轧机支承辊的更换系统

权利要求书： 

1.一种轧机支承辊的更换系统，其特征在于：包括设于轧机外的可覆盖轧机外坑洞的安全操作平台（1），安全操作平台（1）滑动悬挂于换辊车（10）的底部，换辊车（10）为工作辊换辊车或中间辊换辊车；所述安全操作平台（1）的靠近轧机的端部铰接有离线车（2），离线车（2）的下方是铺设于土建基础且与轧机轨道（7）相接的换辊轨道（5），换辊轨道（5）上滑动设有在线车（3），在线车（3）驶离换辊轨道（5）滑入轧机轨道（7）时，在线车（3）位于轧机的下支承辊（9）的正下方，且轧机的主液压缸或轧线调整装置可穿过在线车（3）并伸出接触下支承辊（9）或缩回脱离下支承辊（9）。

2.如权利要求1所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：所述在线车（3）是指位于轧机生产线内的小车，它为中空框架结构，且在线车（3）有两辆，两辆线车（3）之间通过连接架（4）连接为可同速在换辊轨道（5）或轧机轨道（7）上移动的一体结构。

3.如权利要求2所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：每辆所述在线车（3）的车架上对称布置两个圆锥销B，两个圆锥销B关于换辊轨道（5）的长度方向中心线或轧机轨道（7）的长度方向中心线对称分布，且两个圆锥销B的连线垂直于换辊轨道（5）或轧机轨道（7），圆锥销B的直径为75mm～80mm，长度为350mm～360mm。

4.如权利要求3所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：所述在线车（3）通过圆锥销B与下支承辊（9）的轴承座插接，下支承辊（9）的轴承座开设有用于插入圆锥销B的孔，所述孔与圆锥销B的径向间隙为1mm～1.5mm。

5.如权利要求1所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：所述离线车（2）是指位于轧机生产线外的小车，它的一端垂直向上延伸并与安全操作平台（1）的端部铰接，另外一段与在线车（3）通过紧固件可拆卸地连接。

6.如权利要求1所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：还包括换辊支架（6），所述换辊支架（6）包括矩形的立板，立板的四个角分别固接一块托板，每块托板上设有两个圆柱销C，两个圆柱销C关于立板对称分布，圆柱销C的直径为80mm～85mm，长度为30mm～40mm。

7.如权利要求6所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：所述换辊支架（6）通过立板上方的两个圆柱销C与上支承辊（8）的轴承座插接，通过立板下方的两个圆柱销C与下支承辊（9）的轴承座插接，每个轴承座上开设有用于插入圆柱销C的孔，所述孔与圆柱销C的径向间隙为0.1mm～0.5mm。

8.如权利要求1或5所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：所述安全操作平台（1）的端部开设有用于与换辊车（10）连接的连接孔A，连接孔A位于离线车（2）的正上方。

9.如权利要求1所述的轧机支承辊的更换系统，其特征在于：所述换辊轨道（5）固定于土建基础，换辊轨道（5）的标高和截面与轧机轨道（7）的标高和截面一致。

说明书： 一种轧机支承辊的更换系统技术领域[0001] 本实用新型属于轧机换辊领域，具体涉及一种轧机支承辊的更换系统，特别适用于铝轧机。背景技术[0002] 随着铝材在国防、军工、家电和微电子领域的广泛应用，铝带轧机及其相关零部件的研究日益受到重视，由于铝的特殊材料特性，铝带轧机与常规钢带轧机的设备特性和加工工艺有着诸多不同，如作为铝带轧机最核心的零部件之一，换支承辊系统的重要特性是低速重载、体积巨大和使用频率低。

[0003] 传统铝轧机的换支承辊系统与钢轧机的换支承辊系统极为相似——轧制状态时设备全部处于轧机的外部，而且换支承辊系统及其安全操作平台无连接关系并分别配置独立的驱动装置和复杂的执行机构，由于未充分考虑铝带轧机的自身特性，此类型的换支承辊系统在实际生产和应用中暴露了如下严重问题：

[0004] （1）占地空间大[0005] 由于铝带轧机需要大刚性的支承辊才可以满足产品的板型和板厚要求，因而相应的换支承辊系统的体积一般也较大，但是传统铝轧机换支承辊系统长期处于轧机外部，这造成了该系统在换辊方向的占地空间巨大；

[0006] 传统的换支承辊系统一般由长行程油缸驱动并使其靠近或远离轧机，这进一步加剧了换支承辊系统在该方向的占地空间，如此布局，不仅造成了极大的占地浪费而且相应的土建施工量非常大。

