本发明涉及矫直机技术领域，特别是指一种包角可调式拉伸弯曲矫直机。
背景技术：
在冷轧生产工艺中，拉矫机承担着机械破鳞和改善板形的作用，然而，在实际生产中，由于拉矫机生产带钢品种复杂多样，对工作辊的承载能力提出挑战，尤其是在生产高强钢时，带钢张力过大，导致工作辊的磨损剧烈程度增加，工作辊换辊频繁，同时也给支撑辊轴承造成一定程度损伤；另外，考虑到焊缝处的焊接质量不稳定，如果在拉矫时，拉矫弯曲曲率过大会导致焊缝破坏。因此，对于拉矫机的使用过程中，不仅仅要保证破鳞效果、改善板形的能力，更要关注工作辊辊耗以及轴承使用寿命等生产成本。
现有拉矫机的布置形式为固定式，带钢的破鳞效果仅依靠拉矫机设备的各辊系的插入深度来决定，针对多种复杂的钢种而言，仅仅依靠插入深度的改变来实现破鳞效果与改善板形，拉矫效果并不太理性。目前现有拉矫机设备在生产复杂多样的钢种时，主要存在的问题是：1、拉矫破鳞能力以及改善板形能力因带钢板形、强度等因素而有明显差异；2、对各种复杂规格的带钢的适应性较差，固定式辊距使拉矫机破鳞能力仅满足于工艺参数的设置；3、辊距固定的拉矫机在生产高强钢时，会出现辊系磨损严重、轴承失效等问题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种适用复杂带钢规格、提高破鳞效果、改善板形质量、提升酸洗效率、减少辊系磨损、降低轴承寿命失效几率、提高设备安全性、降低生产成本、增加企业经济效益的包角可调式拉伸弯曲矫直机。
该拉伸弯曲矫直机包括转向辊、入口张紧辊组、辊距刻度尺、辊距移动丝杠罩、下辊辊距移动机构、防护罩、出口张紧辊组、上辊辊距移动机构、辊距指示针、楔块、中央联结立柱、机架、升降机和升降同步连接杆，转向辊、入口张紧辊组、第一弯曲辊、中间弯曲辊、矫直辊、出口张紧辊组按照带钢运行的方向依次设置，各辊距之间的距离可以根据带钢规格型号进行适时调整。第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊设置在机架上，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊盒均连接下辊辊距移动机构，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的上辊盒均连接上辊辊距移动机构，第一弯曲辊和矫直辊的上辊上部设置辊距指示针，中间弯曲辊上辊上部为中央联结立柱，中央联结立柱上方设置楔块，升降机与机架相连。楔块采用液压系统控制。当二级系统根据带钢运行规格，指示辊距进行调节后，采用液压楔块锁紧，保证各装置的精准稳定，不发生偏移。
中央联结立柱设置在机架中间。以中央联结立柱为分界线，左侧为第一弯曲辊组，右侧为矫直辊组，根据系统设定参数，分别向两侧移动距离，进行调整辊间距，缩短调整时间，提高工作效率。
其中，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊下部设置辊距移动丝杠罩和辊距刻度尺。
第一弯曲辊的下辊下部设置第一弯曲辊下辊盒，中间弯曲辊的下辊下部设置中间弯曲辊下辊盒，矫直辊的下辊下部设置矫直辊下辊盒。
下辊辊距移动机构伸出机架部分包有防护罩。
第一弯曲辊的上辊上方设置弯曲辊上辊盒，矫直辊的上辊上方设置矫直辊上辊盒。
升降机包括升降丝杠、升降机电机、同步机构连接处和升降底座；升降机安装在升降底座上，升降机连接同步机构连接处，升降机电机上部连接升降丝杠。
下辊辊距移动机构和上辊辊距移动机构上设置位移传感器，下辊辊距移动机构和上辊辊距移动机构受伺服电机驱动，编码器与辊距移动机构连接，安装于辊盒底座。调距伺服电机通过驱动丝杆转动，带动与丝杆螺母连接的下辊辊距移动机构和上辊辊距移动机构沿导轨滑动，位移传感器检测升降底座移动的距离并反馈，通过编码器进行反馈调节，从而实现辊系间距离调节，适应不同规格的带钢。
升降机连接于机架的导轨，通过液压夹紧装置固定，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊下方各设置一个升降机。
