一种钢坯翻转机的制作方法

本发明涉及一种钢坯翻转机，属于冶金行业轧钢加热炉技术领域。

背景技术：

目前，国内棒材连轧生产线，原料多为矩形连铸坯。矩形连铸坯在炉内加热时，其布置方式一般为水平布置，即矩形连铸坯截面的长边为水平布置。连铸坯经加热炉加热后进入连续轧制工艺。第一架轧机咬入时，连铸坯同样处于水平布置状态，连轧机组各架次的孔型设计也按1#轧机坯料水平咬入来匹配。连铸坯在炉内水平布置，其在炉布置的支数限定了加热炉的加热能力。在连轧生产线现有设备能力的基础上，将加热炉内的坯料垂直布置，即矩形连铸坯截面的长边为垂直布置，可有效提高坯料的在炉支数，提高加热能力，从而提高连轧生产线的生产能力。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种钢坯翻转机，能够使矩形连铸坯呈垂直状态进入加热炉，增加加热炉的装钢量，提高加热能力，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种钢坯翻转机，包含翻钢臂、翻钢臂支撑框架、翻转臂机芯和链条，所述翻钢臂为具有一个扇形缺口的圆柱形，翻转臂机芯固定在翻钢臂的扇形缺口处，链条固定在圆柱形的翻钢臂外表面上，翻钢臂设置在翻钢臂支撑框架上，翻钢臂设有翻转机构和升降机构；

所述翻钢臂的翻转机构包含主传动轴轴承座、从动轴轴承座、主传动轴、齿轮马达、主动托轮、链轮、从动轴和从动托轮，主传动轴和从动轴分别通过主传动轴轴承座和从动轴轴承座固定在翻钢臂支撑框架上，齿轮马达与主传动轴驱动连接，主传动轴和从动轴上分别设有与翻转臂相配合的主动托轮和从动托轮，主传动轴上还设有与翻转臂上的链条相啮合的链轮；

所述翻钢臂的升降机构包含底座和升降液压缸，升降液压缸的缸体固定在底座上，升降液压缸的杠杆连接在翻钢臂支撑框架上。

所述翻钢臂扇形缺口的圆弧角大于90度小于180度。

所述翻转臂机芯通过螺栓固定在翻钢臂的扇形缺口处。

所述翻钢臂外表面上的链条为与主传动轴上的链轮相匹配的双排滚子链。

所述翻钢臂上设有压轮。

所述翻钢臂的升降机构还包含升降导向柱，所述升降导向柱固定在底座上，翻钢臂支撑框架滑动连接在升降导向柱上。

本发明的有益效果是：该翻转机安装在加热炉装、出料辊道内，可将矩形钢坯在加热炉内的布料形式由水平布置改为垂直布置，增加加热炉的装钢量，提高加热炉的燃烧效率，进而提高轧线的产量；该翻转机还可以安装在轧机入口，无论是立式轧机还是平式轧机，立式钢坯还是平式钢坯，都可以通过该翻转机翻转钢坯，实现与轧制方式的匹配。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明左视图；

图3为本发明翻钢臂支撑框架示意图；

图4为本发明主传动轴装配图；

图5为本发明从动轴装配图；

图6为翻钢臂机芯安装示意图；

图7为翻钢臂链条安装示意图；

图8为压轮安装主视图；

图9为压轮安装侧视图；

图10为压轮示意图；

图11为翻钢臂初始位示意图；

图12为翻钢臂提升后示意图；

图13为翻钢臂翻转62.2度示意图；

图14为翻钢臂翻转85.5度示意图

图15为翻钢臂翻转90度示意图；

图16为翻钢臂逆时针翻转至初始位示意图；

图中：翻钢臂1、主传动轴轴承座2、翻钢臂支撑框架3、升降导向柱4、底座5、从动轴轴承座6、翻转臂机芯7、升降液压缸8、主传动轴9、翻转臂固定支撑10、齿轮马达11、主动托轮12、链轮13、十字包万向联轴器14、从动轴15、从动托轮16、螺栓17、链条18、压轮19。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本发明作进一步说明。

参照附图1-10，一种钢坯翻转机，包含翻钢臂1、翻钢臂支撑框架3、翻转臂机芯7和链条18，所述翻钢臂1为具有一个扇形缺口的圆柱形，翻转臂机芯7固定在翻钢臂1的扇形缺口处，链条18固定在圆柱形的翻钢臂1外表面上，翻钢臂1设置在翻钢臂支撑框架3上，翻钢臂1设有翻转机构和升降机构；