[0007] （2）能源浪费[0008] 相比于铝轧机换工作辊和换中间辊系统的每天三次的使用频率，其换支承辊系统的使用频率很低，这是因为支承辊的辊面不与铝带直接接触，因而换支承辊系统大约每月只需对其执行一次换辊操作，因此传统的铝轧机换支承辊系统的长行程油缸长期处于闲置状态，造成为该油缸所配置的液压元器件和相应管路也长期不能充分发挥作用，这造成了极大的能源浪费。

实用新型内容

[0009] 本实用新型实施方式的目的在于提供一种轧机支承辊的更换系统，以克服上述技术缺陷。

[0010] 为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种轧机支承辊的更换系统，包括设于轧机外的可覆盖轧机外坑洞的安全操作平台，安全操作平台滑动悬挂于换辊车的底部，换辊车为工作辊换辊车或中间辊换辊车。

[0011] 安全操作平台的靠近轧机的端部铰接有离线车，离线车的下方是铺设于土建基础且与轧机轨道相接的换辊轨道，换辊轨道上滑动设有在线车，在线车驶离换辊轨道滑入轧机轨道时，在线车位于轧机的下支承辊的正下方，且轧机的主液压缸或轧线调整装置可穿过在线车并伸出接触下支承辊或缩回脱离下支承辊。

[0012] 进一步地，在线车是指位于轧机生产线内的小车，它为中空框架结构，且在线车有两辆，两辆线车之间通过连接架连接为可同速在换辊轨道或轧机轨道上移动的一体结构。

[0013] 优选地，每辆所述在线车的车架上对称布置两个圆锥销B，两个圆锥销B关于换辊轨道的长度方向中心线或轧机轨道的长度方向中心线对称分布，且两个圆锥销B的连线垂直于换辊轨道或轧机轨道，圆锥销B的直径为75mm～80mm，长度为350mm～360mm。

[0014] 进一步地，在线车通过圆锥销B与下支承辊的轴承座插接，下支承辊的轴承座开设有用于插入圆锥销B的孔，所述孔与圆锥销B的径向间隙为1mm～1.5mm。

[0015] 优选地，离线车是指位于轧机生产线外的小车，它的一端垂直向上延伸并与安全操作平台的端部铰接，另外一段与在线车通过紧固件可拆卸地连接。

[0016] 进一步地，换辊支架包括矩形的立板，立板的四个角分别固接一块托板，每块托板上设有两个圆柱销C，两个圆柱销C关于立板对称分布，圆柱销C的直径为80mm～85mm，长度为30mm～40mm。

[0017] 优选地，换辊支架通过立板上方的两个圆柱销C与（旧）上支承辊8的轴承座插接，通过立板下方的两个圆柱销C与下支承辊的轴承座插接，每个轴承座上开设有用于插入圆柱销C的孔，所述孔与圆柱销C的径向间隙为0.1mm～0.5mm。

[0018] 进一步地，安全操作平台的端部开设有用于与换辊车连接的连接孔A，连接孔A位于离线车的正上方。

[0019] 优选地，换辊轨道固定于土建基础，换辊轨道的标高和截面与轧机轨道的标高和截面一致。

[0020] 本实用新型的有益效果如下：[0021] （1）利用工作辊换辊车或中间辊换辊车作为驱动装置，对安全操作平台等拖拉实现其移动，而未配置独立的驱动装置，避免了换支承辊系统的驱动装置及相应液压元器件的长期闲置并有效实现了节约能源。

[0022] （2）两个在线车在常态下位于辊系下方，即长期处于轧机本体内部，将在线车所占用的巨大空间与轧机本体的空间相重叠，节省了大量的空间且结构极为紧凑。

[0023] 为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明[0024] 图1是轧机支承辊的更换系统的结构示意图。[0025] 图2是轧机支承辊的更换系统处于初始状态的结构示意图。[0026] 图3是轧机支承辊的更换系统处于换辊状态的结构示意图。[0027] 附图标记说明：[0028] 1.安全操作平台；2.离线车；3.在线车；4.连接架；5.换辊轨道；6.换辊支架；7.轧机轨道；8.上支承辊；9.下支承辊；10.换辊车；

[0029] A.连接孔；B.圆锥销；C.圆柱销。具体实施方式[0030] 以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

[0031] 需说明的是，在本实用新型中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的轧机支承辊的更换系统的上、下、左、右。

[0032] 现参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

[0033] 除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

[0034] 需要说明的是，以下所述的上支承辊8是指有磨损的待更换的旧上支承辊，为了方便描述，上支承辊8表述为（旧）上支承辊8，与新上支承辊以作区分；同样地，下支承辊9是指有磨损的待更换的旧下支承辊，为了方便描述，下支承辊9表述为（旧）下支承辊9，与新下支承辊以作区分。

