專利名稱：多輥式多級軋機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用小直徑工作軋輥的多輥式(Cluster-type)多級軋機(jī)，所述工作 軋輥在以高帶材厚度測量精度軋制硬帶材方面是有效的。
背景技術(shù)：
在此之前，已經(jīng)普遍實(shí)踐的是采用小直徑工作軋輥以高帶材厚度測量精度軋制硬 質(zhì)材料，如磁性鋼帶材，不銹鋼帶材、和高張力鋼帶材。采用這種小直徑工作軋輥的軋機(jī)被 構(gòu)造成使得水平分開式機(jī)架，即，頂部內(nèi)機(jī)架和底部內(nèi)機(jī)架用來分別支撐頂部軋輥組和底 部軋輥組，所述頂部軋輥組支撐頂部工作軋輥并包括以組形式布置的軋輥，所述底部軋輥 組支撐底部工作軋輥并包括以組形式布置的軋輥。而且，驅(qū)動(dòng)側(cè)外機(jī)架和工作側(cè)外機(jī)架用 來支撐頂部內(nèi)機(jī)架和底部內(nèi)機(jī)架。例如，在專利文獻(xiàn)1中披露了這種類型的多輥式多級軋機(jī)。{文獻(xiàn)列表}{專利文獻(xiàn)}{專利文獻(xiàn)1}日本專利申請公開No. 2002-239608
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題在這里，將采用圖9至11詳細(xì)描述如上所述的常規(guī)多輥式多級軋機(jī)。注意到，在 軋制時(shí)通過其傳遞軋制反作用力P(即，所施加的軋制反作用力的比例)的路徑在頂部軋輥 組21a和底部軋輥組21b之間是等同的。因此，在圖10和11中，僅對頂部內(nèi)機(jī)架12 圖 示了變形是如何發(fā)生的。首先，圖9圖示了在軋制時(shí)施加至四對頂部和底部支承軸承3 和34b的軋制反 作用力的比例。圖9中的附圖標(biāo)記A至D表示支承軸承3 和34b的軸心的位置。在采用常規(guī)多輥式多級軋機(jī)的軋制中，來自帶材1的軋制反作用力P作用在工作 軋輥31a和31b上。該軋制反作用力P通過第一中間軋輥3 和32b以及第二中間軋輥33a 和3 分配至支承軸承3 和34。因此，0. 66P的軋制反作用力在位置A和D處施加至支 承軸承3 和34b，而0. 36P的軋制反作用力在位置B和C處施加至支承軸承34a和34b。 換句話說，在位置A和D處施加至支承軸承3 和34b的軋制反作用力的比例為66%，而在 位置B和C處施加至支承軸承3 和34b的軋制反作用力的比例為36%。在這種情況中，如圖10所示，在位置A和D處施加至支承軸承34a的軋制反作用 力沿大致水平的方向起作用。這導(dǎo)致頂部內(nèi)機(jī)架12 沿水平方向變形。由在位置A和D 處向支承軸承3 施加大的軋制反作用力產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架12 的這種變形是所謂的" 孔開口(bore opening)“。在底部內(nèi)機(jī)架中也出現(xiàn)這種孔開口。當(dāng)如上所述在頂部內(nèi)機(jī) 架12 中出現(xiàn)孔開口時(shí)，工作軋輥31a與帶材1分離，這又降低了垂直剛度。這可能會(huì)導(dǎo) 致帶材1的帶材厚度測量精度的降低。
因此，常規(guī)多輥式多級軋機(jī)如下構(gòu)造，以改進(jìn)其垂直剛度，以便可以抑制孔開口的 出現(xiàn)。具體地，頂部內(nèi)機(jī)架12 在其驅(qū)動(dòng)側(cè)和工作側(cè)由驅(qū)動(dòng)側(cè)外機(jī)架和工作側(cè)外機(jī)架支 撐，驅(qū)動(dòng)側(cè)外機(jī)架和工作側(cè)外機(jī)架每一個(gè)都相對于帶材1的輸送方向位于前側(cè)和后側(cè)的兩 個(gè)點(diǎn)處。然而，根據(jù)這種常規(guī)結(jié)構(gòu)，沿帶材輸送方向的兩個(gè)支撐位置的中心之間的距離 (對應(yīng)于隨后將描述的距離Kit和Kib)較短，并且此外，這些支撐位置還設(shè)置在頂部內(nèi)機(jī)架 122a中的最高位置處。這會(huì)引起不能確保足夠的垂直剛度的問題。而且，根據(jù)該常規(guī)結(jié)構(gòu)，沿帶材寬度方向在驅(qū)動(dòng)側(cè)和工作側(cè)中的支撐位置的中心 之間的距離(對應(yīng)于隨后將描述的Lit和Lib)較長。這會(huì)引起另一個(gè)問題，即不能確保足 夠的水平剛度。當(dāng)不能確保足夠的水平剛度時(shí)，在軋制時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架12 會(huì)沿帶材寬度 方向極大地偏斜。圖11示出了在沒有足夠的水平剛度的情況下在頂部內(nèi)機(jī)架12 中如何 出現(xiàn)變形的。現(xiàn)在，在圖11中，示出了由在位置A和D處的支承軸承3 產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架12 的軋制反作用力作用方向位移沿帶材寬度方向的分布。該分布顯示該軋制反作用力作用方 向位移在沿帶材寬度方向的中間部分處明顯比在沿帶材寬度方向的兩個(gè)端部處大。