一种方位可调的冷却辊装置和方位调节方法
技术领域
本发明属于材料生产技术领域，特别是涉及一种方位可调的冷却辊装置和方位调节方法。
背景技术
现有材料生产组件所使用的冷却辊装置均为固定式安装，不可以调节冷却辊的位置，只能在固定喷嘴之前，先调整好与冷却辊的相对位置，导致操作复杂、不可二次调节，且喷嘴流出的物料液只能浇铸在冷却辊的固定位置，容易导致冷却辊出现过早损耗现象，增加了组件的维修频率及维修成本。
当喷嘴底部出现物料液滴漏凝固，将喷嘴堵住无法继续浇铸现象时，现有组件只能停止浇铸，待组件冷却后重新更换喷嘴后再继续生产，既增加了工人的操作难度，也降低了组件生产效率。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提出了一种以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种方位可调的冷却辊装置和方位调节方法。
根据本发明实施例的一个方面，提供一种方位可调的冷却辊装置，包括：冷却辊本体、平移组件、滑动组件、旋转组件、旋转臂和旋转套件；
所述滑动组件设置在所述冷却辊本体上，所述平移组件与所述滑动组件连接；
所述冷却辊本体穿过所述旋转套件的偏心位置，可旋转固定在所述旋转套件上，所述旋转臂一端固定在所述旋转套件上，另一端与所述旋转组件相连。
进一步地，所述旋转套件包括：偏心套、第一轴承和固定套，所述冷却辊本体穿过所述偏心套的偏心位置，可旋转固定在所述偏心套上，所述第一轴承套设在所述偏心套上，所述固定套套设在所述第一轴承套上，所述旋转臂一端固定在所述偏心套的外侧。
进一步地，所述滑动组件包括：固定板和滑动套，所述固定板设置在所述冷却辊本体的一端，所述平移组件与所述固定板连接，所述滑动套套设在所述冷却辊本体上，所述滑动套的一端与所述固定板相接，另一端与所述偏心套可转动连接。
进一步地，所述旋转套件还包括：金属套，所述金属套设置在所述偏心套上，带有滑动套的冷却辊本体穿过所述金属套，所述滑动套可在所述金属套内轴向滑动。
进一步地，所述滑动组件还包括：至少一个第二轴承，所述第二轴承设置在所述滑动套内与所述冷却辊本体可旋转固定。
进一步地，在所述冷却辊本体上所述第二轴承的对应安装位置设有凸出轴肩，所述第二轴承对应设有与所述轴肩匹配的凹槽，所述凹槽与所述轴肩相配合将所述第二轴承在所述冷却辊本体上进行定位。
进一步地，所述旋转组件包括：旋转液压缸和固定座，所述旋转液压缸的一端与所述旋转臂连接，所述旋转液压缸的另一端与所述固定座连接。
进一步地，所述冷却辊本体包括：旋转轴、接料结构和同步旋转结构，所述同步旋转结构设置在所述旋转轴的一端，所述接料结构设置在所述旋转轴的另一端，所述滑动组件套设在所述旋转轴上，所述旋转轴可旋转固定在所述旋转套件上。
进一步地，所述同步旋转结构包括：电机、同步带和同步带轮，所述同步带一端设置在所述电机上，另一端设置在所述同步带轮上，所述同步带轮安装在所述旋转轴的一端。
本发明的第二方面提出了一种冷却辊装置的方位调节方法，使用上述第一方面所述的方位可调的冷却辊装置，执行步骤包括：
当冷却辊本体与物料出口在轴向和竖直面上均需要位移，同时启动平移组件和旋转组件，平移组件通过滑动组件带动冷却辊本体进行轴向移动，同时旋转组件通过旋转臂带动旋转套件旋转移动，进而带动所述冷却辊本体旋转移动，将所述冷却辊本体移动至所述物料出口；或者
当冷却辊本体与物料出口在轴向上需要位移，启动平移组件通过滑动组件带动冷却辊本体进行轴向移动，将所述冷却辊本体轴向移动至所述物料出口；或者
当冷却辊本体与物料出口在竖直面上需要位移，启动旋转组件，通过旋转臂带动旋转套件旋转移动，进而带动所述冷却辊本体旋转移动至所述物料出口。
本发明实施例提供的方位可调的冷却辊装置和方位调节方法，具有如下有益效果：