[0035] 第一实施方式：[0036] 参照图1，本实施方式提供了一种轧机支承辊的更换系统，如图1所示，包括设于轧机外的可覆盖轧机外坑洞的安全操作平台1，安全操作平台1滑动悬挂于换辊车10的底部，换辊车10为工作辊换辊车或中间辊换辊车。

[0037] 安全操作平台1的靠近轧机的端部铰接有离线车2，离线车2的下方是铺设于土建基础且与轧机轨道7相接的换辊轨道5，换辊轨道5上滑动设有在线车3，在线车3驶离换辊轨道5滑入轧机轨道7时，在线车3位于轧机的下支承辊9的正下方，且轧机的主液压缸或轧线调整装置可穿过在线车3并伸出接触下支承辊9或缩回脱离下支承辊9。

[0038] 轧机支承辊的更换系统具有两个状态，分别是初始状态和换辊状态，以下将作详细说明：

[0039] 初始状态[0040] 在轧机轨道上布设在线车3，使在线车3位于（旧）下支承辊9的正下方，且轧机的主液压缸或轧线调整装置可穿过在线车3并伸出接触（旧）下支承辊9或缩回脱离（旧）下支承辊9；

[0041] 在轧机外的坑洞内铺设与轧机轨道7相接的换辊轨道5，换辊轨道5上布设离线车2，离线车2的顶部铰接于安全操作平台1的端部，安全操作平台1覆盖坑洞并滑动悬挂于换辊车10的底部，换辊车10为工作辊换辊车或中间辊换辊车；

[0042] 在初始状态，安全操作平台1、离线车2和在线车3均位于各自的前极限位置，换辊车10位于它的后极限位置；

[0043] 初始状态即为非换辊状态，为更换系统的常态，此时安全操作平台1全部掩盖地面坑洞以保证其他相关操作的安全，如图2所示，安全操作平台1与换辊车10处于脱开状态，换辊车10处于后极限位置，离线车2处于轧机本体的外部，而且离线车2的车轮位于换辊轨道5上，在线车3处于轧机本体的内部，在线车3的车轮位于轧机轨道7（轧机本体的机内轨道）上，因此在绝大多数情况可将在线车3所占用的巨大空间与轧机本体相重叠并节约了大量的空间开销，而且主油缸或轧线调整装置通过在线车3的中空部分调整伸出量以进行铝带板厚的控制或对辊径进行补偿，此时下支承辊由于主油缸或轧线调整装置的支撑作用而与在线车3的支撑平面处于脱离状态，换辊支架6长期处于机组生产线外并不与本系统的其他部分发生关联，（旧）上支承辊88在轧机本体镶块装置的作用下由高位下降至低位。

[0044] 换辊状态[0045] 当初始状态向换辊状态转变时，轧机本体已停机，而且工作辊及中间辊已被拖移至机组生产线外，此时，主油缸或轧线调整装置由在线车3的中空部分缩回至最低位置以为本系统的移动让出空间，（旧）下支承辊9随之下降至在线车3的支撑平面。

[0046] 首先，换辊车10由后极限位置移动至前极限位置并与安全操作平台1相连接，参照图3，然后安全操作平台1、离线车2、在线车3相连接的整体被拖动至后极限位置，此时（旧）下支承辊9由于在线车3的支撑平面亦被拖动至后极限位置，在线车3的车轮由轧机轨道7移动至换辊轨道5上，然后换辊支架6被吊装至（旧）下支承辊9上方，然后（旧）上支承辊8在轧机本体的镶块装置作用下由低位上升至高位以利于换辊支架6与（旧）下支承辊9相连接的整体被换辊车10拖动至前极限位置，继而（旧）上支承辊8由于轧机本体的镶块装置作用而由高位下降至低位并与换辊支架6的支撑平面相接触。

[0047] 然后，旧的上下支承辊及换辊支架6被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所连接成的整体沿换辊轨道5拖动至后极限位置，此时（旧）上支承辊8和（旧）下支承辊9完全被拖动至轧机本体的外部并具备吊装条件。

[0048] 当（旧）上支承辊8、换辊支架6和（旧）下支承辊9被依次吊离后，新下支承辊、换辊支架6和新上支承辊依次吊装至相应位置，新旧支承辊和换辊支架6的位置一一对应。然后新上支承辊、换辊支架6和新下支承辊被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所连接成的整体拖动至前极限位置，继而轧机本体的相应镶块装置使新上支承辊由低位上升至高位并与换辊支架6的圆柱销C相脱离。