隨后，由在位置A和D處的支承軸承3 產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架12 在沿帶材寬度方 向的中間部分和兩個(gè)端部處的軋制反作用力作用方向位移轉(zhuǎn)化成由在位置A和D處的支承 軸承3 產(chǎn)生的工作軋輥31a在沿帶材寬度方向的中間部分和兩個(gè)端部處的軋制反作用力 作用方向位移。同樣，對于工作軋輥31a，該軋制反作用力作用方向位移在沿帶材寬度方向 的中間部分處比在沿帶材寬度方向的兩個(gè)端部處大。因此，帶材1在其沿帶材寬度方向的 兩個(gè)端部處比在其沿帶材寬度方向的中間部分處壓得更深，從而帶材1的帶材厚度在沿帶 材寬度方向的中間部分處變得比在沿帶材寬度方向的兩個(gè)端部處大。因此，如上所述，常規(guī)結(jié)構(gòu)不具有足夠的垂直和水平剛度，因此工作軋輥31a可能 與帶材1分離。因此這在帶材1和工作軋輥31a之間形成了如圖10所示的間隙δο，從而 可能降低帶材1的帶材厚度測量精度。同時(shí)，在常規(guī)多輥式多級軋機(jī)的情況中，可以想到的是增加頂部內(nèi)機(jī)架和底部內(nèi) 機(jī)架的尺寸，以改善垂直和水平剛度。然而，采用這種結(jié)構(gòu)不僅增加了頂部內(nèi)機(jī)架和底部內(nèi) 機(jī)架的重量，而且增加了尺寸，因此增加了以包圍方式支撐內(nèi)機(jī)架的驅(qū)動(dòng)側(cè)外機(jī)架和工作 側(cè)外機(jī)架的重量。因此，為了解決上述問題而進(jìn)行了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種多輥式 多級軋機(jī)，其尺寸和重量可以降低，并且其剛度可以改善，以便可以以高帶材厚度測量精度 軋制帶材。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的解決上述問題的第一方面的多輥式多級軋機(jī)包括頂部內(nèi)機(jī)架，其 位于帶材的軋制線的上面，并容納包括以組的形式布置的軋輥的頂部軋輥組；底部內(nèi)機(jī)架， 其位于帶材的軋制線的下面，并容納包括以組的形式布置的軋輥的底部軋輥組；入口側(cè)外 機(jī)架，其設(shè)置在頂部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)和底部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)處，并具有入口側(cè)開口部，帶材 被允許通過所述入口側(cè)開口部；輸送側(cè)外機(jī)架，其設(shè)置在頂部內(nèi)機(jī)架的輸送側(cè)和底部內(nèi)機(jī) 架的輸送側(cè)，并具有輸送側(cè)開口部，帶材被允許通過所述輸送側(cè)開口部；軋制線調(diào)節(jié)裝置，其用于通過從上面擠壓頂部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)和輸送側(cè)來調(diào)節(jié)帶材的軋制線的高度，軋制線 調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在入口側(cè)開口部和輸送側(cè)開口部中的每一個(gè)的上部中；和軋輥間隙控制裝 置，其用于通過從下面擠壓底部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)和輸送側(cè)來將軋制載荷施加到帶材，軋輥 間隙控制裝置設(shè)置在入口側(cè)開口部和所述輸送側(cè)開口部中的每一個(gè)的下部中。在根據(jù)本發(fā)明的解決上述問題的第二方面的多輥式多級軋機(jī)中，將被設(shè)置在入口 側(cè)開口部內(nèi)的頂部入口側(cè)擠壓部被設(shè)置至頂部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)壁部，將被設(shè)置在輸送側(cè)開 口部內(nèi)的頂部輸送側(cè)擠壓部被設(shè)置至頂部內(nèi)機(jī)架的輸送側(cè)壁部，將被設(shè)置在入口側(cè)開口部 內(nèi)的底部入口側(cè)擠壓部被設(shè)置至底部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)壁部，將被設(shè)置在輸送側(cè)開口部內(nèi)的 底部輸送側(cè)擠壓部被設(shè)置至底部內(nèi)機(jī)架的輸送側(cè)壁部，軋制線調(diào)節(jié)裝置能夠擠壓頂部入口 側(cè)擠壓部和頂部輸送側(cè)擠壓部，以及軋輥間隙控制裝置能夠擠壓底部入口側(cè)擠壓部和底部 輸送側(cè)擠壓部。在根據(jù)本發(fā)明的解決上述問題的第三方面的多輥式多級軋機(jī)中，軋制線調(diào)節(jié)裝置 和軋輥間隙控制裝置沿所述帶材寬度方向的支撐位置被設(shè)為與頂部軋輥組和底部軋輥組 中的工作軋輥的輥身軸向長度重合的位置。在根據(jù)本發(fā)明的解決上述問題的第四方面的多輥式多級軋機(jī)中，軋制線調(diào)節(jié)裝置 和軋輥間隙控制裝置基于帶材的帶材寬度移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的解決上述問題的第五方面的多輥式多級軋機(jī)還包括擠壓裝置，其用 于將頂部內(nèi)機(jī)架和底部內(nèi)機(jī)架抵靠在入口側(cè)外機(jī)架和輸送側(cè)外機(jī)架中的任一個(gè)上。