换辊自动牵引装置及换辊方法
【专利摘要】本发明涉及一种换辊自动牵引装置，包括第三杆件通过第一铰接轴与移动架铰接；第二杆件的下端通过第四铰接轴与移动架铰接，第二杆件的上端通过第三铰接轴与第一杆件铰接，第一杆件通过第二铰接轴与第三杆件铰接；第三杆件的前端设有钩子，用于与待换辊子的钩头连接，第三杆件的后端具有一限位面，限位面与移动架上的斜面贴合；复位装置具有限位挡块、弹性组件以及复位杆，弹性组件设于限位挡块和复位杆之间，复位装置设于移动架的一侧，且复位杆可与第二杆件接触。本发明还提供一种换辊自动牵引装置的换辊方法。所述换辊自动牵引装置具有结构简单，操作可靠性高，投资成本低，且节约能源，便于维护以及操作安全方便的有益效果。
【专利说明】换辊自动牵引装置及换辊方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种换辊自动牵引装置及换辊方法，属于冶金机械设备领域。
【背景技术】
[0002]在轧钢生产以及带钢处理生产线中，为了确保产品的质量要求，当辊类装置被磨损、破坏及产品规格品种需要更换时，都应及时地通过换辊装置把辊子更换掉，以满足产品的质量与品种规格要求。换辊装置是用来将辊类装置推进或拉出所属设备机架的一种冶金机械辅助设备，它的突出优点是:可大幅度的降低劳动强度；提高人为作业的工作环境?’节省能源消耗；节约人力；降低劳动成本等。
[0003]目前，国内外采用的换辊装置，换辊过程换辊钩的连接牵引要分步骤按程序进行，一般通过三种方式进行:一是通过人工手动操作，该方式结构虽然简单，但自动化程度低；二是半自动式连接牵引，该结构虽然较第一种方式有改进，但结构较第一种方式复杂，需专设动作驱动装置；三是自动牵引连接方式，这种方式自动化程度高，现在也被广泛采用，缺点是必须设计较为复杂的机构来完成动作，而且须有附加的专门驱动装置且能源消耗大，这使设备结构复杂程度增加，在可靠性、设备成本、能源消耗以及设备维护方面都不占优势。
[0004]因此有必要设计一种换辊自动牵引装置及换辊方法，以克服上述问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种结构简单，操作可靠性高，投资成本低，且节约能源，便于维护以及操作安全方便的换辊自动牵引装置及换辊方法。
[0006]本发明是这样实现的:
本发明提供一种换辊自动牵引装置，包括移动架、第一杆件、第二杆件、第三杆件、第一铰接轴、第二铰接轴、第三铰接轴、第四铰接轴以及复位装置；所述第三杆件通过所述第一铰接轴与所述移动架铰接，所述第一铰接轴位于所述移动架的中部；所述第二杆件的下端通过所述第四铰接轴与所述移动架铰接，所述第四铰接轴位于所述移动架的下端，所述第二杆件的上端通过所述第三铰接轴与所述第一杆件铰接，所述第一杆件通过所述第二铰接轴与所述第三杆件铰接，所述第二铰接轴位于所述第三杆件的上端；所述第三杆件的前端设有钩子，用于与待换辊子的钩头连接，所述第三杆件的后端具有一限位面，所述限位面与所述移动架上的斜面贴合；所述复位装置具有限位挡块、弹性组件以及复位杆，所述弹性组件设于所述限位挡块和所述复位杆之间，所述复位装置设于所述移动架的一侧，且所述复位杆可与所述第二杆件接触。
[0007]进一步地，所述第二杆件朝向所述钩头的侧面为斜面。
[0008]进一步地，所述钩头的上端为倾斜面。
[0009]进一步地,所述第二铰接轴的高度高于所述第三铰接轴。
[0010]进一步地,所述第三铰接轴的高度高于所述第一铰接轴。
[0011]本发明还提供一种换辊自动牵引装置的换辊方法，包括以下步骤:步骤一:将所述换辊自动牵引装置推入换辊位；步骤二:所述第三杆件随着所述移动架向所述钩头移动，当所述第三杆件与所述钩头接触时，所述第三杆件将绕所述第一铰接轴顺时针转动；步骤三:使所述移动架继续向所述钩头移动，在重力的作用下，所述第三杆件前端的钩子钩住所述钩头；步骤四:所述移动架拖动辊子到指定位置时，继续向前移动所述移动架，所述移动架紧贴所述钩头的侧面，所述第二杆件将绕所述第四铰接轴顺时针旋转，所述第二杆件驱动所述第一杆件，所述第一杆件带动所述第三杆件脱离所述钩头；步骤五:将旧辊子移走，推动所述换辊自动牵引装置向所述复位装置移动，所述复位杆与所述第二杆件接触，并压缩所述弹性组件产生推力，所述换辊自动牵引装置在推力的作用下完成复位，回至初始位置。
[0012]本发明具有以下有益效果:
