CN101829684A - 连轧机轧辊热装工艺方法 - Google Patents

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田振强
戈德锋
王甲龙
王晓丹
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本发明提供一种连轧机轧辊热装工艺方法，该方法包括有以下步骤：一种连轧机轧辊热装工艺方法，该方法包括有以下步骤：连轧轴与辊环的热装；轴承的选择与安装；轴承箱的安装，包括前轴承箱装配和后轴承箱装配。本发明的效果是使用该连轧机轧辊热装工艺方法，使连轧轴和辊环分离热装，辊环的公称直径加工到最小尺寸时，将辊环从轴上拆卸下来，只对辊环报废，连轧轴可以继续使用2～3次，既节约备件资金又减少资源浪费；采用圆锥辊子轴承内圈与轴颈是过盈配合，从而延长三倍的轴承使用寿命，降低了轧机辊轴的使用成本。在轧钢时轴向窜动量很小，提高热轧钢管的表面几何精度。经济效益明显提升，同时降低碳排放。

Description

连轧机轧辊热装工艺方法
技术领域
本发明涉及轧辊装配工艺方法，特别是一种连轧机轧辊热装工艺方法。
背景技术
PQF(Premium Quality Finishing)连轧机是每架三轴在同一平面相互呈120°放置的三辊连轧机架，由五架连轧机架组成的连轧机。
一般的连轧机轧辊装配结构是连轧辊的辊轴为一体，不是辊轴和辊环分离热装，连轧辊的辊轴一体在结构上存在缺陷，即当连轧辊辊轴的公称直径加工到最小尺寸时，只有将轴辊一起报废，既浪费备件资金又消耗资源。
发明内容
针对现有技术中结构上的不足，本发明的目的是提供一种连轧机轧辊热装工艺方法，一是连轧轴与辊环热装，通过其过盈量来传递扭矩，当辊环加工尺寸到最小公称直径后，可以实现轴与辊环分离解体，轴可以实现2～3次重复使用，可节省大量备件资金，同时减少碳的排量。二是采用圆锥辊子轴承内圈与轴颈是过盈配合，降低了轧机辊轴的使用成本，在轧钢时轴向窜动量很小，提高了热轧钢管的表面几何精度。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种连轧机轧辊热装工艺方法，该方法包括有以下步骤：一种连轧机轧辊热装工艺方法，该方法包括有以下步骤：
(1)、连轧轴与辊环的热装
连轧机轧辊的连轧轴与辊环在装配前，首先对连轧轴整体结构进行受力分析，在连轧轴的中间位置设置一个过渡台肩，连轧轴的尾端采用R20圆弧倒角，以增加轴的强度和提高抗疲劳性；
在所述辊环的内孔采用直径φ350-0.10 -0.05mm，以增加连轧轴与辊环的过盈量；
将辊环放置在加热炉内加热，温度控制在110℃～115℃，加热后辊环内孔涂增加过盈强度的固执剂，接着将所述连轧轴装入辊环内孔中；
(2)、轴承的选择与安装
a、根据连轧机轧辊轴承的工作环境和连轧轴轴颈的尺寸，选用圆锥辊子轴承；
b、根据轧制时的连轧机轧辊径向载荷、轴向载荷受力分析，将一对所述圆锥辊子轴承位置相对的安装在连轧轴上，一对圆锥辊子轴承外侧设前轴承箱和后轴承箱，前轴承箱和后轴承箱外侧分别依次设有圆螺母、轴承压盖)；
c、所述连轧轴的配合轴颈与圆锥滚子轴承内圈的过盈量的数值确定在0.15mm-0.20mm之间；
(3)、轴承箱的安装
