CN102501043B - 用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具及其使用方法，其中：所述专用工装工具的构成，包括由矩形边框和设置在所述边框内的两条横撑和一条竖撑组成的找正框架，所述的找正框架上设置有废气管道定位装置、导向柱定位装置、标高调整装置、支撑柱定位装置、燃气管道定位装置以及中心线调整、锁紧装置；所述使用方法的步骤，包括放线、炉台支架的校核、安装专用工装工具、安装炉台周围构件、炉台周围构件的校核、炉台设置与位置调整、炉台安装等；本发明的优点是：降低了作业强度以及对技术工种的限制和要求，节省了人力、物力和时间，方便找正，找正步骤少，累积误差小，从而保证了测量的准确性以及炉台周围各构件的安装、定位精度。

Description

用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种炉台的安装方法，更具体地说，本发明涉及一种使用专用工装工具安装罩式退火炉炉台的方法。

背景技术

本领域人员周知，罩式退火炉的炉台是罩式退火炉的基础部分，其上放置被热处理的钢卷和内罩，所述的钢卷和内罩通过法兰液压夹紧，且内法兰与炉台法兰之间以橡胶密封带密封，以使所述的内罩与炉台形成一个密封整体。

一般情况下，立式退火炉机组均由多台罩式退火炉组成，所有退火炉的炉台上，不仅要放置被热处理的钢卷和内罩，而且还要稳妥安放外罩及冷却罩，而每一台炉台03周围的构件都包括了导向柱01、支撑柱02以及废气排出口04（如图1所示），这就要求所有组成退火炉机组的炉台03及其周围构件的安装位置精度必须达到很高的要求，且其安装误差不能超过允许范围。因此，炉台的找正就成了最关键的工序，尤其是对周围构件的位置调整，其重要性更是不可忽视。

现有的找正方法，主要是利用经纬仪放出机组炉台的横向、纵向中心线，然后在中心线的位置架设钢线，再通过米尺、水平仪等测量工具进行度量，以确保炉台周围各构件的位置、水平度、垂直度等安装精度。该找正方法存在的不足是：由于炉台周围构件较多，找正的步骤很多，造成人力、物力和工作时间的增加，而且累积误差过大，难以保证机组中每一个外罩及冷却罩均能安放在炉台上。

发明内容

本发明的目的就是克服上述已有技术的不足，并提供一种用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具及其使用方法，以确保退火炉机组内所有炉台及周围构件的安装误差都在允许范围之内。

本发明用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其构成包括以槽钢或钢板焊接而成的找正框架，所述的找正框架由矩形边框和设置在所述边框内的两条横撑和一条竖撑组成，两条所述的横撑分别对称于所述框架的横向中心线，所述的竖撑垂直于两条所述的横撑且其中心线与所述框架的纵向中心线重合，在所述框架的两个对角位置分别焊接与所述竖撑平行的短撑，其中之一的短撑与所述框架的纵向边框之间设置有短梁；

在所述框架安装有短梁的边角位置设置有废气管道定位装置；在所述框架安装有短撑的两个边角处分别设置有导向柱定位装置；在所述框架的2个纵向边框上分别设置有标高调整装置；在所述框架的四个边框上分别设置有支撑柱定位装置；在所述框架上与所述的废气管道定位装置相对的横向边框上设置有燃气管道定位装置；在所述框架的四个边框上分别设置有2个中心线调整、锁紧装置；所述框架的中心线定位装置由四个边框和竖撑构成，所述竖撑的中心设置有找正中心，所述纵向边框的中点位置设置有与所述找正中心的横向中心线相重合的横向找正槽，所述横向边框的中点位置设置有与所述找正中心的纵向中心线相重合的纵向找正槽；

