

（5）搬运小车将拆装工位上完成辊座拆卸的轧辊搬运放置在已拆装工位，具体是搬运小车的搬运托盘上升顶起到拆装工位处的轧辊，然后搬运小车移动到的已拆装工位的6# V型鞍座处，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在6#V型鞍座上；至此就完成了一个轧辊的辊座拆卸，重复上述步骤对3#、2#、1#V型鞍座上的轧辊进行辊座拆卸，并依次放置在7#、8#、9# V型鞍座上。

一种如上所述用于轧辊辊座的拆装设备的辊座安装方法，包括以下步骤：

（1）将轧辊吊放到待拆装工位处，分别是1#、2#、3#、4# V型鞍座上，已拆装工位6#、7#、8#、9#为空的V型鞍座，根据辊座尺寸，在托盘上选用顶推防脱机构中相应位置的挡块，以此防止辊座安装过程中在托盘上发生滑动；

（2）用悬臂吊车将辊座吊至拆装小车的拆装托盘上，拆装托盘上的气动对中装置对放置拆装托盘上的辊座执行夹持对中，使得辊座的中心线与轧辊的中心线处于同一垂直面；

（3）搬运小车将待拆装工位处的轧辊搬运放置在拆装工位的托架上，具体是搬运小车移动到4#V型鞍座处，通过搬运托盘上升顶起到4#V型鞍座处的轧辊，然后搬运小车移动到拆装工位，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在拆装工位的托架上；

（4）拆装升降缸控制拆装小车的拆装托盘上升设定高度，切换控制拆装升降缸的液压换向阀至Y型中位锁死，将拆卸升降缸的液压系统锁死使拆装托盘保持在固定高度，保证辊座在Z轴方向上的定位不变，使辊座中心线与轧辊中心线精确对位；

（5）控制拆装小车沿Y轴方向向内移动，将辊座装到轧辊上，拆装升降缸压力设定一保护值，在推动的阻力过大时，可实现过载保护；同时设定过载冲击的溢流保护；

（6）搬运小车将拆装工位处完成辊座安装的轧辊搬运放置在已拆装工位，具体是搬运小车的搬运托盘上升顶起到拆装工位处的轧辊，然后搬运小车移动到的已拆装工位的6# V型鞍座处，通过搬运托盘下降，将轧辊放置在6#V型鞍座上；至此就完成了一个轧辊的辊座安装，重复上述步骤对3#、2#、1#V型鞍座上的轧辊进行辊座安装，并依次放置在7#、8#、9# V型鞍座上。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：包括拆装工位、位于拆装工位两侧的待拆装工位和已拆装工位以及用以输送轧辊的搬运小车，所述拆装工位处设置有一对用以支撑轧辊两端部的托架，所述托架朝外一侧设置有能沿与轧辊轴心线相平行方向往复运动的拆装小车，所述拆装小车上设置有用以托起辊座的可升降拆装托盘。

2.根据权利要求1所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述拆装小车上安装有用以驱动拆装托盘升降的拆装升降缸，拆装升降缸的两侧设置有一对用以拆装托盘升降导向的导柱，托架外侧的地面上铰接安装有用以驱动拆装小车横向往复运动的横移缸。

3.根据权利要求1或2所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述拆装托盘上还安装有位于辊座两侧的气动对中装置，拆装托盘上还设置有位于辊座外端面外侧和内端面内侧的顶推防脱机构。

4.根据权利要求3所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述气动对中装置包括立在拆装托盘上的固定板以及位于固定板朝向辊座一侧的对中推板，所述固定板朝外一侧安装有对中气缸，对中气缸驱动端穿过固定板后与所述对中推板相连接。

5.根据权利要求3所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述顶推防脱机构包括多个沿与轧辊轴心线相平行方向间隔排列的凹槽以及与凹槽一一对应并能沉入凹槽中的挡块，所述挡块与一连杆的一端相连接，连杆的另一端铰接于拆装托盘侧部以使连杆向外180°摆动时将挡块转移到拆装托盘外。

6.根据权利要求1所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述搬运小车上设置有用以托起轧辊的可升降搬运托盘，搬运小车上侧安装有用以驱动搬运托盘升降的搬运升降缸，所述托架和搬运托盘上均开设有V形槽。

7.根据权利要求1所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述搬运小车运动方向与拆装小车运动方向相垂直，两侧的存放工位之间的地面上设置有用以搬运小车移动导向的纵向导轨，托架外侧的地面上设置有用以拆装小车移动导向的横向导轨。

8.根据权利要求1所述的用于轧辊辊座的拆装设备，其特征在于：所述待拆装工位和已拆装工位处均设置有多组沿与轧辊轴心线相垂直方向间隔排列的V型鞍座，所述V型鞍座的V型槽中设置有V型垫板，V型垫板采用尼龙板。

9.一种如权利要求5所述用于轧辊辊座的拆装设备的辊座拆卸方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）用行车将待拆装轧辊吊放到待拆装工位处，根据辊座尺寸，在托盘上选用顶推防脱机构中相应位置的挡块；

（2）搬运小车将待拆装工位上的轧辊搬运放置在拆装工位的托架上；

（3）拆装小车移动到轧辊的辊座正下方，然后拆装升降缸驱动拆装托盘上升至与辊座接触并且油压达到设定载荷值，将拆卸升降缸的油压锁定在该设定载荷值；

（4）拆装小车沿Y轴方向向外移动，带动轴承座离开轧辊，辊座完全脱离后，拆装托盘下降至低位；

（5）搬运小车将拆装工位上完成辊座拆卸的轧辊搬运放置在已拆装工位。

10.一种如权利要求5所述用于轧辊辊座的拆装设备的辊座安装方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将轧辊吊放到待拆装工位处，根据辊座尺寸，在托盘上选用顶推防脱机构中相应位置的挡块；

（2）用悬臂吊车将辊座吊至拆装小车的拆装托盘上，拆装托盘上的气动对中装置对放置拆装托盘上的辊座执行夹持对中，使得辊座的中心线与轧辊的中心线处于同一垂直面；

（3）搬运小车将待拆装工位处的轧辊搬运放置在拆装工位的托架上；

（4）拆装升降缸控制拆装小车的拆装托盘上升至设定高度，将拆卸升降缸的液压系统锁死，使辊座中心线与轧辊中心线精确对位；

（5）控制拆装小车沿Y轴方向向内移动，将辊座装到轧辊上；

（6）搬运小车将拆装工位处完成辊座安装的轧辊搬运放置在已拆装工位。

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