a、前轴承箱装配：先将动环与密封胶圈装配后，套装在连轧轴的轴肩上，使动环底面紧贴连轧机辊环端面，然后将前轴承箱吊到辊环端面上面，使密封胶圈和动环贴紧后，用塞尺测量前轴承箱底面与辊环间的间隙，用测量数值厚1mm的垫片将前轴承箱垫起，以保证密封胶圈不被损坏，用铜棒敲击前轴承箱，与确保连轧轴的轴颈内孔对中，加热时采用轴承加热器，圆锥辊子轴承的A列轴承，温度控制在110℃，再热装到连轧轴的轴颈上，将圆锥辊子轴承的外圈面向下装入到前轴承箱内，放入圆环型状的轴承隔环，待圆锥辊子轴承的A列轴承温度冷却至室温后，将圆锥辊子轴承的外圈用压板压紧，然后用同样的方法加热圆锥辊子轴承的B列轴承套装到连轧轴的轴颈上，在确认轴承冷却温度冷却至室温后，将平垫和圆锁母上紧，圆锁母上安装U型卡并拧紧，在装前轴承箱的压盖压紧前，在前轴承箱压盖与前轴承箱端面的之间放入铅块，并用螺栓拧紧压铅，用游标卡尺测量铅块变形后的厚度值，根据测量数值的基础增加15％-20％膨胀系数确定毛毡垫厚度，以保证圆锥辊子轴承的工作游隙，配好毛毡垫厚度后，将前轴承箱压盖用螺栓拧紧；
b、后轴承箱装配：先将动环与密封胶圈装配后，套装在连轧轴的轴肩上，使动环底面紧贴连轧机辊环端面，然后将后轴承箱吊到辊环端面上面，使密封胶圈和动环贴紧后，用塞尺测量后轴承箱底面与辊环间的间隙，用测量数值厚1mm的垫片将后轴承箱垫起，以保证密封胶圈不被损坏，用铜棒敲击后轴承箱，与确保连轧轴的轴颈内孔对中，加热时采用轴承加热器，圆锥辊子轴承的A列轴承，温度控制在110℃，再热装到连轧轴的轴颈上，将圆锥辊子轴承的外圈面向下装入到后轴承箱内，放入圆环型状的轴承隔环，待圆锥辊子轴承的A列轴承温度冷却至室温后，将圆锥辊子轴承的外圈用压板压紧，然后用上述同样的方法加热圆锥辊子轴承的B列轴承套装到连轧轴的轴颈上，在确认轴承冷却温度冷却至室温后，将平垫和圆锁母上紧，圆锁母上安装U型卡并拧紧，在装前轴承箱的压盖压紧前，在前轴承箱压盖与后轴承箱端面的之间放入铅块，并用螺栓拧紧压铅，用游标卡尺测量铅块变形后的厚度值，根据测量数值的基础增加15％-20％膨胀系数确定毛毡垫厚度，以保证圆锥辊子轴承的工作游隙，配好毛毡垫厚度后，将前轴承箱压盖用螺栓拧紧。
本发明的效果是使用该连轧机轧辊热装工艺方法，使连轧轴和辊环分离热装，辊环的公称直径加工到最小尺寸时，将辊环从轴上拆卸下来，只对辊环报废，连轧轴可以继续使用2～3次，既节约备件资金又减少资源浪费；采用圆锥辊子轴承内圈与轴颈是过盈配合，从而延长三倍的轴承使用寿命，降低了轧机辊轴的使用成本。在轧钢时轴向窜动量很小，提高热轧钢管的表面几何精度。经济效益明显提升，同时降低碳排放。
附图说明
图1为本发明的连轧轴结构示意图；
图2为本发明的辊环结构示意图；
图3为本发明的连轧轴与辊环热装的结构示意图；
图4为本发明的装配图。
图中：
1、连轧轴2、辊环3、前轴承箱4、圆锁母5、轴承压盖6、轴承7、后轴承箱
具体实施方式
结合附图及实施例对本发明的连轧机轧辊热装工艺方法加以说明。
如图4所示，对本发明的连轧机轧辊热装工艺方法的实现过程和步骤进行详细叙述如下：
(1)、连轧轴与辊环的热装：
图1——连轧轴对连轧轴1的整体结构进行受力分析后，在轴的中间位置增加一个过渡台肩，尾端采用大圆弧倒角，增加轴的强度和提高抗疲劳性。
图2——辊环辊环2内孔采用负公差，增加轴与辊环的过盈量。