所述的废气管道定位装置包括定位盘和双横梁，双横梁的一端通过短槽钢连接定位盘，双横梁的另一端通过垫板固定于所述的框架；

所述的导向柱定位装置包括设置有2个上、下对正的定位套圈的直梁以及连接所述直梁的斜梁，所述斜梁的另一端通过槽钢连接所述的框架；

所述的标高调整装置包括焊接在所述框架上的调整块和安装在所述调整块上的调整螺钉；

所述的支撑柱定位装置包括与所述框架的边框焊接在一起的定位槽以及圆周均布在所述定位槽底部的3个定位螺钉；

所述的燃气管道定位装置设置包括与所述的框架螺栓连接的连接板以及垂直设置在所述连接板下部的定位板，所述定位板的中部设置有立板；

所述的中心线调整、锁紧装置包括焊接在所述框架4个边框底部的夹紧板以及设置在所述夹紧板下部的锁紧螺钉；

所述框架的两个横向边框接近两端的部位分别设置有用于吊装的吊耳。

本发明用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具在安装罩式退火炉炉台施工中的使用方法，包括如下步骤：

（1）放线：

埋下中心标版，用高精度经纬仪放出机组内各炉台的纵、横中心线，并在中心线的位置架设钢线，确定炉台中心，进行基准设定，然后，校核炉台的中心线是否满足安装要求；

（2）炉台支架的校核：

测出炉台支架与炉台支点部位的所有标高，找出最高点，并以最高点的标高加3mm作为炉台底面的标高；

（3）安装专用工装工具：

以所述专用工装工具中的中心线定位装置的中心线与前述（1）中架设钢线的中心线对齐，并通过所述的中心线定位装置进行纵向、横向中心线的调整，完成调整后加以固定；

（4）安装炉台周围构件：

A.以所述专用工装工具上的废气管道定位装置1、导向柱定位装置2、支撑柱定位装置4以及燃气管道定位装置6对将要安装在炉台周围的废气管道、导向柱、支撑柱、燃气管道等构件进行定位，并以不多于两块的垫铁垫实其下方的缝隙；

B.使用仪器测量所述导向柱的垂直度，要求其误差不超过±3mm；

C.将已定位的导向柱、支撑柱、废气管道、燃气管道等炉台周围的构件与炉台支架焊接在一起；

（5）炉台周围构件的校核：

A.完成以上焊接后，将所述的专用工装工具吊出，再次校核所述的导向柱、支撑柱、废气管道、燃气管道等炉台周围构件的安装精度，要求水平误差不超过±1mm，垂直度误差不超过±2mm；

B.如有超差，可将超差的构件自焊口部位切割下来，然后将切口打磨平整后进行重新安装，直至水平误差和垂直度误差均不超过允许范围为止；

（6）炉台设置与位置调整：

将需要安装的炉台起吊到所述炉台支架的上方，按照设置要求找好方位并调整炉台中心，使其与周围构件的中心对齐，然后对炉台中心进行微调，并在微调过程中测量炉台法兰与炉台周围构件的距离，使其误差不超过±1.5mm；

（7）炉台安装：

完成以上调整后，进行罩式退火炉炉台的安装。

本发明与现有的炉台安装方法相比，其有益效果是：

（1）降低了作业强度以及对技术工种的限制和要求。

（2）找正方便，节省了人力、物力和时间。

（3）找正步骤少，累积误差小，可以保证测量的准确性，进而保证炉台周围各构件的安装、定位精度；

（4）适用于各种立式全氢罩式退火炉的安装，尤其方便退火炉机组的炉台安装，可使机组内每台罩式退火炉的外罩及冷却罩都能稳妥安放在各个炉台上。

附图说明

图1是炉台及周围构件布置示意图。

图2是本发明中专用工装工具的结构示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是图2的侧视图。

图5是图2中废气管道定位装置的主视图。

图6是图5的俯视图。

图7是图5的侧视图。

图8是图2中导向柱定位装置的主视图。

图9是图8的俯视图，

图10是图8的侧视图。

图11是图2中标高调整装置的主视图。

图12是图11的侧视图。

图13是图11的俯视图。

图14是图2中支撑柱定位装置的主视图。

图15是图14的侧视图。

图16是图14的俯视图。

图17是图2中燃气管道定位装置的主视图。

图18是图17的俯视图。

图19是图17的侧视图。

图20是图2中中心线位置调整、锁紧装置的主视图。

图21是图20的俯视图。

图22是图20的侧视图。

图23、图24分别是图2中中心线第一定位装置的主视图和俯视图。

图25、图26分别是图2中中心线第二定位装置的主视图和俯视图。

图27、图28分别是图2中中心线第三定位装置的主视图和俯视图。

图29是图2中专用找正框架的平面图。

具体实施方式

为了使本发明更容易被清楚理解，以下结合附图及实施例对其技术方案作以详细说明。

图2、图3、图4以三视图示出了本发明用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具的结构。

参照图2、图3、图4，所述的专用工装工具包括以槽钢或钢板焊接而成的专用找正框架9，在所述的专用找正框架9上，根据炉台周围构件的分布情况，分别设置有废气管道定位装置1、导向柱定位装置2、标高调整装置3、支撑柱定位装置4、燃气管道定位装置6、中心线调整、锁紧装置7以及中心线定位装置8。

