CN1032506A - 修理轧机轧辊的方法和轧辊切削设备 - Google Patents

Abstract

在修理轧机上的轧辊时，先将机架从轧机上卸 下，然后将卸下的机架固定并将轧辊沿其轴靠向机架 上的框架。在此对轧辊进行切削。轧辊切削好后，机 架从固定状态被松开，然后装回到轧机去。切削轧辊 的切削设备包括底座和装在底座上的台架。机架的 框架放在台架同底座固定。此外，机架上的轧辊被沿 轧辊的轴线推向框架定位。在轧辊紧靠着框架的条 件下，轧辊被一个传动装置转动并被刀具切削。

Description

本发明涉及一种修理轧机上磨损的轧辊的方法和在修理时用于切削轧辊的设备。

轧机包括装在底座上的机架和轧辊的驱动装置。机架包括一个框架和以可转动的方式支承于该框架内的轴承中的一对轧辊。该对轧辊面上开有环形槽以构成轧制时所需的型缝。机架的框架固定在底座上规定的部位。轧辊以平行于其轴线的方向靠向框架，并以精确的定位方式保持着与框架的空间关系。这样，轧辊上的型缝正好位于待轧原料将要通过的线上。

轧制是由受驱动装置转动的轧辊实施的。待轧原料沿着上述通过线被轧辊型缝咬住后带动着通过轧机。

当轧辊磨损以后，轧机就很难轧制出规定形状的成品。

因此发明人的公司要对轧辊面上的槽进行定期修理。

上述的修理工作的程序如下：首先将图13A所示的机架2e从轧机上卸下。然后将图13B中所示的轧辊5e从机架2e的框架4e中拆出。从图中可见，轧辊5e上还装着轴承6e和连接器17e。接着将轴承6e和连接器17e从轧辊5e上卸下，使轧辊5e成为如图13c所示的单体。接着轧辊5e被置于车床31e上，如图13D所示，并将辊上的槽15e车削到规定的形状。轧辊车削好以后，就按与上述过程相反的程序将机架2e恢复到图13A所示的状态。在装设过程中轧辊5e必须正确地定位于框架4e中，因此安装工作必须非常小心地从事。最后，将机架2e装回到轧机上去。

但是上述修理工作所需的工时很多，因此人工费用高昂。此外，修理轧辊也需很长时间。

因此本发明的目的是要提供一种修理的方法，使得磨损的轧辊可以用较少的工时修复。工时数少的一个优点可以减少人工费用。工时数少的另外一个优点是可以压缩修理的时间，从而也缩短了轧制生产线停止生产的时间。

本发明的另一目的是提供一套用来修理轧辊的设备，使用该设备可以把装在框架内的轧辊进行切槽修理。此外，本发明还有一个目的是提供一套设备，它可以在轧辊和框架两者保持着规定的相对位置的条件下对其进行切削修理。如果装设在框架内并紧靠着框架的轧辊能用这种方式切削，就只需将机架从轧机上卸下并将其按本发明的方法直接装到切削设备上。结果就能达到上面所提到的减少工时的目的。

下面结合附图对本发明进行说明。这些附图中：

图1是一台轧机的前视图;

图2是轧机机架的透视图;

图3是从与图2不同的另一个方向看的轧机机架的透视图;

图4是轧辊切削设备在没有装入轧机机架之前的平面图;

图5是轧辊切削设备正在进行切削时的部分平面图;

图6是轧辊转动装置尚未与轧机机架联接之前的轧辊切削设备的纵向剖视图;

图7是与图6所示的平面不同的另一平面内的纵向剖视图，上轧辊正在被切削;

图8示出轧辊切削设备正在切削下轧辊时的部分纵向剖视图;

图9、10和11都是水平剖视图，每个图示出轧辊切削设备上的基准件与轧机机架上的基准座之间的一种关系;

图12是放置轧机机架的台架的另一实施方案的纵向剖视图;

