一种型钢矫直辊装置及其装配方法 【技术领域】
本发明涉及一种型钢矫直装置，尤其是一种适用于H型钢及工字钢矫直装置中的矫直辊装置及其装配方法。
背景技术
如图1所示，传统的H型钢及工字钢矫直辊只有两个辊片，装配宽度根据H型钢及工字钢的内腹板宽度而确定，两个矫直辊片组合装配矫直辊只作用于H型钢的翼缘内侧和靠近型钢R角的局部腹板上，对H型钢及工字钢的残余应力释放比较局限，矫直精度不高。
为了提高矫直精度，中国专利CN2306087公开一种型钢矫直机，它包括电机、减速装置和矩形机架，电机的转轴与减速装置的高速齿轮轴固连，机架上分别安装有若干被动辊轴、主动辊轴和过桥轴及其齿轮，过桥轴上的齿轮分别与减速装置的低速齿轮和主动齿轮相啮合。被动辊轴和主动辊轴的伸出端有辊轮。各被动辊轴之间、主动辊轴之间和过桥轴之间均呈不等矩设置，且各自相互间的距离从进料端至出料端由大逐渐变小。该实用新型提高了型钢的矫直精度，但是不能很好释放型钢腹板内部存在的残余应力。
【发明内容】
为了克服现有技术的缺陷与不足，本发明提供一种适用于H型钢及工字钢矫直装置中的型钢矫直辊装置及其装配方法。
一种型钢矫直辊装置，包括辊套、装配垫片和若干矫直辊片，矫直辊片套装在辊套上，每一辊套上至少装配3个矫直辊片，各矫直辊片之间通过装配垫片进行间隔。其中两端的两个矫直辊片作用于H型钢及工字钢的翼缘内侧和靠近型钢R角的局部腹板上，中间的矫直辊片作用于H型钢及工字钢腹板处，该矫直辊装置增加了矫直辊对型钢腹板的施力变形，从而在矫直过程中可以有效的释放型钢腹板中部的残余应力。
所述的型钢矫直辊装置，两端的矫直辊片直径比中间处的矫直辊片直径略小。
优先的，两端的矫直辊片直径比中间处的矫直辊片直径略小2～4mm，中间处矫直辊片直径略大可以更好的释放轧件腹板的残余应力。
所述的型钢矫直辊装置，两端的矫直辊片厚度比中间处的矫直辊片厚度大30～50％。考虑到型钢的内腹板宽度和具体型号尺寸有关，所以不同的型钢规格选用不同厚度的矫直辊片。因为中间的矫直辊片在型钢轧件矫直过程中承受矫直压力较小，而且辊片厚度减小可以降低矫直辊装置的重量，保护矫直机和驱动接轴的使用寿命。
所述的型钢矫直辊装置，优选的，每一辊套上装配4个矫直辊片。
所述装配4个矫直辊片的型钢矫直辊装置的装配方法，装配步骤为：
(1)确定各个矫直辊的装配间距：按照公式：装配宽度＝轧件内腹宽/冷却系数-外界影响常数，装配宽度即为型钢的内腹板宽度，亦即为4个矫直辊片的厚度之和加上各个矫直辊片之间的装配间距之和；装配宽度减去各个矫直辊片厚度之和为各个矫直辊片间距之和；按照公式：中间两个矫直辊片之间的装配间距＝装配宽度-所有矫直辊片厚度之和(5+6+9+10)-外侧矫直辊装配间距之和(8+14)，确定各个矫直辊的装配位置，各个装配间距即为相应装配垫片宽度；
(2)装配：先将矫直辊套竖立放置，然后将辊套两端的固定套(11)或固定套(12)任意一个打开，按照步骤(1)计算出的各间距值和相应矫直辊片按照从下至上的顺序依次进行矫直辊片和装配垫片的装配，装配完成后锁紧固定套(11)或固定套(12)，再将矫直辊放置水平。
本发明提供的型钢矫直辊装置装配过程中，可根据实际生产产品的规格尺寸情况，计算出型钢轧件的内腹板宽度，结合选用的矫直辊片的厚度，确定装配间距。从而使本发明可应用于各种型号的型钢轧件。通过对比，本发明与传统矫直辊装置对型钢轧件矫直后的残余应力有30％～50％的降低。本发明在不改变现有矫直设备的前提下，将传统的两辊片组合矫直辊装置优化为多辊片组合矫直辊装置，从而通过改变在矫直过程中矫直装置施加给型钢的矫直压力分布，降低矫直后H型钢及工字钢的翼缘、腹板残余应力。
【附图说明】
图1是传统地两辊片组合装配矫直辊示意图。
图2是本发明结构示意图。
其中，1、型钢翼缘 2、型钢R角 3、型钢腹板 4、辊套 5、矫直辊片 6、矫直辊片 7、装配垫片 8、装配间距 9、矫直辊片 10、矫直辊片 11、固定套 12、固定套 13、装配间距 14、装配间距 15、装配宽度
【具体实施方式】
图1为传统的两辊片组合装配矫直辊示意图，矫直辊片5、6只作用于型钢R角2和靠近型钢翼缘1的型钢腹板3的局部。
如图2所示，本发明提供的型钢矫直辊装置，包括四个矫直辊片5、6、9、10，矫直辊片5、6、9、10套装在辊套4上，各矫直辊片之间通过装配垫片7进行间隔。两端的矫直辊片5、6作用于型钢翼缘1内侧和靠近型钢R角2的局部腹板上，中间的矫直辊片9、10作用于型钢腹板3处，两端的矫直辊片5、6直径比中间处的辊片9、10直径略小；两端的矫直辊片厚度比中间处的矫直辊片厚度大30～50％。
矫直辊片9、10之间的装配间距13，矫直辊片6、10之间的装配间距8与矫直辊片9、5之间的装配间距14相等，可根据实际生产产品的规格尺寸情况，计算出型钢轧件的内腹板宽度，结合选用的矫直辊片厚度，确定矫直辊装配过程中的装配间距13。装配间距8、13、14即为相应装配垫片宽度。装配步骤为：(1)根据计算出的装配间距确定各个矫直辊的装配位置。装配宽度15＝轧件内腹宽/冷却系数-外界影响常数，装配宽度15即为型钢内腹板宽度，亦即为4个矫直辊片5、6、9、10的厚度之和加上各个矫直辊片之间的装配间距8、13、14之和；按照公式：中间两个矫直辊片9、10之间的装配间距13＝装配宽度15-矫直辊片(5+6+9+10)厚度-装配间距(8+14)，确定矫直辊9、10之间的装配间距13；
(2)装配：先将矫直辊套4竖立放置，然后将辊套4两端的固定套(11)或固定套(12)任意一个打开，按照步骤(1)计算出的各间距值8、13、14和对应矫直辊片6、10、9、5按照从下至上的顺序依次进行矫直辊片和装配垫片的装配，装配完成后锁紧的固定套(11)或固定套(12)，再将矫直辊放置水平。装配完成。