根據(jù)本發(fā)明的解決上述問題的第六方面的連軋線，具有多個(gè)軋機(jī)并且解決以上問 題，所述多個(gè)軋機(jī)布置在所述連軋線中，所述連軋線包括至少一種第一至第五方面中任一 方面所述的多輥式多級軋機(jī)。有益效果因此，在根據(jù)本發(fā)明的多輥式多級軋機(jī)中，入口側(cè)外機(jī)架的入口側(cè)開口部和輸送 側(cè)外機(jī)架的輸送側(cè)開口部被構(gòu)造成經(jīng)由軋制線調(diào)節(jié)裝置和軋輥間隙控制裝置支撐頂部內(nèi) 機(jī)架和底部內(nèi)機(jī)架；因此，可以降低軋機(jī)的尺寸和重量，還可以改善其鋼度，使得可以以高 帶材厚度測量精度對帶材進(jìn)行軋制。
圖1為根據(jù)本發(fā)明第一示例的多輥式20級軋機(jī)的正視圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明第一示例的多輥式20級軋機(jī)的入口側(cè)側(cè)視圖；圖3為沿圖1的III-III箭頭截取的橫截面圖；圖4為示出頂部內(nèi)機(jī)架如何出現(xiàn)變形(孔開口)的示意圖；圖5為示出由位置A-D處的支承軸承產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架的軋制反作用力作用方向 位移沿帶材寬度方向的分布的圖示；圖6為根據(jù)本發(fā)明第二示例的多輥式20級軋機(jī)的正視圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明第三示例的多輥式12級軋機(jī)的正視圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明第四示例的多輥式6級軋機(jī)的正視圖；圖9為示出在軋制時(shí)施加至位置A至D處的支承軸承的軋制反作用力的比例的示 意圖10為示出在常規(guī)多輥式多級軋機(jī)中頂部內(nèi)機(jī)架的變形(孔開口)是如何出現(xiàn) 的示意圖；以及圖11為示出由位置A-D的支承軸承產(chǎn)生的常規(guī)頂部內(nèi)機(jī)架的軋制反作用力作用 方向位移沿帶材寬度方向的分布的圖示。
具體實(shí)施例方式以下，將采用附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的多輥式多級軋機(jī)。示例 1首先，采用圖1至5詳細(xì)描述根據(jù)第一實(shí)施例的多輥式多級軋機(jī)。圖1至3中示出的軋機(jī)11用作構(gòu)成未圖示的連續(xù)軋制線的多個(gè)軋機(jī)中的一個(gè)，并 且是多輥式分開式機(jī)架20級軋機(jī)。該軋機(jī)11設(shè)置有分別設(shè)置在帶材1的軋制線上方的頂部內(nèi)機(jī)架2 和下方的底 部內(nèi)機(jī)架22b。軋機(jī)11還設(shè)置有支撐頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的入口側(cè)的入口側(cè) 外機(jī)架23a、以及輸送側(cè)外機(jī)架23b，其支撐支撐頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的輸送 側(cè)。頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b每一個(gè)都沿垂直方向可移動(dòng)地被支撐在入口側(cè)外機(jī) 架23a和輸送側(cè)外機(jī)架2 之間。在頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b之間，可旋轉(zhuǎn)地支撐一對小直徑頂部工作軋 輥31a和底部工作軋輥31b、兩對頂部第一中間軋輥3 和底部第一中間軋輥32b、三對頂 部第二中間軋輥33a和底部第二中間軋輥33b、以及四對頂部支承軸承3 和底部支承軸承 34b。第一中間軋輥3 支撐工作軋輥31a，而第一中間軋輥32b支撐工作軋輥31b。第二 中間軋輥33a支撐第一中間軋輥32a，而第二中間軋輥3 支撐第一中間軋輥32b。支承軸 承3 支撐第二中間軋輥33a，而支承軸承34b支撐第二中間軋輥33b。座架36a以四排的 方式設(shè)置至頂部內(nèi)機(jī)架22a的內(nèi)側(cè)，而座架36b以四排的方式設(shè)置至底部內(nèi)機(jī)架22b的內(nèi) 側(cè)。支承軸承3 和34b的支承軸承軸3 和3 分別以可旋轉(zhuǎn)的方式被這些成排的座架 36a和36b支撐。換句話說，工作軋輥31a、第一中間軋輥32a、第二中間軋輥33a和支承軸承3 構(gòu)成頂部軋輥組21a，且該頂部軋輥組21a容納在頂部內(nèi)機(jī)架22a內(nèi)。另一方面，工作軋輥 31b、第一中間軋輥32b、第二中間軋輥3 和支承軸承34b構(gòu)成底部軋輥組21b，且該底部 軋輥組21b容納在底部內(nèi)機(jī)架22b內(nèi)。同時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b具有相同的形狀，并具有各自的高度Hit 和Hib。在頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的入口側(cè)壁部中，分別形成有入口側(cè)擠壓部 41a和41b，其向帶材1輸送方向的上游突出。在頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的輸送 側(cè)壁部，分別形成由輸送側(cè)擠壓部4 和42b，其向帶材1輸送方向的下游突出。而且，入口側(cè)外機(jī)架23a和輸送側(cè)外機(jī)架2 具有相同的形狀，并形成為框架形 狀，每一個(gè)都具有高度HoX寬度Woo的輪廓。所述入口側(cè)外機(jī)架23a和所述輸送側(cè)外機(jī)架 23b分別具有在其中心部分中開口部51a和51b。開口部51a和51b形成為具有開口寬度 Woi，其大于帶材1的帶材寬度W，以便帶材1可以通過所述開口。而且，入口側(cè)擠壓部41a 和41b設(shè)置在開口部51a內(nèi)，而輸送側(cè)擠壓部4 和42b設(shè)置在開口部51b內(nèi)。注意到，入口側(cè)外機(jī)架23a和輸送側(cè)外機(jī)架2 通過放置在頂部內(nèi)機(jī)架2 上面的一對左、右(驅(qū)動(dòng)側(cè)和工作側(cè))機(jī)架分離件61a和放置在底部內(nèi)機(jī)架22b下面的一對左、 右(驅(qū)動(dòng)側(cè)和工作側(cè))機(jī)架分離件61b相互聯(lián)接。一對左、右軋制線調(diào)節(jié)器(軋制線調(diào)節(jié)裝置)6 和一對左、右軋制線調(diào)節(jié)器(軋 制線調(diào)節(jié)裝置)62b分別設(shè)置至開口部51a和51b的上表面(上梁的下表面)。軋制線調(diào) 節(jié)器6 可以擠壓入口側(cè)擠壓部41a的上表面，而軋制線調(diào)節(jié)器62b可以擠壓輸送側(cè)擠壓 部42a的上表面。在這里，距離Kit被設(shè)置為每個(gè)軋制線調(diào)節(jié)器62a的中心和對應(yīng)的軋制 線調(diào)節(jié)器62b的中心之間沿帶材1的輸送方向的距離。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b被驅(qū)動(dòng)時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架 22b沿同一垂直方向移動(dòng)，從而可以沿垂直方向調(diào)節(jié)帶材1的軋制線。注意到，軋制線調(diào)節(jié) 器6 和62b每一個(gè)內(nèi)都包括檢測軋制載荷P的載荷單元63 (參見圖9)。相反，一對左、右軋輥間隙控制圓筒(軋輥間隙控制裝置)6 和一對左、右軋輥間 隙控制圓筒(軋輥間隙控制裝置)64b分別設(shè)置至開口部51a和51b的下表面(下梁的上 表面)。軋輥間隙控制圓筒6 可以擠壓入口側(cè)擠壓部41b的下表面，而軋輥間隙控制圓筒 64b可以擠壓輸送側(cè)擠壓部42b的下表面。在這里，距離Kib被設(shè)置為每個(gè)軋輥間隙控制圓 筒6 的中心和對應(yīng)的軋輥間隙控制圓筒64b的中心之間沿帶材1的輸送方向的距離。注 意到，距離Kit和Kib為相等的距離。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)軋輥間隙控制圓筒6 和64b被驅(qū)動(dòng)時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi) 機(jī)架22b沿垂直方向移動(dòng)以彼此靠近，從而伴隨著這種移動(dòng)產(chǎn)生的軋制載荷P可以經(jīng)由頂 部軋輥組21a和底部軋輥組21b施加至帶材1。當(dāng)軋輥間隙控制圓筒6 和64b被驅(qū)動(dòng)時(shí) (當(dāng)進(jìn)行軋制時(shí))，軋制載荷P總是可由載荷單元63檢測到。在這里，開口部51a和51b形成為使得它們的開口寬度Woi將比工作軋輥31a和 31b的輥身的軸向長度短(窄)。因此，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b支撐(擠壓)入口側(cè)擠壓 部41a和輸送側(cè)擠壓部42a的上表面的位置總是被設(shè)置為與工作軋輥31a和31b的輥身沿 所述工作輥的軸向方向(帶材寬度方向)的軸向長度重合的位置。此外，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b具有未圖示的連接至其上的頂部移動(dòng)裝置。距離 Lit被設(shè)置為軋制線調(diào)節(jié)器62a的中心之間沿帶材寬度方向的距離，并且還被設(shè)置為軋制 線調(diào)節(jié)器62b的中心之間沿帶材寬度方向的距離。可以基于帶材1的帶材寬度W通過頂部 移動(dòng)裝置調(diào)節(jié)距離Lit。注意到，距離Sit被設(shè)置為帶材1的軋制線與入口側(cè)擠壓部41a和 輸送側(cè)擠壓部42a的上表面(即，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b支撐入口側(cè)擠壓部41a和輸送 側(cè)擠壓部42a的上表面的位置)之間的距離(高度)。