图13A至图13D是用于说明现有技术切削轧辊的视图。

图1是一台公知的轧机1。该轧机1具有一个机架2和驱动装置3。如在图2、3中所示，机架2有一个框架4和一对轧辊5、5，每个轧辊都是以可转动的方式装在框架4内的其各自的轴承6中。框架4具有一个开口7使被轧的物料得以通过，在其底面上还有支腿8。框架4上还有工作时用的基准座9a，9t，10a和10t。从图9至图11可以看出，这些基准座是由固定在框架上凹槽内的座板11、12、13的坚硬的金属面构成的。两个轧辊5、5的面上各开有槽15、15。两对面装置的轧辊的槽构成型缝16。在一些情况下每个轧辊只有一条槽15。同驱动装置相连的连接器17装在每个轧辊的端部。如在图1中所示，上述机架2是以可拆卸的方式用夹紧装置（未示出）紧固在一个移动架19上面。该移动架19可以在底座19a上按图中所示的箭头方向移动。移位装置20同移动架19相连，是用来使后者按箭头所示的箭头方向移动的。如果轧机上的轧辊仅各开有一条槽，则不需要移动架19和移位装置20。

驱动机构3装有一个电动机21，一个齿轮箱22，以及一对驱动轧辊的轴23和23。齿轮箱22的输入轴22a经由一个连接器24与电动机21的转轴21a相连，齿轮箱22的一对输出轴22b和22b通过伸缩节25和25与驱动轴23和23相连。轧辊驱动轴23由轴承支架26支承着，它的另一端装有连接器27用于与机架相连。轴承支架26装在滑板28上，它可以相对于该滑板28在箭头所示的方向移动。液压缸29也装在滑板28上，它的活塞杆同轴承支架26相连。滑板28放置在台架30上并可按箭头所示方向移动。该滑板与上述移位装置20相连。

上述轧机1的运行情况如下：液压缸29充压以后轴承支架26被推向机架2，从而使连接器27同连接器17结合，在此情况下液压缸29的推力沿轴向传递给轧辊5，将它推向框架4，结果是轧辊5沿轴向被推靠向框架4。这样，轧辊5与框架4之间的轴向游隙被消除了，也就是，轧辊5紧靠在框架4上。机架2可被移位装置20顺着轧辊的轴线方向移动。结果导致轧辊上几个型缝16中之一正好位于待轧物料的通过线上。这样调整好以后就启动电动机21，它的转矩经由齿轮箱22和驱动轴23传递给轧辊5，使轧辊5转动。待轧的物料被推入型缝16，在通过它的时候被轧制成型。

按照上述方式进行多次轧制以后，轧辊5磨损了，有必要把轧辊或其面上的槽进行修理。图3至图11示出了用于修理轧辊的切削设备31。

轧辊切削设备31有一个底座32。在该底座32上面设置一个台架33以供放置轧机的机架2;有一套框架定位装置35用于将机架2的框架4定位于底座32之上;有一套紧固装置36供固定框架4之用;有一套轧辊定位装置37用于将轧辊5推向已被紧固的框架4使其紧靠框架4，有一个轧辊转动装置38供旋转轧辊5之用;有一套操作机构39用于操作切削轧辊的刀具90，还有一套升降机40供抬高或放低台架33之用，等等。

底座32包括一块开有一个孔43的底板42，底板上装有上台架44和立架45a至45c，供装设驱动装置的机架46以及供装设刀具操作机构的机架47，此外，在底板42的下面装有一个下台架48，等等。

如图4所示，将机架2的框架4定位用的基准件50和51是装在上台架44上的，两个基准件在水平方向有一段间隔。如图7所示，在垂直方向共有两个分开的基准件50。基准件51也作类似的设置。图9和图10各自详细示出了基准件50和51。如图9所示，基准件50有一个固着于上台架44的基座件52，其端部镶有支承座53。该支承座53由两个支承部分53a和53b构成，两者成直角连接起来。图10示出了基准件51，它有一个镶于基座件54端部的支承座55。在图4中也示出了在立架45a上装有基准件56共有两个分开装在垂直方向上。基准件56的详图示于图11，它由镶装于固着于立架45a的基座件57端部的支承座58构成。这些基准件50、51和56构成前面提到的定位装置35。支承部分53a和支承座55的作用是将框架4定位于垂直于轧辊5的轴线的水平方向，它们分别与框架4上的基准座9a和9b接触。支承部分53b和支承座58的作用是将框架4定位于平行于轧辊5的轴线的水平方向，它们分别与框架4上的基准座10a和10b接触。如图6和图7所示，上台架44在上、下基准件之间和上基准件以上的部位装有导轨59。

在图4、图6和图7中示出立架45a和45b分别装有推杆60和61，以将框架4在垂直于轧辊5轴线的水平方向推动。立架45b和45c分别装有推杆62和63，以将框架4在平行于轧辊5轴线的水平方向推动。这些推杆60、61、62、63以及前述的基准件50、51和56构成框架的紧固装置36。