第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊均滑动连接于机架上。
辊距指示针上设有位移传感器。辊距指示针和辊距刻度尺，用来测量辊距移动距离。当工艺参数改变时，位移传感器检测辊距刻度尺刻度，进而改变对应参数。
该拉伸弯曲矫直机与辊距调控系统结合，测控系统实时检测带钢的规格、带钢运行速度及带钢焊缝位置，根据带钢焊缝位置及当前带钢运行速度，在焊缝靠近设备时，控制辊系间距调节装置进行调节，使带钢破鳞效果保持稳定，又不会对焊缝质量产生破坏。
本分发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，能够适应各种不同规格的带钢，同时又可以根据带钢焊缝位置调整辊系间距，避免插入量过大对焊缝质量产生破坏。使带钢在过拉矫机时破鳞状况稳定，提高酸洗效率，同时，又能减少工作辊辊耗、减少支撑辊轴承的磨损，提高零部件的使用寿命，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明的包角可调式拉伸弯曲矫直机结构示意图；
图2为本发明的包角可调式拉伸弯曲矫直机中升降机结构示意图；
图3为本发明的包角可调式拉伸弯曲矫直机升降机底座结构示意图；
图4为本发明的包角可调式拉伸弯曲矫直机的升降机连接杆结构示意图。
其中：1-转向辊；2-入口张紧辊组；3-第一弯曲辊下辊盒；4-辊距刻度尺；5-中间弯曲辊下辊盒；6-辊距移动丝杠罩；7-矫直辊下辊盒；8-下辊辊距移动机构；9-出口张紧辊组；10-防护罩；11-上辊辊距移动机构；12-矫直辊上辊盒；13-辊距指示针；14-中央联结立柱；15-楔块；16-弯曲辊上辊盒；17-机架；18-升降丝杠；19-升降机；20-同步机构连接处；21-升降机电机，22-升降底座；23-升降同步连接杆。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种包角可调式拉伸弯曲矫直机。
如图1所示，该矫直机包括转向辊1、入口张紧辊组2、辊距刻度尺4、辊距移动丝杠罩6、下辊辊距移动机构8、防护罩10、出口张紧辊组9、上辊辊距移动机构11、辊距指示针13、楔块15、中央联结立柱14、机架17、升降机、升降机电机21和升降同步连接杆23，转向辊1、入口张紧辊组2、第一弯曲辊、中间弯曲辊、矫直辊、出口张紧辊组9按照带钢运行的方向依次设置，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊设置在机架17上，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊盒均连接下辊辊距移动机构8，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的上辊盒均连接上辊辊距移动机构11，第一弯曲辊和矫直辊的上辊上部设置辊距指示针13，中间弯曲辊上辊上部为中央联结立柱14，中央联结立柱14上方设置楔块15，如图4所示，升降机与机架17相连。
其中，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊下部设置辊距移动丝杠罩6和辊距刻度尺4。
第一弯曲辊的下辊下部设置第一弯曲辊下辊盒3，中间弯曲辊的下辊下部设置中间弯曲辊下辊盒5，矫直辊的下辊下部设置矫直辊下辊盒7。
下辊辊距移动机构8伸出机架17部分包有防护罩10。
第一弯曲辊的上辊上方设置弯曲辊上辊盒17，矫直辊的上辊上方设置矫直辊上辊盒12。
如图2和图3所示，升降机包括升降丝杠18、升降机电机21、同步机构连接处20和升降底座22；升降机19安装在升降底座22上，升降机19连接同步机构连接处20，升降机电机21上部连接升降丝杠18。