所述移动架、第一杆件、第二杆件、第三杆件、第一铰接轴、第二铰接轴、第三铰接轴以及第四铰接轴共同组成平面双摇杆机构，所述移动架作为平面双摇杆机构的机架，利用平面双摇杆机构的“自锁”性能，可以完成换辊操作步骤的辊子脱离动作；另外通过所述复位装置可以使所述换辊自动牵引装置完成自动复位，整个行程无需人力和能源驱动，大大地节省了人力和能源的消耗，从而达到了设计合理，结构简单，操作可靠性高，投资成本低，且节约能源，便于维护以及操作安全方便的有益效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0014]图1为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的平面双摇杆机构的示意图；
图3为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的操作步骤一的示意图；
图4为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的操作步骤二的示意图；
图5为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的操作步骤三的示意图；
图6为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的操作步骤四的示意图；
图7为本发明实施例提供的换辊自动牵引装置的操作步骤五的示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0016]如图1至图7，本发明实施例提供一种换辊自动牵引装置，包括移动架4、第一杆件7、第二杆件9、第三杆件10、第一铰接轴5、第二铰接轴6、第三铰接轴8、第四铰接轴12以及复位装置。
[0017]如图1至图7，所述第三杆件10通过所述第一铰接轴5与所述移动架4铰接，所述第一铰接轴5位于所述移动架4的中部。所述第二杆件9的下端通过所述第四铰接轴12与所述移动架4铰接，所述第四铰接轴12位于所述移动架4的下端，所述第二杆件9的上端通过所述第三铰接轴8与所述第一杆件7铰接，所述第二杆件9朝向所述钩头的侧面Q面加工为斜面，便于与所述钩头的侧面P面贴合。
[0018]如图1至图7，所述第一杆件7通过所述第二铰接轴6与所述第三杆件10铰接，所述第二铰接轴6位于所述第三杆件10的上端。所述移动架4上面加工有导槽用于装设所述第一铰接轴5和所述第四铰接轴12。
[0019]如图1至图7,在本较佳实施例中，所述移动架4、第一杆件7、第二杆件9、第三杆件10、第一铰接轴5、第二铰接轴6、第三铰接轴8以及第四铰接轴12共同组成平面双摇杆机构，所述移动架4作为平面双摇杆机构的机架。其中，所述第二铰接轴6的高度高于所述第三铰接轴8 ;所述第三铰接轴8的高度高于所述第一铰接轴5。
[0020]如图1至图7，所述第三杆件10的前端设有钩子(已图示，未标号)，用于与待换辊子的钩头11连接，其呈连杆状，另外，所述钩头11的上端为倾斜面，定义为M面。当所述第三杆件10的前端与所述钩头11的斜面M面接触时，受到M面的阻力和导向作用，所述第三杆件10将绕第一铰接轴5顺时针转动，带动整个平面双摇杆机构整体动作。所述第三杆件10的后端具有一限位面，定义为N面，所述限位面N面与所述移动架4上的斜面N’面贴合，即在非工作状态以及无外力作用下一直保持第三杆件10的水平位置，保证第二杆件9不发生逆时针转动。
[0021]如图1至图7，所述复位装置具有限位挡块1、弹性组件2以及复位杆3，所述限位挡块I可以在外力作用下左右移动，所述弹性组件2设于所述限位挡块I和所述复位杆3之间，所述复位装置设于所述移动架4的一侧，且所述复位杆3可与所述第二杆件9接触。在所述移动架4还未与所述限位挡块I接触时，所述弹性组件2处于自由状态，当所述换辊自动牵引装置的所述第三杆件10需要复位时，整个换辊自动牵引装置向后移动直到所述第二杆件9与所述复位杆3接触，且被所述复位杆3推动回到初始位置，此时所述弹性组件2被压缩，所述限位挡块I也在所述移动架4的推动下移动一个位移。
[0022]如图1至图7，所述换辊自动牵引装置的换辊方法包括以下步骤:步骤一:将所述换辊自动牵引装置准备推入换辊位。
[0023]步骤二:所述第三杆件10随着所述移动架4向所述钩头11移动，当所述第三杆件10的前端与所述钩头11的斜面M面接触时，受到M面的阻力和导向作用，所述第三杆件10将绕所述第一铰接轴5顺时针转动，带动整个平面双摇杆机构整体动作。