如图4和图7所示，上台架44上装有一套径向预载机构65，它包括一个装在上台架44上的液压缸66和一个装于液压缸66的活塞杆顶端的支顶件67。支顶件67的前部有几个可滚动的滚子68用于顶压在轧辊5的周界面上。滚子68的装设位置使它们能够压在轧辊5上凹槽15的两条边缘上。

如图6所示，轴承支架71装在固定于机架46上的直轨70上，以便在平行于轧辊5轴线的方向移动。液压缸72装在机架46上，它的活塞杆同轴承支架71相连，以将轴承支架71在直轨70上推动。轴承支架支承着一根可转动的轧辊驱动轴73，该驱动轴的一端装有连接器74以与轧辊5的连接器17相配。机架46上还装有电动机75和减速齿轮箱76，后者同电动机75由皮带77连接起来。减速齿轮箱76的输出轴76a经由一个伸缩节78同轧辊驱动轴73连接。

当液压缸72充压后，轧辊驱动轴73被推向机架2，连接器74和轧辊5上的连接器17互相连接，此外，液压缸的推力还通过驱动轴73作用于轧辊5，沿轴向把轧辊5推向框架4。结果把轧辊5推着靠向框架4，从而消除了轧辊5和框架4之间的游隙。也就是说，此时轧辊5紧靠在框架4上。液压缸72、轴承支架71和轧辊驱动轴73等起到了定位的作用，它们构成前面提到的轧辊定位装置37。

电动机75开动时，其转矩通过皮带77、减速齿轮箱76、连接器78、轧辊驱动轴73等传递给轧辊5，将轧辊转动。这些部件构成前面提到的轧辊转动装置38。

如图4和图7所示，有一个移动架81装在平行于轧辊5轴线并固定于机架47上的直轨80上。移动架81由一个走刀装置82推动。该走刀装置82包括一根装在机架47上、与直轨80平行的丝杠83，以及一个转动该丝杠的电动机84，丝杠83啮合在装在移动架81上的一个螺母内。当丝杠83被电动机84转动时，移动架81就在直轨80上移动。在移动架81上垂直于轧辊轴线的方向装有另外一条直轨85。一个移动架86可以在直轨85上移动。该移动架86在直轨85上的移动是由走刀装置87推动的。走刀装置87包括一根丝杠88和电动机89，它们按走刀装置82同样方式工作。在移动架86上以可拆卸的方式装置了一个车刀之类的刀具90，以供切削轧辊之用。移动架86上还装有一个轧辊位置探测装置91，该装置包括一根探测杆92，它装在移动架86上，可以沿着与直轨85平行的方向前后移动。探测杆92的前推或后拉是由液压缸93来动作的。探测杆92同一个电位差计相连接。电位差计根据探测杆92的行程给出电信号，直至探测杆前进到其端部同待切削的轧辊5的某一部位接触。

如图6和图7所示，前述的台架33装在升降架96上面，升降架相对于底板42的上、下运动由导向滚轮95所限定，它可以使台架33从底板上的孔43伸出或缩入。升降机40包括一个电动机97和减速箱98，两者都装在下部的支座48上;它还包括一个滚珠丝杠装置101。该滚珠丝杠装置101的丝杠99与减速箱98的输出轴相连。装在升降架96上的螺母100与滚珠丝杠装置的丝杠啮合。按这样的结构方式组成的升降机40在电动机97开动时通过减速箱98使丝杠99被正向或反向转动，升降架96就向上或向下移动。

如图4和图6所示，切削设备31还包括一个真空吸出装置102用于吸出切屑，该真空吸出装置102的吸出管103出口的一端放置在刀具90的下方。

下面是应用切削设备31来修理轧辊5的程序。首先，从图1所示的轧机1上拆卸轧机机架2。把卸下的机架2放到切削设备31的台架33上。在放置机架2时最好用一台起重机将机架2吊起，然后让它沿着导轨59下降，此时推杆60、61、62、63处于退后状态，如图4所示。机架2放到台架33上以后，就可利用台架33将其升高或降低到两个轧辊5中的一个（例如上轧辊）正好同刀具90处于同样高度的位置上。其次，向推杆60和61加压，将机架2的框架4推动，以使加工基准座9a和9b分别抵住支承座53的支承部分53a，如图9所示，和抵住支承座55，如图10所示。然后再向推杆62和63加压，将框架4推动到使基准座10a和10b分别抵住支承座53的支承部分53b，如图9所示，和抵住支承座58，如图11所示。这样框架4就按照规定的位置关系定了位。然后将其紧固到切削设备31的底座32上。