通过本发明的技术方案，可以在平移组件和旋转组件的带动下对冷却辊本体进行轴向和竖直旋转平面上进行移动，从而实现冷却辊本体的三维方向移动，进而适应各种安装位置的物料出口，还能更好的调整冷却辊本体的位置，使冷却辊本体能够快速移动至物料出口进行接料，提高工作效率，并且，这种方位调节方式调整的精度更加准确，避免了由于物料出口与冷却辊本体错位出现漏料的情况。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：
图1为本发明实施例的方位可调的冷却辊装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的方位可调的冷却辊装置的侧视图；
图3为本发明实施例的方位可调的冷却辊装置与物料出口的对接图；
图4为本发明实施例的冷却辊装置的方位调节方法的流程示意图。
附图标记说明：1冷却辊本体，11旋转轴，12接料结构，13同步旋转结构，131电机，132同步带，133同步带轮，
2平移组件，3滑动组件，31固定板，32滑动套，33第二轴承，
4旋转组件，41旋转液压缸，42固定座，5旋转臂，
6旋转套件，61偏心套，62第一轴承，63固定套，64金属套。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，绝不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
如图1-3所示，一种方位可调的冷却辊装置，包括：冷却辊本体1、平移组件2、滑动组件3、旋转组件4、旋转臂5和旋转套件6；
滑动组件3设置在冷却辊本体1上，平移组件2与滑动组件3连接；
冷却辊本体1穿过旋转套件6的偏心位置，可旋转固定在旋转套件6上，旋转臂5一端固定在旋转套件6上，另一端与旋转组件4相连。
在上述方案中，冷却辊本体1是用来接收物料，并对物料进行冷却，当冷却辊本体1与物料出口在轴向上存在位移，需要启动平移组件2通过滑动组件3带动冷却辊本体1进行轴向移动，将冷却辊本体1轴向移动至物料出口(例如，坩埚喷嘴，坩埚内置金属熔液)；或者当冷却辊本体1与物料出口在竖直面上存在位移，需要启动旋转组件4，通过旋转臂5带动旋转套件6旋转移动，进而带动冷却辊本体1旋转移动至物料出口；或者当冷却辊本体1与物料出口在轴向和竖直面上均存在位移，需要同时启动平移组件2和旋转组件4，平移组件2通过滑动组件3带动冷却辊本体1进行轴向移动，同时旋转组件4通过旋转臂5带动旋转套件6旋转移动，进而带动冷却辊本体1旋转移动，将冷却辊本体1移动至物料出口。
其中，平移组件2优选为平移液压缸，通过平移液压缸的液压杆的伸缩带动冷却辊本体1在轴向上进行移动。旋转组件4也优选为旋转液压缸41，旋转液压缸41上的缸杆通过鱼眼接头与旋转臂5进行连接，通过旋转液压缸41的液压杆的伸缩带动旋转臂5移动，通过旋转臂5带动旋转套件6进行旋转，由于冷却辊本体1设置在旋转套件6的偏心位置，因此，冷却辊本体1可以以旋转套件6的中心为旋转中心进行旋转移动。
通过上述技术方案，可以在平移组件2和旋转组件4的带动下对冷却辊本体1进行轴向和竖直旋转平面上进行移动，从而实现冷却辊本体1的三维方向移动，进而适应各种安装位置的物料出口，还能更好的调整冷却辊本体1的位置，使冷却辊本体1能够快速移动至物料出口进行接料，提高工作效率，并且，这种方位调节方式调整的精度更加准确，避免了由于物料出口与冷却辊本体1错位出现漏料的情况。
在具体实施例中，旋转套件6包括：偏心套61、第一轴承62和固定套63，冷却辊本体1穿过偏心套61的偏心位置，可旋转固定在偏心套61上，第一轴承62套设在偏心套61上，固定套63套设在第一轴承62套上，旋转臂5一端固定在所述偏心套61的外侧。
在上述技术方案中，在偏离偏心套61的中心位置设有与冷却辊本体1的旋转轴11大小相匹配的通孔，冷却辊本体1上的旋转轴11穿过该通孔，并且冷却辊本体1可以在该通孔内轴向移动。固定套63用来固定第一轴承62，旋转组件4工作会通过旋转臂5带动偏心套61以偏心套61的中心进行转动，进而带动冷却辊本体1以偏心套61的中心进行转动，进而实现冷却辊本体1在竖直平面内的移动。这样，冷却辊本体1可以在轴向移动和竖直平面内移动相配合，就可以实现冷却辊本体1的三维方向的移动，进而适应各种安装位置的物料出口。