图29以平面图示出了所述专用工装工具中专用找正框架9的结构。

由图29可见，所述的专用找正框架9为矩形框架，该矩形框架由边框91和设置在所述边框91内的两条横撑92和一条竖撑93组成，两条所述的横撑92分别对称于所述矩形框架的横向中心线，所述的竖撑93垂直于两条所述的横撑92且其中心线与所述矩形框架的纵向中心线重合，在所述矩形框架的两个对角位置分别焊接与所述的竖撑93平行的短撑95，在其中之一的所述短撑95与所述矩形框架的纵向边框之间设置有短梁94。为了吊装方便，所述专用找正框架9的两个横向边框接近两端的部位还分别设置了吊耳5。

图5、图6、图7以三视图示出了所述专用工装工具中废气管道定位装置1的结构。

参照图5、图6、图7并结合图2，所述的废气管道定位装置1包括定位盘11和双横梁13，所述双横梁13的一端通过短槽钢12连接所述的定位盘11，所述双横梁13的另一端通过垫板14以螺栓固定在所述的专用找正框架9焊接有短梁94的边角位置，用于所述废气管道的定位与安装。

图8、图9、图10以三视图示出了所述导向柱定位装置2的结构。

参照图8、图9、图10并结合图2，所述的导向柱定位装置2有两个，其构成包括设置有定位套圈23的直梁22和连接所述直梁22的斜梁21，所述斜梁21的另一端通过槽钢24螺栓连接在所述专用找正框架9安装有短撑95的两个相对的边角处，用于两个导向柱的定位与安装。为了保证所述导向柱的安装垂直度，所述的定位套圈23设置为上、下对正的两个，这样，当安装所述的导向柱时，只要将导向柱置于所述导向柱定位装置2的两个定位套圈23内，直接焊接固定而无需调整即可保证其安装位置精度。

图11、图12、图13以三视图示出了所述标高调整装置3的结构。

参照图11、图12、图13并结合图2，所述的标高调整装置3共有2个，其构成包括焊接在所述专用找正框架9上2个纵向边框的调整块31和安装在所述调整块31上的调整螺钉31，用于平衡调整所述专用找正框架9的标高。

图14、图15、图16以三视图示出了所述支撑柱定位装置4的结构。

参照图14、图15、图16并结合图2，所述的支撑柱定位装置4共有4个，其构成包括分别与所述专用找正框架9的四个边框焊接在一起的定位槽41，所述定位槽41的底部设置有圆周均布的3个定位螺钉42，用于支撑柱的安装定位。

图17、图18、图19以三视图示出了所述的燃气管道定位装置6的结构。

参照图17、图18、图19并结合图2，所述的燃气管道定位装置6包括以螺栓连接在所述专用找正框架9上与所述废气管道定位装置1相对的横向边框的连接板61，所述连接板6的下部焊接有与其垂直的定位板63，所述定位板63的中部焊接立板62，用于燃气管道的安装定位。

图20、图21、图22以三视图示出了所述中心线调整、锁紧装置7的结构。

参照图20、图21、图22并结合图2，所述的中心线调整、锁紧装置7共有8个，其构成包括分别焊接在所述专用找正框架9的四个边框底部的夹紧板71以及设置在所述夹紧板71下部的锁紧螺钉72，用于调整所述专用找正框架9的纵、横中心线位置以及完成调整后的锁紧。