[0049] 最后，换辊支架6和新下支承辊被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所构成的整体拖动至后极限位置以利于换辊支架6的吊离。

[0050] 待换辊支架6吊离本系统后，新下支承辊被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所构成的整体拖动至前极限位置，然后主油缸或轧线调整装置由在线车3的中空部分伸出并与新下支承辊相接触，新上支承辊在轧机本体镶块装置的作用下由高位下降至低位。

[0051] 继而换辊车10与安全操作平台1相拖开并移动至后极限位置。[0052] 此时支承辊更换系统、上下支承辊、主油缸或轧线调整装置和轧机本体的镶块装置等均再次回到初始状态并为下一次的换支承辊做好准备。

[0053] 上述前极限位置，均是指沿换辊轨道5或轧机轨道7向靠近轧机的方向移动所能到达的极限位置；后极限位置和步骤二的后极限位置，均是指沿换辊轨道5或轧机轨道7向背离轧机的方向移动所能到达的极限位置。

[0054] 在本实施方式中，未配置独立的驱动装置，而是通过换辊车10（换辊车为工作辊换辊车或中间辊换辊车）的拖动来实现移动的，避免了工作辊换辊车或中间辊换辊车及相应液压元器件的长期闲置并有效实现了节约能源；同时，在线车所占用的巨大空间与轧机本体的空间相重叠，因而本实施方式的结构极为紧凑并节省了大量的空间开销。

[0055] 第二实施方式：[0056] 在第一实施方式的基础上，在线车3是指位于轧机生产线内的小车，它为中空框架结构，且在线车3有两辆，两辆线车3之间通过连接架4连接为可同速在换辊轨道5或轧机轨道7上移动的一体结构。

[0057] 为了避免下支承辊与更换系统发生相对移动或倾覆，确保下支承辊和更换系统的同步稳定的移动，如图1所示，每辆在线车3的车架上对称布置两个圆锥销B，两个圆锥销B关于换辊轨道5的长度方向中心线或轧机轨道7的长度方向中心线对称分布，且两个圆锥销B的连线垂直于换辊轨道5或轧机轨道7，圆锥销B的直径为75mm～80mm，长度为350mm～360mm。

[0058] 在线车3通过圆锥销B与（旧）下支承辊9的轴承座或新下支承辊的轴承座插接，（旧）下支承辊9的轴承座和新下支承辊的轴承座分别开设有用于插入圆锥销B的孔，孔与圆锥销B的径向间隙为1mm～1.5mm，通过此间隙可方便的将下支承辊安全准确的吊装于更换系统的相应位置，而且该间隙可补偿下支承辊在轧制过程中的振动与调偏。

[0059] 第三实施方式：[0060] 在第一实施方式的基础上，离线车2是指位于轧机生产线外的小车，如图1所示，它的一端垂直向上延伸并与安全操作平台1的端部铰接，另外一段与在线车3通过紧固件可拆卸地连接。

[0061] 换辊支架6包括矩形的立板，立板的四个角分别固接一块托板，每块托板上设有两个圆柱销C，两个圆柱销C关于立板对称分布，圆柱销C的直径为80mm～85mm，长度为30mm～40mm，通过圆柱销C可以在换辊时将上支承辊和下支承辊轴承连接为一体并使其整体的移动。

[0062] 换辊支架6通过立板上方的两个圆柱销C与（旧）上支承辊88的轴承座或新上支承辊的轴承座插接，通过立板下方的两个圆柱销C与（旧）下支承辊9的轴承座或新下支承辊的轴承座插接，每个轴承座上开设有用于插入圆柱销C的孔，孔与圆柱销C的径向间隙为0.1mm～0.5mm，该间隙既可以保证换辊支架6可方便的吊装于下支承辊的相应位置又可以保证上支承辊可方便的吊装于换辊支架6的相应位置，而且此小间隙可使上下支承辊和换辊支架6在整体移动时不会发生重心移动或倾翻的危险状况。

[0063] 安全操作平台1的端部开设有用于与换辊车10连接的连接孔A，连接孔A位于离线车2的正上方，通过连接孔A，安全操作平台1可与换辊车10相连接或者断开连接。

[0064] 换辊轨道5固定于土建基础，其靠近轧机的一端与轧机本体相连接，这样可使换辊轨道5在承受离线车2、在线车3、连接架4、换辊支架6和上下支承辊的巨大重力时不发生严的变形和位移，提高了本系统在工作时的位置精度，而且换辊轨道5的标高和截面与轧机轨道7的标高和截面一致，这样可使在线车3方便的进出轧机。