在具体实施例中，滑动组件3包括：固定板31和滑动套32，固定板31设置在冷却辊本体1的一端，平移组件2与固定板31连接，滑动套32套设在冷却辊本体1上，滑动套32的一端与固定板31相接，另一端与偏心套61可转动连接。
在上述方案中，固定板31固定在冷却辊本体1的一端，平移组件2启动后可以带动固定板31在轴向上前后移动，通过固定板31带动冷却辊本体1在轴向上进行前后移动。为了保证在旋转组件4带动冷却辊本体1进行竖直平面旋转时不会影响冷却辊本体1的轴向移动速度，在冷却辊本体1上套设一个滑动套32，该滑动套32能够在偏心套61内自由滑动。平移液压缸的缸体部分固定在固定板31上，缸杆部分与偏心套61连接，由于偏心套61可旋转固定在第一轴承62内，偏心套61在水平方向不能移动，因此，平移液压缸启动后，会通过缸杆部分的伸缩带动冷却辊本体1在偏心套61内水平轴向滑动。
在具体实施例中，旋转套件6还包括：金属套64，金属套64设置在偏心套61上，带有滑动套32的冷却辊本体1穿过金属套64，滑动套32可在金属套64内轴向滑动。
在上述方案中，为了进一步保证滑动套32的滑动效果，在偏心套61对应的通孔上设置一个金属套64，将金属套64安装固定在偏心套61的通孔内，由于该金属套64的金属材质，使得滑动套32的滑动效果更好，同时由于金属的硬度较高，能够降低偏心套61在工作过程中的变形几率。其中，该金属套64优选为铜套。
在具体实施例中，滑动组件3还包括：至少一个第二轴承33，第二轴承33设置在滑动套32内与冷却辊本体1可旋转固定。
在上述方案中，在冷却辊本体1上设置一个或多个第二轴承33，该第二轴承33用来保证冷却辊本体1在进行自身旋转时不会受到影响。该第二轴承33的直径要小于第一轴承62直径，且第二轴承33的內直径与冷却辊本体1的旋转轴11直径相匹配。优选为，设置两个第二轴承33，分别设置在滑动套32的两端。且滑动套32在对应设置第二轴承33的位置开设凹槽，进而保证第二轴承33和滑动套32的安装效果。
在具体实施例中，在冷却辊本体1上第二轴承33的对应安装位置设有凸出轴肩，第二轴承33对应设有与轴肩匹配的凹槽，凹槽与轴肩相配合将第二轴承33在冷却辊本体1上进行定位。
在上述方案中，为了能够对第二轴承33进行更好的限位，在冷却辊主体的对应位置设置轴肩，将该轴肩置于第二轴承33的凹槽内，这样能够避免在将冷却辊本体1进行轴向移动时，第二轴承33不会出现移位的现象，进而有效保证冷却辊本体1能够正常顺利的工作。其中，该轴肩的设置数量与第二轴承33的设置数量相等。
在具体实施例中，旋转组件4包括：旋转液压缸41和固定座42，旋转液压缸41的一端与旋转臂5连接，旋转液压缸41的另一端与固定座42连接。
在上述方案中，固定座42用来对旋转液压缸41进行位置固定，旋转液压缸41的缸杆与旋转臂5连接，这样旋转液压缸41通过缸杆带动旋转臂5运动，通过旋转臂5带动偏心套61，再通过偏心套61带动冷却辊本体1进行转动，旋转液压缸41底部通过销轴与固定座42连接，可以实现旋转液压缸41的角度摆动。
在具体实施例中，冷却辊本体1包括：旋转轴11、接料结构12和同步旋转结构13，同步旋转结构13设置在旋转轴11的一端，接料结构12设置在旋转轴11的另一端，滑动组件3套设在旋转轴11上，旋转轴11可旋转固定在旋转套件6上。
在上述方案中，接料结构12上设有接料口，需要通过平移组件2和旋转组件4进行移动，让接料口能够与物料出口精准对应。同步旋转结构13能够控制旋转轴11带动接料结构12进行转动，进而使得设置在接料结构12上的接料口能够更精准的对准物料出口，避免出现漏料的情况。
在具体实施例中，同步旋转结构13包括：电机131、同步带132和同步带轮133，同步带132一端设置在电机131上，另一端设置在同步带轮133上，同步带轮133安装在旋转轴11的一端。