图23、图24、图25、图26、图27、图28分别以主、俯视图示出了中心线定位装置8的结构。

参图23、图24、图25、图26、图27、图28并结合图2、图29，所述的中心线定位装置8包括组成所述矩形框架的边框91和竖撑93，所述竖撑93的中心设置有找正中心96，所述边框91的纵向边框的中点位置设置有与所述找正中心96的横向中心线相重合的横向找正槽97，所述边框91的横向边框的中点位置设置有与所述找正中心96的纵向中心线相重合的纵向找正槽98；所述找正中心96的形状设置如图23、图24所示，所述横向找正槽97的形状设置如图25、图26所示，所述纵向找正槽98的形状设置如图27、图28所示。

本发明用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具在安装罩式退火炉炉台施工中的使用方法，包括如下步骤：

（1）放线：

埋下中心标版，用高精度经纬仪放出机组内各炉台的纵、横中心线，并在中心线的位置架设钢线，确定炉台中心，进行基准设定，然后，校核炉台的中心线是否满足安装要求；

（2）炉台支架的校核：

测出炉台支架与炉台支点部位的所有标高，找出最高点，并以最高点的标高加3mm作为炉台底面的标高；

（3）安装专用工装工具：

以所述专用工装工具中的中心线定位装置8的中心线与前述（1）中架设钢线的中心线对齐，并通过所述的中心线定位装置8及中心线调整、锁紧装置7进行纵向、横向中心线的调整，然后通过标高调整装置3及水准仪进行水平、标高的调整，完成调整后，最后通过中心线调整、锁紧装置7进行锁紧加以固定；

（4）安装炉台周围构件：

A.以所述专用工装工具上的废气管道定位装置1、导向柱定位装置2、支撑柱定位装置4以及燃气管道定位装置6对将要安装在炉台周围的废气管道、导向柱、支撑柱、燃气管道等构件进行定位，并以不多于两块的垫铁垫实其下方的缝隙；

B.使用仪器测量所述导向柱的垂直度，要求其误差不超过±3mm；

C.将已定位的导向柱、支撑柱、废气管道、燃气管道等炉台周围的构件与炉台支架焊接在一起；

（5）炉台周围构件的校核：

A.完成以上焊接后，将所述的专用工装工具吊出，再次校核所述的导向柱、支撑柱、废气管道、燃气管道等炉台周围构件的安装精度，要求水平误差不超过±1mm，垂直度误差不超过±2mm；

B.如有超差，可将超差的构件自焊口部位切割下来，然后将切口打磨平整后进行重新安装，直至水平误差和垂直度误差均不超过允许范围为止；

（6）炉台设置与位置调整：

将需要安装的炉台起吊到所述炉台支架的上方，按照设置要求找好方位并调整炉台中心，使其与周围构件的中心对齐，然后对炉台中心进行微调，并在微调过程中测量炉台法兰与炉台周围构件的距离，使其误差不超过±1.5mm；

（7）炉台安装：

完成以上调整后，进行罩式退火炉炉台的安装。

本发明使用专用工装工具安装罩式退火炉炉台的方法，具有操作简单、方便找正、累积误差小、安装精度高的优点，既可节省人力、物力与时间，又可降低操作人员的作业强度，还可以消弭操作者技术工种的差别，适用于各种立式全氢罩式退火炉的安装。

以上参照附图和实施例对本发明用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具及其使用方法进行了示意性描述，该描述没有限制性。本领域的普通技术人员应能理解，在实际应用中，本发明专用工装工具中的结构方式或使用该专用工装工具方法中的某些步骤均有可能发生某些改变，而其他人员在其启示下也可能通过某些修改得出相似的技术方案。特别需要指出的是，只要不脱离本发明的设计宗旨，所有显而易见的改变和修改，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，包括以槽钢或钢板焊接而成且其上分别设置有废气管道定位装置、导向柱定位装置、标高调整装置、支撑柱定位装置、燃气管道定位装置、中心线调整、锁紧装置以及中心线定位装置的找正框架，其特征是，所述的找正框架为矩形，该矩形框架由边框和设置在所述边框内的两条横撑和竖撑组成，两条所述的横撑分别对称于所述矩形框架的横向中心线，一条所述的竖撑垂直于两条所述的横撑且其中心线与所述矩形框架的纵向中心线重合，在所述矩形框架的两个对角位置分别焊接有与所述的竖撑平行的短撑，其中之一的短撑与所述矩形框架的纵向边框之间设置有短梁，所述找正框架的两个横向边框接近两端的部位分别设置有吊耳。