同樣地，由于開口部51a和51b形成為使得它們的開口寬度Woi將比工作軋輥31a 和31b的輥身的軸向長度短(窄)，則軋輥間隙控制圓筒6 和64b支撐(擠壓)入口側(cè)擠 壓部41a和輸送側(cè)擠壓部42a的下表面的位置總是設(shè)為與工作軋輥31a和31b的輥身沿所 述工作輥的軸向方向(帶材寬度方向)的軸向長度重合的位置。同時(shí)，軋輥間隙控制圓筒6 和64b具有未圖示的連接至其上的底部移動(dòng)裝置。 距離Lib設(shè)為軋輥間隙控制圓筒64a的中心之間沿帶材寬度方向的距離，并且還設(shè)為軋輥 間隙控制圓筒64b的中心之間沿帶材寬度方向的距離。可以基于帶材1的帶材寬度W通過 底部移動(dòng)裝置調(diào)節(jié)距離Lib。在這里，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b以及軋輥間隙控制圓筒64a 和64b設(shè)計(jì)為可以被移動(dòng)，以進(jìn)行使距離Lit和Lib相等的調(diào)節(jié)。注意到，距離Sib設(shè)為帶7材1的軋制線與入口側(cè)擠壓部41a和輸送側(cè)擠壓部42a的下表面(即，軋輥間隙控制圓筒 64a和64b支撐入口側(cè)擠壓部41a和輸送側(cè)擠壓部42a的下表面的位置)之間的距離(高 度)。而且，成對的頂部和底部擠壓圓筒(擠壓裝置)6 和6 分別設(shè)置在位于開口部 51b的上表面上的軋制線調(diào)節(jié)器62b之間和位于開口部51b的下表面上的軋輥間隙控制圓 筒64b之間。這些擠壓圓筒6 和6 能夠分別擠壓頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的 輸送側(cè)壁部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)擠壓圓筒6 和6 被驅(qū)動(dòng)時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b 被壓向帶材1輸送方向的上游，由此推靠在入口側(cè)外機(jī)架23a上。因此，入口側(cè)外機(jī)架23a 與頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b之間的間隙消失。這消除了頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi) 機(jī)架22b的格嗒聲，意味著防止工作軋輥31a和31b交叉布置。因此，可以將帶材1軋制為具有穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。注意到在該實(shí)施方式中，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b設(shè)置至頂部內(nèi)機(jī)架22a，而軋輥 間隙控制圓筒6 和64b設(shè)置至底部內(nèi)機(jī)架22b ；然而，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b可以設(shè)置 至底部內(nèi)機(jī)架22b，而軋輥間隙控制圓筒6 和64b可以設(shè)置至頂部內(nèi)機(jī)架22a。而且，成 對的頂部和底部擠壓圓筒6 和6 可以設(shè)置在位于開口部51a的上表面上的軋制線調(diào)節(jié) 器6 之間和位于開口部51a的下表面上的軋輥間隙控制圓筒6 之間。在這種情況中， 當(dāng)擠壓圓筒6 和6 被驅(qū)動(dòng)時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b被壓向帶材1輸送方 向的下游，由此推靠在輸送側(cè)外機(jī)架2 上。這也可以消除頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架 22b的格嗒聲。
接下來，將采用圖4和5描述軋制時(shí)頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的孔開口。注意到，在軋制時(shí)通過其傳遞軋制反作用力P的路徑(施加的軋制反作用力的比 例)在頂部軋輥組21a和底部軋輥組21b之間是等同的。因此，在圖4和5中，僅對頂部內(nèi) 機(jī)架22a圖示了變形是如何出現(xiàn)的。支承軸承3 的支承軸承軸35a的軸心的位置按從帶 材1輸送方向最上游位置開始的順序表示為位置A至D。在這里，連接至軋機(jī)11的有輥身直徑為φ60的工作軋輥31a和31b ；輥身直徑為 φ139的第一中間軋輥3 和32b ；輥身直徑為φ230的第二中間軋輥33a和33b ；以及軸承 直徑為φ406的支承軸承3 和34b。軋機(jī)11被構(gòu)造成以軋制載荷P (如，1000噸)軋制具 有帶材寬度W(如，1300mm)的帶材。在采用軋機(jī)11的軋制中，來自帶材1的軋制反作用力P作用在工作軋輥31a和31b 上，如圖9所示。該軋制反作用力P通過第一中間軋輥3 和32b以及第二中間軋輥33a 和3 分配至支承軸承3 和34。因此，0. 66P的軋制反作用力在位置A和D處施加至支 承軸承34a和34b，而0. 36P的軋制反作用力在位置B和C處施加至支承軸承3 和34b。 