所述翻钢臂1的翻转机构包含主传动轴轴承座2、从动轴轴承座6、主传动轴9、齿轮马达11、主动托轮12、链轮13、从动轴15和从动托轮16，主传动轴9和从动轴15分别通过主传动轴轴承座2和从动轴轴承座6固定在翻钢臂支撑框架3上，齿轮马达11与主传动轴9驱动连接，主传动轴9和从动轴15上分别设有与翻转臂1相配合的主动托轮12和从动托轮16，主传动轴9上还设有与翻转臂1上的链条18相啮合的链轮13；

所述翻钢臂1的升降机构包含底座5和升降液压缸8，升降液压缸8的缸体固定在底座5上，升降液压缸8的杠杆连接在翻钢臂支撑框架3上。

在本实施例中，参照附图1、2、3，该翻转机安装在加热炉装、出料辊道间，升降机构和翻转机构集成在一个翻钢臂支撑框架上。其中升降机构的作用是将翻转臂及坯料提升到一定高度后翻转机构进行翻转，避免翻转过程中矩形坯料的角部与辊道发生干涉。

参照附图4，主传动轴装配包括传动轴轴承座2、主传动轴9、主动托轮12、链轮13、十字包万向联轴器14和齿轮马达11，安装在翻钢臂支撑框架3上。

参照附图5，从动轴装配图由从动轴轴承座6、从动轴15、从动托轮16装配而成，每一个翻转臂1安装有一套。

参照附图6，翻钢臂1为一个不完整圆盘，其扇形缺口大于90度，翻钢臂机芯7由耐磨钢板焊接而成，呈与钢坯相匹配的u型结构，与翻转臂1通过螺栓19固定连接，可拆卸，便于磨损后更换，翻钢臂机芯7角度呈105°，形成一定的坡度，钢坯在翻转过程中靠重力产生一定的滑动，确保钢坯翻转时轴线不会偏离轧制中心线。

参照附图7，翻钢臂1上的链条18为双排滚子链，通过焊接固定在翻钢臂1上。链轮13与链条18啮合传输动力，驱动翻钢臂1旋转。链条节距50.8mm，链条滚子外径29.21mm，链轮齿数17。

参照附图8、9、10，压轮19共安装两个，用于压紧翻钢臂1，确保翻钢臂1运行轨迹圆心不变。

参照附图1，该翻转机共有两个翻转臂1，可平稳托起钢坯。翻转臂支撑框架3由钢板焊接而成，如附图3所示，结实稳固，确保翻转装置平稳升降。翻转臂升降导向柱4均布在翻转臂支撑框架3的四个角上，具有导向作用，确保装置在升降时不产生水平方向的位移。翻转臂机芯7与钢坯接触位置经过防滑伤处理，机芯可保证钢坯在翻钢时产生一个少量位移，最终落在辊道上时轴线仍在轧制中心线。升降液压缸8均布在四个角上，可平稳的实现升降动作。翻转臂固定支撑10，由钢板焊接成型，将两个翻转臂刚性连接，确保两个翻转臂旋转角度一致、动作同步。

参照附图11-16，钢坯翻转过程包括以下步骤：

第一步，翻钢臂1位于初始位，将钢坯置于翻钢臂机芯7上，使钢坯中轴线与轧制线重合，如附图11所示；

第二步，通过升降机构将钢坯提升200mm，脱离辊道，如附图12所示；

第三步，翻钢臂1在翻转机构驱动下开始翻转，当翻钢臂1翻转至62.2度时，坯料靠自重滑动一段距离，目的确保钢坯翻转时轴线不会偏离轧制中心线，此时坯料角最低,距离辊道上面16.3mm，即使继续翻转也不会与辊道面发生碰撞，如附图13所示；

第四步，翻钢臂1继续翻转，当翻转至85.5度时，坯料中轴线与轧制中心线接近重合，如附图14所示，

第五步，翻钢臂1翻转90度后，停止翻转，然后下降200mm，此时钢坯落至辊道上，实现了90度翻转，并且中轴线与轧制线重合，不影响轧机轧制，如附图15所示；

第六步，翻钢臂1逆时针翻转至初始位，等待下一支钢坯。