接着将液压缸72充压以使轧辊驱动轴73上的连接器74同轧辊5上的连接器17相连接。液压缸的推力还把轧辊5沿其轴线靠向框架4。然后向径向预载机构65的液压缸66充压，使支顶件67上的滚轮68顶住位于刀件90对面的轧辊5的周界面。

此时将轧辊转动装置38上的电动机75开动，使轧辊转动。在轧辊转动的条件下利用走刀架81或86将刀具沿轧辊5的轴向或断蛲贫垂娑ǖ男巫唇?上的槽切削好。在切削时，刀具90作用于轧辊5上的径向力被径向预载机构65所抵消，这样可以防止轧辊5被径向地推向框架4的一边，也就是说，轧辊5是在径向也定位的条件下被切削的。

上述切削工作可以在自动控制电动机84和89转动的条件下进行，也可以由人工进行控制。加工时轧辊位置探测装置91的探测杆92靠在轧辊5的表面上以检测其表面的位置。检测到的电信号可以反馈给电动机84和89来对刀具90的动作进行控制。

把上轧辊5切削完成后，轧辊驱动轴73、径向预载机构65、刀具90等都退回原处。松开推杆60～63，然后用升降机40将台架33升高，以将下轧辊5抬升到刀具90的水平，如图8所示。然后紧固框架4，使下轧辊5处于上述情况相似的定位条件下。在此情况下对下轧辊进行切削。

上、下轧辊都切削好以后，轧辊驱动轴73、径向预载机构65、刀具90等都退回原处。松开推杆60～63，然后将机架2用吊车从台架33上吊起，重新装回到原来的轧机1上。轧辊5的修理工作到此完成。

在上述实施方案中，轧机机架2在垂直方向的位置是由升高或降低台架33来改变的。但也可以使用把台架固定，而使其他构件移动的方式来改变。

当机架2的框架4在台架33上作水平方向的位移时，它可以在台架33上滑动。但如能按图12的方式来制作台架33则更好些。在图12中，台架33的基板105装在升降架96上。基板105的上平面内有凹坑106，滚子107以可转动的方式装在凹坑106内。一个供放置框架4的可以移动的台架108放置在滚子107上，这样台架108可以相对于基板105作水平方向的位移。基板105装有弹性定中心梢钉109，它具有横向作用力可将可移动的台架108在水平方向推动。在机架2未放上可移动的台架108之前，定中心梢钉将台架108定位于它活动范围的中心处。

框架4放上可移动的台架108以后，就用前述的推杆60和61（或62和63）将它作水平方向的推动，可移动的台架108就很轻便地在滚子107上相对于基板105作水平方向的位移。

由于本发明可以有多种不同的实施方案而不违背本发明的精神和范围，不用说，本发明只受权利要求书中所规定的内容的约束，而不受上述具体实施方案的限制。

Claims (5)

1、一种修理轧机轧辊的方法，其特征包括：

将包括框架的轧机机架以及以可转动的方式装在该轧机所述框架内的轧辊进行拆卸的步骤，

将该卸下的机架进行固定的步骤，

将装在该机架内的所述轧辊沿该轧辊轴线方向靠向所述框架的步骤，

将已按所述轴向靠向所述框架的所述轧辊进行切削的步骤，

在所述轧辊已切削好以后将所述被固定的机架松开的步骤，

将所述被松开的机架装回到所述轧机上的步骤。

2、一种切削轧辊的设备，其特征包括：

一个底座，

一个装在所述底座上供在其上放置轧机机架的台架，

一种将放置在所述台架上的所述框架相对于所述底座按一定关系进行固定的手段，

一种将所述机架上的所述轧辊沿该轧辊的轴线方向靠向所述框架的手段，

一种装设在所述底座上用于转动所述轧辊的轧辊转动装置，以及

一种切削所述轧辊并装在所述底座内的刀具。

3、根据权利要求2所述的切削轧辊的设备，其特征是所述台架可以相对于所述底座垂直移动，在所述底座上装有一台升降机用于使所述台架向上或向下移动。

4、根据权利要求2所述的切削轧辊的设备，其特征是所述底座上装有一个径向预载机构用于在所述轧辊的一边与所述刀具正好相对的位置将所述轧辊推向刀具的方向。

5、根据权利要求2所述的切削轧辊的设备，其特征是所述底座上装有基准件，用于与装在所述框架边面上的基准座相配，以供在加工时使所述框架在水平方向定位。

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