一种轧辊轴头锁紧装置及其装配方法与流程

本发明属于冶金传动，更具体地说，涉及一种轧辊轴头锁紧装置及其装配方法。

背景技术：

1、在冶金轧制生产中，是电机输出扭矩经过减速机或者直连传动轴再连接轧辊将金属在高温或常温下加工成所需厚度和形状的金属产品。传动轴的作用的将电机减速机远离轧制区域高温热辐射、水汽、冷却液等的恶劣工作环境，保护电机减速机。现今金属轧制生产中对于装备的先进性，传动连接轧制的稳定性要求越来越高。例如，在金属产品轧制中采用窜辊弯辊技术以达到控制板形效果，在此过程中对于传动接轴与轧辊头的链接可靠行要求日益增强，稳定高负荷的连续轧制传动系统对于锁紧的要求也更高。

2、为了解决上述的问题，现有技术中公开了如下专利，例如，cn216895252u的专利中，公开了一种锁紧装置，该专利中通过在轴套上采用台阶孔形式，配合锁紧螺母限制锁紧装置组件的轴向移动；同时，通过定位销限制锁紧装置组件的径向转动，可避免传统技术中螺栓断裂的情况，同时也便于安装和拆解。

3、cn217474447u的专利中，公开了一种轧辊轴头锁紧装置、锁紧结构。该专利中，通过钢丝将连接杆体顶部与螺钉连接，非常便于该锁紧装置的组装。可以有效改变现有锁紧装置借助于液压缸提供驱动力的现状，投入成本低，拆装维修耗时短，工作效率高，效果好。

4、cn216883486u的专利中，公开了一种转轴的快速限位装置。该专利中，通过旋转销和定位键实现了限位和非限位的快速转换，大大缩短了轧辊维修更换的时间，提高了工作效率。同时，弹簧的弹力防止旋转销在轴套中沿其轴向向前位移，压板和螺母防止旋转销沿其轴向向后位移；定位键则限制旋转销在轴套内绕其轴线发生旋转运动，即实现了限位可靠，保证了转轴与轧辊的连接。

5、cn207349278u的专利中，公开了一种转轴锁紧装置。该专利中，先将锁紧销插入轴套的通孔内，让锁紧销的弧形凹槽位于轴套的内圆周表面一侧，并与轴套的内圆周表面构成一个通畅的可套入转轴的圆孔，将轴套套装在转轴上，使锁紧销正对转轴的弧形凹槽，然后将锁紧销转动180度，锁紧销嵌入在转轴弧形凹槽内，再安装左、右紧固组件。可有效防止轴与轴套之间的轴向滑动，保障了安全生产，避免了事故的发生。

6、上述申请案分别从不同方向对转轴锁紧技术进行了优化，但在实际使用中发现，由于弯辊窜辊频繁高强度冲击，以使得锁紧装置发生易发生损坏，导致其锁紧功能的失效，从而大大降低了锁紧装置的使用寿命及安全性。

技术实现思路

1、1、要解决的问题

2、针对以上现有技术中存在的至少一些问题，本发明提出一种轧辊轴头锁紧装置及其装配方法。本发明的锁紧装置，在实现对轧辊轴头进行锁紧操作的基础上，还可以对弯辊窜辊频繁高强度冲击进行有效吸收，以延长使用寿命、提高使用安全性。

3、2、技术方案

4、为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

5、本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，包括辊端轴套，所述辊端轴套的周面上开设有贯通的安装孔，该安装孔呈偏离辊端轴套的中心孔的圆心设置，且该安装孔与辊端轴套的中心孔相互连通；

6、所述的辊端轴套内设有用于连接轧辊头的连接套，该连接套的外周壁设有外齿；

7、所述的安装孔内设有锁紧机构，该锁紧机构包括连接轴以及套设在该连接轴上滑动套；其中，所述滑动套的外周上设有沿其轴向延伸的齿条，该滑动套连接有弹性件，且该弹性件被压缩限位于安装孔内，用于为滑动套提供锁紧动力；

8、连接轴带动滑动套在安装孔内进行滑动，通过连接套的外齿与滑动套外周齿条间的啮合传动带动连接套转动，实现对连接轧辊头的松开操作。

9、进一步地，所述安装孔一端的台阶槽内设有挡圈，连接轴的一端穿过挡圈的中心孔后连接有锁紧螺母；连接轴的另一端设有一环形凸台，滑动套连接在该环形凸台上；且安装孔内设有与该环形凸台相互配合的密封圈。

10、进一步地，所述的连接轴与滑动套之间留有供弹性件装配的空间，弹性件套设于连接轴上，其一端位于挡圈中部的安装槽内，另一端抵在环形凸台的内端面上；且当滑动套的端面与挡圈相接触时，连接套对轧辊头的锁紧力消除。