換句話說，在位置A和D處施加至支承軸承3 和34b的軋制反作用力的比例為66%，而在 位置B和C處施加至支承軸承3 和34b的軋制反作用力的比例為36%。在這種情況中，如圖4所示，在位置A和D處施加至支承軸承3 的軋制反作用力 沿大致水平的方向起作用。這導(dǎo)致頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b可能沿水平方向變形， 并且將處于孔開口狀態(tài)。為了解決該問題，在軋機(jī)11中，入口側(cè)擠壓部41a和輸送側(cè)擠壓部4 在頂部內(nèi)機(jī)架2 上形成為設(shè)置在比頂部內(nèi)機(jī)架2 的上表面低的位置處。而且，入口側(cè)擠壓部41b 和輸送側(cè)擠壓部42b在底部內(nèi)機(jī)架22b上形成為設(shè)置在比底部內(nèi)機(jī)架22b的下表面高的位 置處。以這種方式，可以使距離Kit和Kib變長，并且可以使距離Sit和Sib變短。這使得 能夠改善頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的垂直剛度，并由此抑制所述頂部內(nèi)機(jī)架2 和所述底部內(nèi)機(jī)架22b的孔開口的出現(xiàn)。同時(shí)，在軋制時(shí)，頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b可能會(huì)沿帶材寬度方向極大地 變形，這又不利地影響帶材1的帶材形狀。為了解決該問題，在軋機(jī)11中，用于擠壓入口側(cè)擠壓部41a和輸送側(cè)擠壓部42a 的軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b設(shè)置至開口部51a和51b的下表面。而且，用于擠壓入口側(cè)擠 壓部41b和輸送側(cè)擠壓部42b的軋輥間隙控制圓筒6 和64b設(shè)置至開口部51a和51b的 上表面。以這種方式，軋制線調(diào)節(jié)器6 和62b支撐入口側(cè)擠壓部41a和輸送側(cè)擠壓部4 的上表面的位置，以及軋輥間隙控制圓筒6 和64b支撐擠壓入口側(cè)擠壓部41b和輸送側(cè) 擠壓部42b的下表面的位置可以設(shè)為與工作軋輥31a和31b的輥身沿所述工作輥的軸向方 向的軸向長度重合的位置。此時(shí)，可基于帶材1的帶材寬度W調(diào)節(jié)軋制線調(diào)節(jié)器6 之間 和軋制線調(diào)節(jié)器62b之間的距離Lit，以及軋輥間隙控制圓筒6 之間和軋輥間隙控制圓筒 64b之間的距離Lib，因此可以使所述距離盡可能地短。這使得能夠改善頂部內(nèi)機(jī)架2 和 底部內(nèi)機(jī)架22b的水平剛度，由此抑制所述頂部內(nèi)機(jī)架2 和所述底部內(nèi)機(jī)架22b偏斜的 出現(xiàn)。具體地，如圖5所示，由在位置B和C處的支承軸承3 和34b產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架 2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的軋制反作用力作用方向位移沿帶材寬度方向的分布整體上稍微大 于圖10中示出的常規(guī)情況。然而，由位置A和D處的支承軸承3 和34b產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī) 架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的軋制反作用力作用方向位移沿帶材寬度方向的分布明顯小于圖 10中示出的常規(guī)情況。注意到，由位置A和D處的支承軸承3 和34b產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi) 機(jī)架22b的軋制反作用力作用方向位移表示使用在圖10中示出的由位置A和D處的支承 軸承3 和34b產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架12 在帶材寬度方向的中間部分處的軋制反作用力作 用方向位移作為參考的值。同時(shí)，在位置A和D處的支承軸承3 和34b產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī) 架22b的軋制反作用力作用方向位移的分布中，沿帶材寬度方向的中間部分處的軋制反作 用力作用方向位移和沿帶材寬度方向的兩個(gè)端部處的軋制反作用力作用方向位移之間的差異明顯較小。由位置A和D處的支承軸承3 和34b產(chǎn)生的頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b 在帶材寬度方向的中間部分和兩端部處的軋制反作用力作用方向位移轉(zhuǎn)化成由位置A和D 處的支承軸承3 和34b產(chǎn)生的工作軋輥31a和31b在帶材寬度方向的中間部分和兩個(gè)端 部處的軋制反作用力作用方向位移。此外，對于工作軋輥31a和31b來說，帶材寬度方向的 中間部分處的軋制反作用力作用方向位移和帶材寬度方向的兩端部處的軋制反作用力作 用方向位移之間的差異明顯很小?？傊?，帶材1沿帶材寬度方向的中間部分和兩端部被擠 壓至相似的程度。因此，可以將沿帶材寬度方向的中間部分和兩個(gè)端部控制為具有相似的 帶材厚度。
