CN102728992A - 一种用于转炉耳轴的修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于转炉耳轴的修复方法，包括：1）拆下上轴承座，将转炉顶起，并拆卸已损坏的剖分轴承及其两侧的球垫；2）装配内圈和带有注料孔的球垫；3）沿耳轴的径向调整内圈，以确保内圈定位在与耳轴同轴的位置，然后使内圈固定；4）在球垫与耳轴之间和球垫和内圈之间设置粘结剂，以封堵球垫与耳轴之间和球垫与内圈之间的缝隙；5）通过上述注料孔向耳轴、内圈和球垫围成的空间内泵入金属修补剂，并使上述空间内填满金属修补剂；6）对上述空间内的金属修补剂进行保温，以使其固化。本发明提供的修复方法能够降低耳轴的修复成本。

Description

一种用于转炉耳轴的修复方法

技术领域

本发明涉及转炉技术领域，更具体地说，涉及一种用于转炉耳轴的修复方法。

背景技术

请参阅图1，转炉是一种炼钢炉，其具有炉体；上述炉体上设有用于与减速机相连的耳轴103，其上设有剖分轴承；上述剖分轴承上内圈106的两侧分别设有套设在耳轴103上的第一球垫105和第二球垫102，用于限定剖分轴承的内圈106在耳轴103上的位置；靠近炉体的第二球垫102由耳轴103上的轴肩顶紧，第一球垫105由耳轴103上与减速机连接的装置顶紧；上述耳轴103和炉体为一体式结构；上述剖分轴承设置在具有上轴承座101和下轴承座104两部分的轴承座处。工作时，发动机通过减速机驱动耳轴106转动，耳轴106带动炉体旋转。

在实际生产中，剖分轴承损坏后无法被及时发现，耳轴103继续转动会造成其上与内圈106和第二球垫102对应的轴承段发生磨损，若更换新的剖分轴承后继续使用，已经磨损的耳轴103会碾压新的剖分轴承，导致新的剖分轴承损毁，故需对磨损的耳轴进行处理后才能继续使用。

现有技术中，对磨损的处理方法一般是替换备用件或采用堆焊加工的方式修补。转炉耳轴与炉体为一体式结构，采用替换新备用件的方式即为替换新的转炉，造成生产成本高；同时，耳轴的材料一般为37SiMn2MoV或40Cr，可焊性差，难以采用堆焊加工的方式修补。

综上所述，如何提供一种用于转炉耳轴的修复方法，以降低修复成本，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供用于转炉耳轴的修复方法，其能够降低耳轴的修复成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于转炉耳轴的修复方法，包括：

1）拆下上轴承座，将转炉顶起一定高度，以使耳轴提高相同距离；拆下已损坏的剖分轴承及其两侧的球垫；

2）利用箍圈将新的剖分轴承的内圈装配在所述耳轴上，并在所述内圈两侧分别安装带有多个注料孔的球垫，其中，靠近减速机的球垫为第一球垫，另一个为第二球垫；

3）沿所述耳轴的径向调整所述内圈，以确保所述内圈定位在与所述耳轴同轴的位置，然后使所述内圈固定；

4）在所述球垫与所述耳轴之间和所述球垫与所述内圈之间设置粘结剂，以封堵所述球垫与所述耳轴和所述球垫与所述内圈之间的缝隙；

5）通过所述注料孔向所述耳轴、所述内圈和所述球垫围成的空间内泵入金属修补剂，并使所述空间填满所述金属修补剂；

6）对所述空间内的金属修补剂进行保温，以使其固化。

优选的，上述修复方法中，所述步骤4）之后、所述步骤5）之前还包括：

451）在一个所述注料孔处通入压缩空气，并封堵剩余所述注料孔，以检测漏点；

452）在漏点处做好标记，停止通入所述压缩空气，并对所述漏点进行密封；

453）重复所述步骤451）和所述步骤452），直至无漏点。

优选的，上述修复方法中，所述步骤4）具体为：

设置半圆形，且端部带有第一安装部的下夹紧件，使其托住所述箍圈，并在其上设置螺杆沿竖直方向支撑在下轴承座的安装部上的第一调整螺栓；

在所述下轴承座的安装部上设置带有第二调整螺栓的立柱，使所述第二调整螺栓沿垂直于所述耳轴的轴线的水平方向顶住所述第一安装部；

将与所述下夹紧件配合，端部具有第二安装部的上夹紧件放置在所述箍圈的上方，使所述第一调整螺栓的头部穿过所述第二安装部上与其对应的装配孔；

在所述下夹紧件和所述上夹紧件上相互对应的安装孔处设置带有锁紧螺母，且竖直布置的定位螺栓，使所述锁紧螺母位于所述定位螺栓的头部和所述上夹紧件之间；

调节所述第一调整螺栓和所述第二调整螺栓，直至所述第一球垫的边沿上位于最上方和最下方的两点分别沿竖直方向到所述箍圈边沿的距离相等，且所述第一球垫的边沿上其它两点分别沿所述耳轴的径向到所述箍圈的边沿的距离相同；