11、进一步地，所述挡圈的内端面设有一用于连通安装孔内外的连通槽，该连通槽用于平衡安装孔内的气压、液压。

12、进一步地，所述的挡圈上开设有弧形缺口以及锁紧孔；其中，所述的弧形缺口沿挡圈的周向开设，将挡圈分为内外两个部分；

13、所述锁紧孔沿挡圈的轴向开设，且穿过挡圈的内外两个部分；锁紧螺栓通过该锁紧孔将挡圈的两个部分相互靠近，带动挡圈与辊端轴套之间的螺纹紧密连接。

14、进一步地，所述的连通槽为十字槽，所述的弧形缺口为半圆形缺口，且该半圆形缺口与十字槽分别位于挡圈的上下两个部分上。

15、进一步地，所述滑动套靠近两端的地方设有滑动部，且该滑动套的非滑动部与辊端轴套的内壁之间形成环形的储油空间。

16、进一步地，所述的连接套通过衬套设置于辊端轴套的安装孔内，该连接套的两端分别设有挡环和压盖，用于对连接套的轴向进行限位；其中，所述衬套和连接套均连接有油杯。

17、进一步地，所述的辊端轴套内设有衬板，该衬板用于传递扭矩，且该衬板与辊端轴套内壁之间形成一预留空间。

18、进一步地，所述的轧辊头通过定位套设置于辊端轴套内，且该轧辊头的侧面设有与衬板配合的定位平面。

19、进一步地，所述轧辊头可拆卸连接有锁紧头，该锁紧头包括第一连接部和第二连接部；其中，第一连接部通过其外周壁上的卡块与连接套内的卡槽进行卡接配合；第二连接部上环设有若干用于连接轧辊头的连接孔，且该连接孔开设在相邻卡块之间。

20、进一步地，所述的滑动部以及衬套均为铜基铝合金材质；所述的挡环和定位套整体采用渗碳处理，且挡环与连接套相接触的部分，以及定位套与轧辊头相接触的部位采用淬火处理；所述连接套的外齿和滑动套上的齿条进行耐磨耐腐蚀抗咬合处理；所述的弹性件为螺旋弹簧或者碟形弹簧。

21、进一步地，所述连接套的外齿与齿条的齿厚相同。

22、本发明还提供一种轧辊轴头锁紧装置的装配方法，其包括：

23、步骤一，在连接套的端面以及滑动套的齿条上打印呈相互对应的相位标记；在该相位标记下，可实现对轧辊头的锁紧效果；

24、步骤二，将锁紧机构装配于安装孔内，使得滑动套进入预设的锁闭位置；在该锁闭位置时，连接套可对轧辊头进行锁紧；同时，在滑动套移动至挡圈位置时，连接套对轧辊头的锁紧效果被解除；

25、步骤三，锁紧连接轴，之后取出连接套，再按照步骤一中的相位标记重新装配连接套。

26、本发明还提供一种轧辊轴头锁紧装置的装配方法，其包括：

27、步骤一，在连接套靠近压盖的端面以及滑动套的齿条上打印呈相互对应的相位标记；在该相位标记下，可实现对轧辊头的锁紧效果；

28、步骤二，计算出连接套与滑动套的啮合圆周长；同时，结合需要装配的相位要求，确定连接套上装配起始外齿，该装配起始外齿与滑动套上齿条的第一个齿顶装配啮合，以确保滑动套移动至预设的锁闭位置时，连接套上的相位标记刚好能够转动至与滑动套上的相位标记相对应；

29、步骤三，将锁紧机构装配于安装孔内，使得滑动套进入预设的锁闭位置，然后将连接轴进行锁紧；

30、此时，连接套与滑动套上的相位标记相对应；且在该锁闭位置下，连接套可对轧辊头进行锁紧；同时，在滑动套移动至挡圈位置时，连接套对轧辊头的锁紧效果被解除。

31、3、有益效果

32、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

33、(1)本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，通过锁紧机构的设置，连接轴带动滑动套在安装孔内进行滑动，利用滑动套与连接套之间的齿轮啮合传动，可实现对轧辊头的锁紧操作；同时，方便对轧辊头进行拆卸。另外，通过与弹性件形成一挠性锁紧结构，轧辊主要的旋转方向的冲击缓冲到锁紧装置轴向弹力冲击，能够在应对弯辊窜辊频繁高强度冲击等不失效并且缓冲吸收部分冲击力，从而更好的保证了整个传动系统中轧辊辊端轴套及传动轴的安全使用，提升了使用寿命。

34、(2)本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，在挡圈的内端面设有连通槽，该连通槽可平衡安装孔内的气压、液压，以保证滑动套在安装孔内滑动的流畅性。

35、(3)本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，在挡圈的外壁上开设有弧形缺口以及锁紧孔，利用锁紧螺栓的锁紧力，可将弧形缺口两侧的挡圈呈相互靠近状态，从而使得挡圈的外螺纹与辊端轴套的内螺纹之间结合更加紧密，可有效提高两者间的牢固性。

36、(4)本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，在滑动套靠近两端的地方设有滑动部，为提高使用寿命及滑动的流畅性，仅需对该滑动部的材质进行处理，可有效降低成本；同时，通过滑动部的设置，使得滑动套的中间部位与辊端轴套的内壁之间形成环形的储油空间，通过在该储油空间内注入润滑油脂，可进一步保证滑动套的滑动效果及使用寿命。

37、(5)本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，衬板与辊端轴套内壁之间形成一预留空间，在长时间使用后，衬板与辊端轴套因生锈而粘黏在一起不易分离时，可通过该预留空间作为受力点，将两者进行分开。

38、(6)本发明的一种轧辊轴头锁紧装置，通过调整齿形变位系数给予连接套外齿正变位，使其与滑动套上齿条的齿厚相一致，不仅可减小两者间的配合间隙，有利于传动的稳定性；同时，还可使得两者的强度相当，有利于延伸使用寿命。