[0065] 第四实施方式：[0066] 在以上所有实施方式的基础上，具体地，本实施方式的初始状态即为非换辊态，初始状态为常态，此时本系统全部处于前极限位置，即安全操作平台1全部掩盖地面坑洞以保证其他相关操作的安全，安全操作平台1的连接孔A与换辊车10处于脱开状态，换辊车10处于后极限位置，离线车2处于轧机本体的外部，而且离线车2的车轮位于换辊轨道5上，两个在线车3及其连接架4全部处于轧机本体的内部，在线车3的车轮位于轧机轨道7上，因此本实用新型在在绝大多数情况可将在线车3和连接架4所占用的巨大空间与轧机本体相重叠并节约了大量的空间开销，而且主油缸或轧线调整装置通过在线车3的中空部分调整伸出量以进行铝带板厚的控制或对辊径进行补偿，此时下支承辊由于主油缸或轧线调整装置的支撑作用而与在线车3的支撑平面处于脱离状态，但在线车3顶部的圆锥销B长期处于下支承辊轴承座的相应孔内。

[0067] 初始状态换辊支架6长期处于机组生产线外并不与本系统的其他部分发生关联，上支承辊在轧机本体镶块装置的作用下由高位下降至低位。

[0068] 换辊态为旧支承辊被拖出轧机后新支承辊被推入轧机并再次具备生产条件时的状态，初始状态与换辊态的相互转换过程如下：

[0069] 当初始状态向换辊态转变时，轧机本体已停机，而且工作辊及中间辊已被拖移至机组生产线外，此时，主油缸或轧线调整装置由在线车3的中空部分缩回至最低位置以为本系统的移动让出空间，（旧）下支承辊9随之下降至在线车3的支撑平面。

[0070] 首先换辊车10由后极限位置移动至前极限位置并通过安全操作平台1的连接孔A与其相连接，然后安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4相连接的整体被拖动至后极限位置，此时（旧）下支承辊9由于在线车3的支撑平面和圆锥销B的联合作用亦被拖动至后极限位置，在线车3的车轮由轧机轨道7移动至换辊轨道5上，然后换辊支架6被吊装至（旧）下支承辊9上方并且换辊支架6的圆柱销C插入（旧）下支承辊9轴承座的相应孔内，然后（旧）上支承辊8在轧机本体的镶块装置作用下由低位上升至高位以利于换辊支架6与（旧）下支承辊9相连接的整体被换辊车10拖动至前极限位置，继而（旧）上支承辊8由于轧机本体的镶块装置作用而由高位下降至低位并与换辊支架6的支撑平面相接触，而且换辊支架6的圆柱销C插入（旧）上支承辊8轴承座的相应孔内。

[0071] 由于换辊支架6的圆柱销C与相应孔之间为0.1～0.5mm的小间隙，此时旧的上下支承辊与换辊支架6相连接为整体而且是极为稳定且不易倾翻的，然后旧的上下支承辊及换辊支架6被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所连接成的整体沿换辊轨道5拖动至后极限位置，此时（旧）上支承辊8和（旧）下支承辊9完全被拖动至轧机本体的外部并具备吊装条件。

[0072] 当（旧）上支承辊8、换辊支架6和（旧）下支承辊9被依次吊离后，新下支承辊、换辊支架6和新上支承辊依次吊装至相应位置，新旧支撑辊和换辊支架6的位置一一对应。

[0073] 新上支承辊、换辊支架6和新下支承辊被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所连接成的整体拖动至前极限位置，继而轧机本体的相应镶块装置使新上支承辊由低位上升至高位并与换辊支架6的圆柱销C相脱离。

[0074] 换辊支架6和新下支承辊被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所构成的整体拖动至后极限位置以利于换辊支架6的吊离。待换辊支架6吊离本系统后，新下支承辊被换辊车10、安全操作平台1、离线车2、在线车3和连接架4所构成的整体拖动至前极限位置。

[0075] 主油缸或轧线调整装置由在线车3的中空部分伸出并与新下支承辊相接触，新上支承辊在轧机本体镶块装置的作用下由高位下降至低位。

[0076] 继而换工作辊及中间辊与安全操作平台1连接孔相拖开并移动至后极限位置，此时本系统、上下支承辊、主油缸或轧线调整装置和轧机本体的镶块装置等均再次回到初始状态并为下一次的换支承辊做好准备。

[0077] 由初始状态与换辊态的相互转换过程可知换辊支架6的主要作用是将上支承辊和下支撑辊连接为一体以利于上支承辊拖出被拖出轧机或拖入轧机，而该过程需要借助轧机本体的镶块作用以使得换辊支架6的圆柱销C由上支承辊的相应孔插入或者拔出。

[0078] 本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。