在上述方案中，在电机131上设有能够连接同步带132的轮轴，同步带132一端套设在该轮轴上，另一端套设在同步带轮133上。这样，当电机131启动时，轮轴转动，通过同步带132带动同步带轮133转动，进而使得旋转轴11转动，旋转轴11带动接料结构12将接料口转动至对应的物料出口。并且在冷却辊冷却过程中，可以不断通过电机131带动旋转轴11旋转进而使得物料冷却更加均匀，冷却速度更快。另外，还可以通过调节电机131的频率来实现对旋转轴11转速的调节和控制。
通过本实施例的上述技术方案，可以在平移组件2和旋转组件4的带动下对冷却辊本体1进行轴向和竖直旋转平面上进行移动，从而实现冷却辊本体1的三维方向移动，进而适应各种安装位置的物料出口，还能更好的调整冷却辊本体1的位置，使冷却辊本体1能够快速移动至物料出口进行接料，提高工作效率，并且，这种方位调节方式调整的精度更加准确，避免了由于物料出口与冷却辊本体1错位出现漏料的情况。
实施例2
一种方位可调的冷却辊装置，其中固定套63固定在冷却辊本体1之上，偏心套61通过大轴承(即第一轴承62)与固定套63连接，可以实现偏心套61在固定套63中自由旋转。在偏心套61的内部设有铜套(即，金属套64)，其通过过盈配合的方式固定在偏心套61之上，滑动套32通过合适的间隙配合安装在铜套的内部，使其能在铜套中自由滑动。铜套为黄铜材质可以有效的减小与滑动套32之间的摩擦力。固定板31通过螺栓与滑动套32的一端固定，平移液压缸(即，平移组件2)缸体部分固定在固定板31上，缸杆头部与偏心套61连接，在滑动套32的内部通过小轴承(即第二轴承33)与冷却辊本体1的旋转轴11连接。旋转轴11上设有轴肩，在轴向上通过轴肩与小轴承实现定位，通过平移液压缸的伸缩，来实现滑动套32在铜套中的轴向滑动，从而实现冷却辊本体1的轴向移动。在旋转轴11上设有同步带轮133，同步带轮133通过同步带132与变频电机(即，电机131)连接来实现冷却辊本体1的转动，并通过调节变频电机的频率来实现对旋转轴11转速的控制。
如图2所示，本实施例的方位可调的冷却辊装置，还包括旋转液压缸41、旋转臂5、液压缸底座(即，固定座42)，其中液压缸底座固定在组件主体之上，旋转液压缸41底部通过销轴与液压缸底座连接，可以实现旋转液压缸41的角度摆动，旋转液压缸41的缸杆通过鱼眼接头与旋转臂5的一端连接，旋转臂5的另一端与所述的偏心套61固定连接，通过对旋转液压缸41的驱动，来实现冷却辊本体1的偏心运动。
如图3所示，通过对平移液压缸及旋转液压缸41的调节，可以实现水冷辊本体与坩埚喷嘴的多方向相对位置的调节。
实施例3
本实施例提出了一种冷却辊装置的方位调节方法，使用上述实施例1和2所述的方位可调的冷却辊装置，执行步骤包括：
当冷却辊本体与物料出口在轴向和竖直面上均需要位移，同时启动平移组件和旋转组件，平移组件通过滑动组件带动冷却辊本体进行轴向移动，同时旋转组件通过旋转臂带动旋转套件旋转移动，进而带动冷却辊本体旋转移动，将冷却辊本体移动至物料出口；或者
当冷却辊本体与物料出口在轴向上需要位移，启动平移组件通过滑动组件带动冷却辊本体进行轴向移动，将冷却辊本体轴向移动至物料出口；或者
当冷却辊本体与物料出口在竖直面上需要位移，启动旋转组件，通过旋转臂带动旋转套件旋转移动，进而带动冷却辊本体旋转移动至物料出口。
如图4所示，具体步骤为：
S401，判断冷却辊本体与物料出口在轴向和竖直面上均需要位移，是则执行S404，否则执行S402；
S402，判断冷却辊本体与物料出口在轴向上需要位移，是则执行S405，否则执行S403；
S403，判断冷却辊本体与物料出口在竖直面上需要位移，是则执行S406，否则结束；
S404，同时启动平移组件和旋转组件，平移组件通过滑动组件带动冷却辊本体进行轴向移动，同时旋转组件通过旋转臂带动旋转套件旋转移动，进而带动冷却辊本体旋转移动，将冷却辊本体移动至物料出口；
S405，启动平移组件通过滑动组件带动冷却辊本体进行轴向移动，将冷却辊本体轴向移动至物料出口；
S406，启动旋转组件，通过旋转臂带动旋转套件旋转移动，进而带动冷却辊本体旋转移动至物料出口。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