2.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的废气管道定位装置设置在所述找正框架安装有短梁的边角位置，其构成包括定位盘和双横梁，所述双横梁的一端通过短槽钢连接所述的定位盘，所述双横梁的另一端通过垫板螺栓固定于所述的找正框架。

3.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的导向柱定位装置有两个，它们分别设置在所述找正框架安装有短撑的两个边角处，其构成包括设置有2个定位套圈的直梁和连接所述直梁的斜梁，所述斜梁的另一端通过槽钢与所述的找正框架螺栓连接，2个所述的定位套圈上、下对正。

4.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的标高调整装置共有4个，它们分别设置在所述找正框架的2个纵向边框上，其构成包括焊接在所述找正框架上的调整块和安装在所述调整块上的调整螺钉。

5.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的支撑柱定位装置共有4个，它们分别设置在所述找正框架的四个边框上，其构成包括与所述找正框架的四个边框焊接在一起的定位槽以及圆周均布在所述定位槽底部的3个定位螺钉。

6.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的燃气管道定位装置设置在所述找正框架上与所述的废气管道定位装置相对的横向边框上，其构成包括与所述的找正框架螺栓连接的连接板以及垂直设置在所述连接板下部的定位板，所述定位板的中部设置有立板。

7.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的中心线调整、锁紧装置共有8个，它们分别设置在所述找正框架的四个边框上，其构成包括分别焊接在所述找正框架4个边框底部的夹紧板以及设置在所述夹紧板下部的锁紧螺钉。

8.根据权利要求1所述的用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具，其特征是，所述的中心线定位装置包括组成所述找正框架的边框和竖撑，所述竖撑的中心设置有找正中心，所述框架纵向边框的中点位置设置有与所述找正中心的横向中心线相重合的横向找正槽，所述框架横向边框的中点位置设置有与所述找正中心的纵向中心线相重合的纵向找正槽。

9.一种使用权利要求1所述用于安装罩式退火炉炉台的专用工装工具安装罩式退火炉炉台的方法，其特征是，该方法包括如下步骤：

（1）放线：

埋下中心标版，用高精度经纬仪放出机组内各炉台的纵、横中心线，并在中心线的位置架设钢线，确定炉台中心，进行基准设定，然后，校核炉台的中心线是否满足安装要求；

（2）炉台支架的校核：

测出炉台支架与炉台支点部位的所有标高，找出最高点，并以最高点的标高加3mm作为炉台底面的标高；

（3）安装专用工装工具：

以所述专用工装工具中的中心线定位装置的中心线与前述（1）中架设钢线的中心线对齐，并通过所述的中心线定位装置进行纵向、横向中心线的调整，完成调整后加以固定；

（4）安装炉台周围构件：

A.以所述专用工装工具上的废气管道定位装置（1）、导向柱定位装置（2）、支撑柱定位装置（4）以及燃气管道定位装置（6）对将要安装在炉台周围的废气管道、导向柱、支撑柱、燃气管道等构件进行定位，并以不多于两块的垫铁垫实其下方的缝隙；

B.使用仪器测量所述导向柱的垂直度，要求其误差不超过±3mm；

C.将已定位的导向柱、支撑柱、废气管道、燃气管道等炉台周围的构件与炉台支架焊接在一起；

（5）炉台周围构件的校核：

A.完成以上焊接后，将所述的专用工装工具吊出，再次校核所述的导向柱、支撑柱、废气管道、燃气管道等炉台周围构件的安装精度，要求水平误差不超过±1mm，垂直度误差不超过±2mm；

B.如有超差，可将超差的构件自焊口部位切割下来，然后将切口打磨平整后进行重新安装，直至水平误差和垂直度误差均不超过允许范围为止；

（6）炉台设置与位置调整：

将需要安装的炉台起吊到所述炉台支架的上方，按照设置要求找好方位并调整炉台中心，使其与周围构件的中心对齐，然后对炉台中心进行微调，并在微调过程中测量炉台法兰与炉台周围构件的距离，使其误差不超过±1.5mm；

（7）炉台安装：

完成以上调整后，进行罩式退火炉炉台的安装。

Images