因此，如圖4所示，通過改善頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的垂直和水平剛 度，可以使帶材1與工作軋輥31a和31 中的每一個(gè)之間的間隙δ變小。因此，可以高精 度地軋制帶材1。在這里，認(rèn)為間隙δ變得明顯很小，因?yàn)樗鲩g隙僅為圖10中示出的常 規(guī)情況中的間隙δ的Μ%。為了以不同的方式表達(dá)所述間隙，令(δ o/δ) = (1/0.54)= 1.85，這表示頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的剛度比常規(guī)情況改善了 1.85倍。此外，在頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b中，可以使距離Lit和Lib以及距離 Sit和Sib變短；因此，可以使入口側(cè)外機(jī)架23a和輸送側(cè)外機(jī)架23b的高度Ho和寬度Woo 變短。這使得能夠降低入口側(cè)外機(jī)架23a和輸送側(cè)外機(jī)架23b的尺寸和重量。而且，當(dāng)頂 部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的垂直和水平剛度改善時(shí)，其高度Hit和Hib可以相應(yīng)地 形成為較小。這使得也可以降低頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b的尺寸和重量。示例 2接下來，采用圖6詳細(xì)描述根據(jù)第二示例的多輥式多級軋機(jī)。圖6中示出的軋機(jī)12用作構(gòu)成未圖示的連續(xù)軋制線的多個(gè)軋機(jī)中的一個(gè)，并且為 多輥式分開式機(jī)架行20級軋機(jī)。在該軋機(jī)12中，用于頂部內(nèi)機(jī)架2 和底部內(nèi)機(jī)架22b 中的座架36a和36b的座架支撐表面71a和71b形成為水平和垂直表面。這允許座架支撐 表面71a和71b以較簡單的方式工作。示例 3接下來，采用圖7詳細(xì)描述根據(jù)第三示例的多輥式多級軋機(jī)。圖7中示出的軋機(jī)13用作構(gòu)成未圖示的連續(xù)軋制線的多個(gè)軋機(jī)中的一個(gè)，并且為 多輥式分開式機(jī)架型12級軋機(jī)。通過這種軋機(jī)13，一對工作軋輥31a和31b、兩對頂部第 一中間軋輥3 和底部第一中間軋輥32b、三對頂部支承軸承3 和底部支承軸承34b被可 旋轉(zhuǎn)地支撐。換句話說，工作軋輥3la、第一中間軋輥3 和支承軸承3 構(gòu)成頂部軋輥組81a， 且該頂部軋軋輥組81a容納在頂部內(nèi)機(jī)架22a內(nèi)。另一方面，工作軋輥31b、第一中間軋輥 32b和支承軸承34b構(gòu)成底部軋軋輥組81b，且該底部軋軋輥組81b容納在底部內(nèi)機(jī)架22b 內(nèi)。因此，甚至具有少量軋輥的軋機(jī)13也能實(shí)現(xiàn)尺寸和重量的降低以及垂直和水平 剛度的改善。因此，可以以高的帶材厚度測量精度軋制帶材1。實(shí)施例4接下來，采用圖8詳細(xì)描述根據(jù)第四實(shí)施例的多輥式多級軋機(jī)。圖8中示出的軋機(jī)14用作構(gòu)成未圖示的連續(xù)軋制線的多個(gè)軋機(jī)中的一個(gè)，并且為 多輥式分開式機(jī)架型6級軋機(jī)。通過該軋機(jī)14，一對工作軋輥31a和31b以及兩對頂部支 承軸承3 和底部支承軸承34b可旋轉(zhuǎn)地被支撐。換句話說，工作軋輥31a和支承軸承3 構(gòu)成頂部軋輥組82a，且該頂部軋輥組 82a容納在頂部內(nèi)機(jī)架22a內(nèi)。另一方面，工作軋輥31b和支承軸承34b構(gòu)成底部軋輥組 82b，且該底部軋輥組82b容納在底部內(nèi)機(jī)架22b內(nèi)部。因此，甚至具有少量軋輥的軋機(jī)14也能實(shí)現(xiàn)尺寸和重量的降低以及垂直和水平 剛度的改善。因此，可以以高帶材厚度測量精度軋制帶材1。注意到，在上述軋機(jī)11至14中的任一種中，通過使支承軸承34a和34b同心，可以設(shè)置用于調(diào)節(jié)帶材1上的軋制載荷P的軋輥彎曲裝置。0089]工業(yè)應(yīng)用性0090]本發(fā)明可適用于能夠高精度地控制帶材的帶材形狀的多級軋機(jī)。0091]附圖標(biāo)記列表0092]1帶材0093]11 至 14軋機(jī)0094]21a頂部軋輥組0095]21b底部軋輥組0096]22a頂部內(nèi)機(jī)架0097]22b底部內(nèi)機(jī)架0098]23a入口側(cè)外機(jī)架0099]23b輸送側(cè)外機(jī)架0100]31a,31b工作軋輥0101]32a,32b第一中間軋輥0102]33a,33b第二中間軋輥0103]34a,34b支承軸承0104]35a,35b支承軸承軸0105]41a,41b入口側(cè)擠壓部0106]42a,42b輸送側(cè)擠壓部0107]51a,51b開口部0108]61a,61b機(jī)架分離件0109]62a,62b軋制線調(diào)節(jié)器0110]63載荷單元0111]64a,64b軋軋輥間隙控制圓筒0112]65a,65b擠壓圓筒1權(quán)利要求