如图3所示，将辊环2放置在加热炉内加热，将控制在110℃，加热后内孔涂固执剂，将连轧轴装入辊环内孔。
(2)、轴承的选择与安装
a、根据轧机轴承6的工作环境和轴颈的尺寸，选用圆锥辊子轴承；
b、根据轧制时的径向载荷、轴向载荷受力分析，将一对所述圆锥辊子轴承6背对背地安装在轧机辊轴上；
c、根据所述圆锥滚子轴承的轴承内圈与配合轴颈的过盈量的数值确定在0.15mm-0.20mm之间；
(3)、箱体的安装
1、前箱装配：先将动环与密封胶圈装配后，套装在连轧轴的轴肩上，使动环底面紧贴连轧机辊环端面，然后将前轴承箱3吊到辊环端面上面，使机械密封和动环贴紧后，用塞尺测量前轴承箱3底面与辊环间的间隙，用测量数值厚1mm的垫片将前轴承箱3垫起，以保证机械密封不被损坏，用铜棒轻轻敲击前轴承箱3，与确保连轧轴1的轴颈内孔对中，加热时采用轴承加热器，圆锥辊子轴承的A列轴承，温度控制在110℃，再热装到连轧轴1的轴颈上，将圆锥辊子轴承的外圈面向下装入到前轴承箱3内，放入圆环型状的轴承隔环，待圆锥辊子轴承的A列轴承温度冷却至室温后，将圆锥辊子轴承的外圈用压板压紧。然后用同样的方法加热圆锥辊子轴承的B列轴承套装到连轧轴1)的轴颈上，在确认轴承冷却温度冷却至室温后，将平垫和圆锁母4上紧，圆锁母4上安装U型卡并拧紧，在装前轴承箱3的压盖5压紧前，在前轴承箱压盖5与前轴承箱3端面的之间放入铅块，用游标卡尺测量铅块的厚度，在测量数值的基础上放量15％-20％配好毛毡垫厚度后将前轴承箱压盖5用螺栓拧紧。在毛毡垫厚度的基础上放量15％-20％，这是由于毛毡垫是软性材料，在外力的作用下会变形，还要保证轴承的工作游隙。
2、后箱装配：先将动环与密封胶圈装配后，套装在连轧轴的轴肩上，使动环底面紧贴连轧机辊环端面，然后将后轴承箱7吊到辊环端面上面，使机械密封和动环贴紧后，用塞尺测量后轴承箱7底面与辊环间的间隙，用测量数值厚1mm的垫片将后轴承箱7垫起，以保证机械密封不被损坏，用铜棒轻轻敲击后轴承箱7，与确保连轧轴1的轴颈内孔对中，加热时采用轴承加热器，圆锥辊子轴承的A列轴承，温度控制在110℃，再热装到连轧轴1的轴颈上，将圆锥辊子轴承的外圈面向下装入到后轴承箱7内，放入圆环型状的轴承隔环，待圆锥辊子轴承的A列轴承温度冷却至室温后，将圆锥辊子轴承的外圈用压板压紧。然后用同样的方法加热圆锥辊子轴承的B列轴承套装到连轧轴1的轴颈上，在确认轴承冷却温度冷却至室温后，将平垫和圆锁母4上紧，圆锁母4上安装U型卡并拧紧，在装前轴承箱3的压盖5压紧前，在前轴承箱压盖5与后轴承箱7端面的之间放入铅块，并用螺栓拧紧压铅，用游标卡尺测量铅块变形后的厚度值，根据测量数值的基础增加15％-20％膨胀系数确定毛毡垫厚度，以保证圆锥辊子轴承的工作游隙，配好毛毡垫厚度后，将前轴承箱压盖5用螺栓拧紧。

Claims (1)

1.一种连轧机轧辊热装工艺方法，该方法包括有以下步骤：
(1)、连轧轴与辊环的热装
连轧机轧辊的连轧轴(1)与辊环(2)在装配前，首先对连轧轴(1)整体结构进行受力分析，在连轧轴(1)的中间位置设置一个过渡台肩，连轧轴(1)的尾端采用R20圆弧倒角，以增加轴的强度和提高抗疲劳性；
在所述辊环(2)的内孔采用直径φ350-0.10 -0.05mm，以增加连轧轴与辊环的过盈量；