在实际应用中，上部辊系间距调节装置包括上辊距移动机构，弯曲辊上辊盒与辊距刻度尺以及辊距指针。位移传感器安装于辊距移动机构底板；调距伺服电机通过驱动丝杆转动，带动与丝杆螺母连接的辊距移动机构沿导轨滑动，位移传感器检测升降机底座移动的距离并反馈，通过编码器进行反馈调节，从而实现辊系间距离调节，适应不同规格的带钢。
转向辊的作用是使垂直传送的带钢转向变为水平传送，节省生产线布置空间。
入口张紧辊根据出口张紧辊的输出功率和设定张力而调节，提供反馈式的张力输出。
防护罩用来保护辊距移动机构外部防尘、防碰撞等情况，提升设备运行的安全性和使用寿命。
辊距移动丝杠罩用来确保丝杠在移动时的润滑性良好，防止氧化铁粉进入设备，影响移动丝杠的使用情况。
上辊距移动机构与下辊距移动机构，依据带钢规格型号，可以适时调整各辊间距，适应不同规格带钢生产要求。
该拉伸弯曲矫直机还设置检测与控制装置，检测与控制装置接入轧制生产线二级系统，实时获取生产线带钢的规格及带钢运行速度、焊缝位置等信息，控制辊系间距离调节装置进行调节。
升降机与导轨相连接，可以通过液压夹紧装置固定，当二级工艺系统中的参数传递至伺服电机处，升降机沿导轨移动设定距离后，液压锁紧装置固定升降机底座。
弯曲辊上辊系和下辊系滑动连接于机架上，保证维修拆装的便利性。上辊系和下辊系相互配合,顶块位于下辊系的下方,升降丝杠带动顶块顶至下辊系,托动下辊系上升,每个下辊系均匹配一个升降机。
矫直系(上、下)均与支架采用滑动连接，支架设置在机架上，保证维修拆装的便利性。矫直系统的上辊系与下辊系相互配合升降丝杠带动矫直下部的下辊系。
辊距指示针带有位移传感器，当指针在辊距刻度尺上感应到指定位移时，停止移动。
辊距刻度尺用来测量辊距移动距离。当工艺参数改变时，位移传感器检测到辊距刻度尺上的距离后停止移动。
楔块采用液压系统控制。当二级系统根据带钢运行规格，指示辊距进行调节，辊距调定之后，采用液压楔块锁紧在导轨上，保证各装置的精准稳定，不发生偏移。
中央联结立柱设置在机架中间。以中央联结立柱为分界线，左侧为第一弯曲辊组，右侧为矫直辊组，根据系统设定参数，分别向两侧移动距离，进行调整辊间距，缩短调整时间，提高工作效率。
机架与各机构稳定连接，保证带钢在运行时，使各装置刚性稳定，不发生偏移。
出口张紧辊提供输出张力和功率，保证带钢在拉伸矫直中能够顺利进行。
下面结合具体实施例予以说明。
具体设计中，如图1所示，下辊辊距移动机构8安装于机架底部，能够根据带钢规格进行调节，以适应不同规格的带钢；上辊辊距移动机构12安装于机架上部，能够根据带钢规格进行调节，以适应不同规格的带钢；下辊辊距移动机构8作用下，根据带钢规格进行调节第一弯曲辊下辊盒3、矫直辊下辊盒7与中间弯曲辊下辊盒5之间的距离；辊距移动丝杠罩6可以有效防止带钢表面的氧化铁皮进入下辊辊距移动机构8中，影响移动精度和移动安全性；二级系统通过检测不同规格带钢信号对各辊距进行适当调整，调整大小可根据辊距指示针14检测辊距刻度尺4并反馈至工艺系统。
第一弯曲辊和中间弯曲辊构成弯曲辊组，在拉矫系统中的二级参数通过指示图2中升降机改变弯曲辊组的插入量来保证带钢过拉矫机时的破鳞效果；带钢经过拉伸弯曲后能够提升破鳞效果，同时，矫直辊能够改善带钢的表面质量。
拉矫系统中的二级参数通过信息传递到调距伺服电机处，带动辊距移动机构运动改变各辊之间距离，其中，利用辊距指示针14检测辊距刻度尺4的大小来反馈给二级系统信息，达到改变辊距的目的。
二级系统根据生产带钢规格，将拉矫工艺参数信息传递到升降机处，指示升降机通过升降丝杠改变下辊的插入深度。
升降底座22安装于机架17处，另一侧与升降机接触，保证升降机运行时的稳定与安全。
升降同步连接杆23连接于图2中的升降机同步连接处20，使两侧升降机在工作情况保持一致，确保升降机升降时的准确性。
上述矫直机可以适应各种规格的带钢焊缝连续过拉矫机时，带钢的破鳞效果，减少酸洗工艺的酸耗量，提升酸洗工艺的作业效率，增加企业经济效益。可依据焊缝质量以及生产速度改变辊间距，避免焊缝过拉矫机时出现断带事故，提高设备运行安全性，减少辊系、轴承等零部件损耗，降低企业生产成本。同时，可根据带钢板形质量好坏，适时调节辊距，改善板形质量，提升成品质量，增加企业收益。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