[0024]步骤三:使所述移动架4继续向所述钩头11移动(图中所示为向左移动),在重力的作用下，所述第三杆件10前端的钩子钩住所述钩头11，从而实现二者的连接。
[0025]步骤四:所述移动架4拖动棍子到指定位置时,继续向前移动(图中所示为向左移动)所述移动架4，使得所述移动架4紧贴所述钩头11的侧面P面，并压紧所述第二杆件9，所述第二杆件9在推力作用下将绕所述第四铰接轴12顺时针旋转，整个平面双摇杆机构会做顺时针方向旋转，所述第二杆件9驱动所述第一杆件7，所述第一杆件7带动所述第三杆件10脱离所述钩头11，此时平面双摇杆机构处于自锁状态。
[0026]步骤五:将旧辊子移走，推动所述换辊自动牵引装置向所述复位装置移动(图中所示为向右移动)，所述复位杆3通过所述移动架4上的导槽与所述第二杆件9接触，并压缩所述弹性组件2产生推力，所述换辊自动牵引装置在所述复位杆3推力的作用下完成复位，回至初始位置，等待下一个操作循环。
[0027]综上所述，所述移动架、第一杆件、第二杆件、第三杆件、第一铰接轴、第二铰接轴、第三铰接轴以及第四铰接轴共同组成平面双摇杆机构，所述移动架作为平面双摇杆机构的机架，利用平面双摇杆机构的“自锁”性能，可以完成换辊操作步骤的辊子脱离动作；另外通过所述复位装置可以使所述换辊自动牵引装置完成自动复位，整个行程无需人力和能源驱动，大大地节省了人力和能源的消耗，从而达到了设计合理，结构简单，操作可靠性高，投资成本低，且节约能源，便于维护以及操作安全方便的有益效果。
[0028]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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种换辊自动牵引装置，其特征在于，包括移动架、第一杆件、第二杆件、第三杆件、第一铰接轴、第二铰接轴、第三铰接轴、第四铰接轴以及复位装置； 所述第三杆件通过所述第一铰接轴与所述移动架铰接，所述第一铰接轴位于所述移动架的中部； 所述第二杆件的下端通过所述第四铰接轴与所述移动架铰接，所述第四铰接轴位于所述移动架的下端，所述第二杆件的上端通过所述第三铰接轴与所述第一杆件铰接，所述第一杆件通过所述第二铰接轴与所述第三杆件铰接，所述第二铰接轴位于所述第三杆件的上端; 所述第三杆件的前端设有钩子，用于与待换辊子的钩头连接，所述第三杆件的后端具有一限位面，所述限位面与所述移动架上的斜面贴合； 所述复位装置具有限位挡块、弹性组件以及复位杆，所述弹性组件设于所述限位挡块和所述复位杆之间，所述复位装置设于所述移动架的一侧，且所述复位杆可与所述第二杆件接触。
2.如权利要求1所述的换辊自动牵引装置，其特征在于:所述第二杆件朝向所述钩头的侧面为斜面。
3.如权利要求1所述的换辊自动牵引装置，其特征在于:所述钩头的上端为倾斜面。
4.如权利要求1所述的换辊自动牵引装置，其特征在于:所述第二铰接轴的高度高于所述第三铰接轴。
5.如权利要求4所述的换辊自动牵引装置，其特征在于:所述第三铰接轴的高度高于所述第一铰接轴。
6.一种如权利要求1至5任一项所述的换辊自动牵引装置的换辊方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一:将所述换辊自动牵引装置推入换辊位； 步骤二:所述第三杆件随着所述移动架向所述钩头移动，当所述第三杆件与所述钩头接触时，所述第三杆件将绕所述第一铰接轴顺时针转动； 步骤三:使所述移动架继续向所述钩头移动，在重力的作用下，所述第三杆件前端的钩子钩住所述钩头； 步骤四:所述移动架拖动辊子到指定位置时，继续向前移动所述移动架，所述移动架紧贴所述钩头的侧面，所述第二杆件将绕所述第四铰接轴顺时针旋转，所述第二杆件驱动所述第一杆件，所述第一杆件带动所述第三杆件脱离所述钩头； 步骤五:将旧辊子移走，推动所述换辊自动牵引装置向所述复位装置移动，所述复位杆与所述第二杆件接触，并压缩所述弹性组件产生推力，所述换辊自动牵引装置在推力的作用下完成复位，回至初始位置。
【文档编号】B21B31/10GK104307882SQ201410426495
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】滕英才, 陶有能 申请人:中冶南方工程技术有限公司