将辊环(2)放置在加热炉内加热，温度控制在110℃～115℃，加热后辊环(2)内孔涂增加过盈强度的固执剂，接着将所述连轧轴(1)装入辊环(2)内孔中；
(2)、轴承的选择与安装
a、根据连轧机轧辊轴承(6)的工作环境和连轧轴轴颈的尺寸，选用圆锥辊子轴承；
b、根据轧制时的连轧机轧辊径向载荷、轴向载荷受力分析，将一对所述圆锥辊子轴承位置相对的安装在连轧轴(1)上，一对圆锥辊子轴承外侧设前轴承箱(3)和后轴承箱(7)，前轴承箱(3)和后轴承箱(7)外侧分别依次设有圆螺母(4)、轴承压盖(5)；
c、所述连轧轴(1)的配合轴颈与圆锥滚子轴承内圈的过盈量的数值确定在0.15mm-0.20mm之间；
(3)、轴承箱的安装
a、前轴承箱装配：先将动环与密封胶圈装配后，套装在连轧轴(1)的轴肩上，使动环底面紧贴连轧机辊环端面，然后将前轴承箱(3)吊到辊环(2)端面上面，使密封胶圈和动环贴紧后，用塞尺测量前轴承箱(3)底面与辊环(2)间的间隙，用测量数值厚1mm的垫片将前轴承箱(3)垫起，以保证密封胶圈不被损坏，用铜棒敲击前轴承箱(3)，与确保连轧轴(1)的轴颈内孔对中，加热时采用轴承加热器，圆锥辊子轴承(6)的A列轴承，温度控制在110℃，再热装到连轧轴(1)的轴颈上，将圆锥辊子轴承的外圈面向下装入到前轴承箱(3)内，放入圆环型状的轴承隔环，待圆锥辊子轴承的A列轴承温度冷却至室温后，将圆锥辊子轴承的外圈用压板压紧，然后用同样的方法加热圆锥辊子轴承的B列轴承套装到连轧轴(1)的轴颈上，在确认轴承冷却温度冷却至室温后，将平垫和圆锁母(4)上紧，圆锁母(4)上安装U型卡并拧紧，在装前轴承箱(3)的压盖(5)压紧前，在前轴承箱压盖(5)与前轴承箱(3)端面的之间放入铅块，并用螺栓拧紧压铅，用游标卡尺测量铅块变形后的厚度值，根据测量数值的基础增加15％-20％膨胀系数确定毛毡垫厚度，以保证圆锥辊子轴承的工作游隙，配好毛毡垫厚度后，将前轴承箱压盖(5)用螺栓拧紧；
b、后轴承箱装配：先将动环与密封胶圈装配后，套装在连轧轴(1)的轴肩上，使动环底面紧贴连轧机辊环(2)端面，然后将后轴承箱(7)吊到辊环(2)端面上面，使密封胶圈和动环贴紧后，用塞尺测量后轴承箱(7)底面与辊环间的间隙，用测量数值厚1mm的垫片将后轴承箱(7)垫起，以保证密封胶圈不被损坏，用铜棒敲击后轴承箱(7)，与确保连轧轴(1)的轴颈内孔对中，加热时采用轴承加热器，圆锥辊子轴承的A列轴承，温度控制在110℃，再热装到连轧轴(1)的轴颈上，将圆锥辊子轴承的外圈面向下装入到后轴承箱(7)内，放入圆环型状的轴承隔环，待圆锥辊子轴承的A列轴承温度冷却至室温后，将圆锥辊子轴承的外圈用压板压紧，然后用上述同样的方法加热圆锥辊子轴承的B列轴承套装到连轧轴(1)的轴颈上，在确认轴承冷却温度冷却至室温后，将平垫和圆锁母(4)上紧，圆锁母(4)上安装U型卡并拧紧，在装前轴承箱(3)的压盖(5)压紧前，在前轴承箱压盖(5)与后轴承箱(7)端面的之间放入铅块，并用螺栓拧紧压铅，用游标卡尺测量铅块变形后的厚度值，根据测量数值的基础增加15％-20％膨胀系数确定毛毡垫厚度，以保证圆锥辊子轴承的工作游隙，配好毛毡垫厚度后，将前轴承箱压盖(5)用螺栓拧紧。
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