1.一种包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：包括转向辊(1)、入口张紧辊组(2)、辊距刻度尺(4)、辊距移动丝杠罩(6)、下辊辊距移动机构(8)、防护罩(10)、出口张紧辊组(9)、上辊辊距移动机构(11)、辊距指示针(13)、楔块(15)、中央联结立柱(14)、机架(17)、升降机(19)、升降机电机(21)和升降同步连接杆(23)，转向辊(1)、入口张紧辊组(2)、第一弯曲辊、中间弯曲辊、矫直辊、出口张紧辊组(9)按照带钢运行的方向依次设置，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊设置在机架(17)上，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊盒均连接下辊辊距移动机构(8)，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的上辊盒均连接上辊辊距移动机构(11)，第一弯曲辊和矫直辊的上辊上部设置辊距指示针(13)，中间弯曲辊上辊上部为中央联结立柱(14)，中央联结立柱(14)上方设置楔块(15)，升降机(19)与机架(17)相连。
2.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊下部设置辊距移动丝杠罩(6)和辊距刻度尺(4)。
3.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述第一弯曲辊的下辊下部设置第一弯曲辊下辊盒(3)，中间弯曲辊的下辊下部设置中间弯曲辊下辊盒(5)，矫直辊的下辊下部设置矫直辊下辊盒(7)。
4.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下辊辊距移动机构(8)伸出机架(17)部分包有防护罩(10)。
5.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述第一弯曲辊的上辊上方设置弯曲辊上辊盒(16)，矫直辊的上辊上方设置矫直辊上辊盒(12)。
6.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述升降机(19)包括升降丝杠(18)、升降机电机(21)、同步机构连接处(20)和升降底座(22)，升降机(19)安装在升降底座(22)上，升降机(19)连接同步机构连接处(20)，升降机电机(21)上部连接升降丝杠(18)。
7.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述下辊辊距移动机构(8)和上辊辊距移动机构(11)上设置位移传感器，调距伺服电机通过驱动丝杆转动，带动与丝杆螺母连接的下辊辊距移动机构(8)和上辊辊距移动机构(11)沿导轨滑动，位移传感器检测升降底座移动的距离并反馈，通过编码器进行反馈调节，从而实现辊系间距离调节，适应不同规格的带钢。
8.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述升降机连接于机架(17)的导轨，通过液压夹紧装置固定，第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊的下辊下方各设置一个升降机。
9.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述第一弯曲辊、中间弯曲辊和矫直辊均滑动连接于机架(17)上。
10.根据权利要求1所述的包角可调式拉伸弯曲矫直机，其特征在于：所述辊距指示针(13)设有位移传感器。
技术总结