1.一種多輥式多級軋機(jī)，包括頂部內(nèi)機(jī)架，其位于帶材的軋制線的上面，并容納包括以組的形式布置的軋輥的頂部 軋輥組；底部內(nèi)機(jī)架，其位于所述帶材的軋制線的下面，并容納包括以組的形式布置的軋輥的 底部軋輥組；入口側(cè)外機(jī)架，其設(shè)置在所述頂部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)和所述底部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)處，并 具有入口側(cè)開口部，所述帶材被允許通過所述入口側(cè)開口部；輸送側(cè)外機(jī)架，其設(shè)置在所述頂部內(nèi)機(jī)架的輸送側(cè)和所述底部內(nèi)機(jī)架的輸送側(cè)處，并 具有輸送側(cè)開口部，所述帶材被允許通過所述輸送側(cè)開口部；軋制線調(diào)節(jié)裝置，其用于通過從上面擠壓所述頂部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)和輸送側(cè)來調(diào)節(jié)所 述帶材的軋制線的高度，所述軋制線調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述入口側(cè)開口部和所述輸送側(cè)開口 部中的每一個(gè)的上部中；和軋輥間隙控制裝置，其用于通過從下面擠壓所述底部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)和輸送側(cè)來將軋 制載荷施加到所述帶材，所述軋輥間隙控制裝置設(shè)置在所述入口側(cè)開口部和所述輸送側(cè)開 口部中的每一個(gè)的下部中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輥式多級軋機(jī)，其中將被設(shè)置在所述入口側(cè)開口部內(nèi)的頂部入口側(cè)擠壓部被設(shè)置至所述頂部內(nèi)機(jī)架的入 口側(cè)壁部，將被設(shè)置在所述輸送側(cè)開口部內(nèi)的頂部輸送側(cè)擠壓部被設(shè)置至所述頂部內(nèi)機(jī)架的輸 送側(cè)壁部，將被設(shè)置在所述入口側(cè)開口部內(nèi)的底部入口側(cè)擠壓部被設(shè)置至所述底部內(nèi)機(jī)架的入 口側(cè)壁部，將被設(shè)置在所述輸送側(cè)開口部內(nèi)的底部輸送側(cè)擠壓部被設(shè)置至所述底部內(nèi)機(jī)架的輸 送側(cè)壁部，所述軋制線調(diào)節(jié)裝置能夠擠壓所述頂部入口側(cè)擠壓部和所述頂部輸送側(cè)擠壓部，以及所述軋輥間隙控制裝置能夠擠壓所述底部入口側(cè)擠壓部和所述底部輸送側(cè)擠壓部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輥式多級軋機(jī)，其中，所述軋制線調(diào)節(jié)裝置和所述軋輥間 隙控制裝置沿所述帶材寬度方向的支撐位置被設(shè)為與所述頂部軋輥組和所述底部軋輥組 中的工作軋輥的輥身軸向長度重合的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輥式多級軋機(jī)，其中，所述軋制線調(diào)節(jié)裝置和所述軋輥間 隙控制裝置基于所述帶材的帶材寬度移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輥式多級軋機(jī)，還包括擠壓裝置，其用于將所述頂部內(nèi)機(jī) 架和所述底部內(nèi)機(jī)架推靠在所述入口側(cè)外機(jī)架和所述輸送側(cè)外機(jī)架中的任一個(gè)上。
6.一種連軋線，所述連軋線具有多個(gè)軋機(jī)，所述多個(gè)軋機(jī)布置在所述連軋線中，所述連 軋線包括至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的多輥式多級軋機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多輥式多級軋機(jī)，包括容納頂部軋輥組的頂部內(nèi)機(jī)架；容納底部軋輥組的底部內(nèi)機(jī)架；入口側(cè)外機(jī)架，其設(shè)置在內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)處，并具有允許帶材通過的開口部；輸送側(cè)外機(jī)架，其設(shè)置在內(nèi)機(jī)架的輸送側(cè)處，并具有允許帶材通過的開口部；軋制線調(diào)節(jié)器組，其設(shè)置在開口部的上部中，并分別擠壓頂部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)擠壓部和輸送側(cè)擠壓部；以及軋輥間隙控制圓筒組，其設(shè)置在開口部的下部中，并分別擠壓底部內(nèi)機(jī)架的入口側(cè)擠壓部和輸送側(cè)擠壓部。
文檔編號B21B13/14GK102049413SQ20101053434
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者乘鞍隆, 尾錢親, 高木道正 申請人:三菱日立制鐵機(jī)械株式會(huì)社