专利名称：一种预应力轧钢机机架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轧钢机机架，特别是涉及一种预应力轧钢机机架。
背景技术：
随着全球钢铁工业的快速发展，特大型宽厚板的需求不断增加，因为宽厚板不但可以满足大型油轮的制造需要，同时对于桥梁及高层建筑的建造也是不可缺的。随之对用于制造特大型宽厚板的轧钢设备也提出了更高的要求，不断向大型化发展，但是传统的大型整体铸造轧钢机机架在加工工艺、工装、运输及安装方面存在很大困难，已制约了轧钢设备的发展。在2008年3月5日公开的发明专利CN 101134206A，介绍了一种组合牌坊(机架)， 将整体牌坊分解设计为便于拆装、加工及运输的组合牌坊。但由于其结构特点，需要采用8 根螺栓来连接立柱和横梁，且其立柱为实心结构，这样必然不利于减小牌坊(机架)的重量、 降低牌坊(机架)的制造成本及增大牌坊(机架)的刚性系数。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种刚性系数高、重量较轻且制造成本低的预应力轧钢机机架。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种预应力轧钢机机架，包括上横梁、下横梁及两根立柱，所述两根立柱垂直安装于上横梁和下横梁之间的左右两侧，并分别通过预应力螺柱紧固连接，两根预应力螺柱分别穿过两立柱上的轴向通孔；结合后的上横梁、下横梁和两根立柱之间形成一闭合矩形窗口。作为优选，所述立柱与上横梁和下横梁的结合处设置有环形定位套。作为优选，所述立柱由多段焊接而成，每两段立柱的结合处设置有环形定位套。作为优选，所述立柱上轴向通孔的中部直径大于轴向通孔的两端直径。本发明一种预应力轧钢机机架，通过预应力螺柱将两根立柱垂直装配于上横梁和下横梁之间的左右两侧，使得预应力螺柱作为连接件的同时也是机架的受力件，承受全部的预紧力，只要其预紧力大于轧制过程中的拉伸力，就能保证螺柱的刚度和整个机架可靠性；另外，立柱在这里承受的不是轧制时的拉伸力，而是与轧制时相反的预紧力，因此立柱的功能已经从保证轧机刚性的苛刻要求，转变为保证辊系的相对位置准确度这种功能上来，正因如此，立柱的重量可大大减轻，总重量可减少约40%左右。本发明一种预应力轧钢机机架，在立柱与上横梁和下横梁的结合处设置环形定位套，用以准确定位预应力螺柱的安装位置，以保证机架窗口的尺寸精度；立柱可设计为由多段焊接而成，并每两段立柱的结合处设置环形定位套，这样可使其浇铸更为方便；立柱上轴向通孔的中部直径设计为大于轴向通孔的两端直径，立柱从实心制成中空，原材料可节约 45%，是低碳型结构。综上所述，本发明一种预应力轧钢机机架，采用分体式预应力连接结构，有效降低了机架的制造难度和加工成本，同时提高了其刚性系数，保证了轧钢机轧制时的可靠性和加工精度，另外还大大减小机架的重量，节约了材耗和能耗，符合低碳型结构的设计理念， 是一种更加优化的组合机架。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。图1是本发明一种预应力轧钢机机架的主视图。图2是本发明一种预应力轧钢机机架的左视图。其中，附图标记1为上横梁，2为下横梁，3为立柱，4为预应力螺柱，5为立柱上的轴向通孔，6为闭合矩形窗口，7为环形定位套，8为环形定位套，9为螺母，10为预紧螺母。
具体实施例方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。如图1和图2所示，本发明一种预应力轧钢机机架，包括上横梁1、下横梁2及两根立柱3，其两根立柱3垂直安装于上横梁1和下横梁2之间的左右两侧，并分别通过预应力螺柱4紧固连接，两根预应力螺柱4分别穿过两立柱3上的轴向通孔5，结合后的上横梁 1、下横梁2和两根立柱3之间形成一闭合矩形窗口 6，该窗口 6用于安装轧辊。立柱3为铸钢件，两根立柱3最好采用对称设计，以便左右通用。预应力螺柱4的上端装配螺母9，并在螺柱4和螺母9之间加装预紧螺母10，以防止其送退，保证其预紧可靠性。装配时应采用超高压的液压螺栓拉伸器对螺柱4进行预紧，其预应力的大小应根据其轧制时的加工工艺确定。为了便于加工制造，螺柱4也可设计为双头螺柱形式。如图1和图2所示，本发明一种预应力轧钢机机架，立柱3与上横梁1和下横梁2 的结合处设置有内外表面精度均较高的环形定位套7，相应的在立柱3、上横梁1和下横梁2 的结合处开设有相配合的环形定位套安装孔，其要求为高精度。立柱3可设计为由多段焊接而成，每两段立柱的结合处设置环形定位套8，以保证其对接精度，同时可防止螺柱4晃动。立柱3上轴向通孔5的中部直径大于轴向通孔5的两端直径，这样可在保证强度的条件下减轻立柱3的重量，节约材料并便于浇铸。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种预应力轧钢机机架，包括上横梁(1)、下横梁(2)及两根立柱(3)，其特征在于 所述两根立柱(3 )垂直安装于上横梁(1)和下横梁(2 )之间的左右两侧，并分别通过预应力螺柱(4)紧固连接，两根预应力螺柱(4)分别穿过两立柱(3)上的轴向通孔(5)；结合后的上横梁(1)、下横梁(2 )和两根立柱(3 )之间形成一闭合矩形窗口( 6 )。
2.根据权利要求1所述的预应力轧钢机机架，其特征在于所述立柱(3)与上横梁(1) 和下横梁(2)的结合处设置有环形定位套(7)。
3.根据权利要求1或2所述的预应力轧钢机机架，其特征在于所述立柱(3)由多段焊接而成，每两段立柱的结合处设置有环形定位套(8)。
4.根据权利要求1或2所述的预应力轧钢机机架，其特征在于所述立柱(3)上轴向通孔(5)的中部直径大于轴向通孔(5)的两端直径。
全文摘要
本发明公开了一种预应力轧钢机机架，该机架包括上横梁(1)、下横梁(2)及两根立柱(3)，其两根立柱(3)垂直安装于上横梁(1)和下横梁(2)之间的左右两侧，并分别通过预应力螺柱(4)紧固连接，两根预应力螺柱(4)分别穿过两立柱(3)上的轴向通孔(5)，结合后的上横梁(1)、下横梁(2)和两根立柱(3)之间形成一闭合矩形窗口(6)。本发明一种预应力轧钢机机架，采用分体式预应力连接结构，有效降低了机架的制造难度和加工成本，同时提高了其刚性系数，保证了轧钢机轧制时的可靠性和加工精度，另外还大大减小机架的重量，节约了材耗和能耗，符合低碳型结构的设计理念，是一种更加优化的组合机架。
文档编号B21B31/02GK102335676SQ20101023901
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者劳光汉 申请人:德阳市西川机械技术研究所