在所述下轴承座上与所述定位螺栓对应的位置处焊接固定螺母；然后，将所述定位螺栓旋入所述固定螺母内最深处以固定，再旋紧所述锁紧螺母，使所述第二安装部与所述第一安装部紧密连接，将所述箍圈固定。

优选的，上述修复方法中，所述第一调整螺栓的螺杆的端面为弧面。

优选的，上述修复方法中，所述步骤1）后、所述步骤2）之前还包括：

12）清理所述耳轴表面的油污和灰尘，并对所述耳轴表面进行打磨，以去除其表面毛刺。

优选的，上述修复方法中，所述步骤12）具体为：

使用蘸有四氯化碳的棉纱擦拭所述耳轴，以去除其表面油污；使用清水清洗所述耳轴，以去除其表面灰尘；使用金相水砂纸打磨所述耳轴，以去除其表面毛刺。

优选的，上述修复方法中，所述第一球垫和所述第二球垫分别为分体式球垫。

优选的，上述修复方法中，所述步骤2）之后、所述步骤3）之前还包括：

23）通过双面胶将所述球垫粘接在所述内圈上。

优选的，上述修复方法中，所述步骤6）为：

使所述空间内金属修补剂在30℃的环境中保温2小时，然后用塑料袋对所述内圈、所述球垫和所述耳轴包扎，向所述塑料袋内通入蒸汽，将所述金属修补剂加热至40℃，并保持4小时。

本发明提供的转炉耳轴的修复方法包括：1）拆下上轴承座，将转炉顶起，并拆卸已损坏的剖分轴承及其两侧的球垫；2）装配内圈和带有注料孔的球垫；3）沿耳轴的径向调整内圈，以确保内圈定位在与耳轴同轴的位置，然后使内圈固定；4）在球垫与耳轴之间和球垫和内圈之间设置粘结剂，以封堵球垫与耳轴之间和球垫与内圈之间的缝隙；5）通过上述注料孔向耳轴、内圈和球垫围成的空间内泵入金属修补剂，并使上述空间内填满金属修补剂；6）对上述空间内的金属修补剂进行保温，以使其固化。应用上述方法对耳轴进行修复后，拆卸多余的固定部件后即可安装剖分轴承的其它部分，安装完成后使转炉下降至原位置并装配上轴承座即可使用。

本发明提供的用于转炉耳轴的修复方法以轴承内圈和球垫作为模具，向上述模具内添加金属修补剂以对磨损的耳轴进行修补，避免了更换新的转炉，修复成本低。

另外，本发明提供的用于转炉耳轴的修复方法中，金属修补剂的固化时间只需几小时，相比于生产一个新的转炉以替换旧转炉的方法，其修复效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中耳轴、剖分轴承、轴承座和球垫的装配图；

图2为本发明实施例提供的修复方法中，轴承内圈、箍圈、球垫和耳轴的装配图；

图3为本发明实施例提供的修复方法中径向调整内圈位置的装置图；

图4为本发明实施例提供的第一球垫的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第二球垫的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的上夹紧件的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的上夹紧件的俯视图；

图8为本发明实施例提供的下夹紧件的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的下夹紧件的俯视图；

图10为本发明实施例提供的用于转炉耳轴的修复方法的流程图；

其中，图1-图9中：

上轴承座101；第二球垫102；耳轴103；下轴承座104；第一球垫105；内圈106；箍圈107；上夹紧件401；第一调整螺栓402；定位螺栓403；锁紧螺母404；立柱405；第二调整螺栓406；固定螺母407；下夹紧件408；注料孔501。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种用于转炉耳轴的修复方法，其能够降低耳轴的修复成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的修复方法针对于转炉的耳轴103，其上设有剖分轴承，其中，剖分轴承位于具有上轴承座101和下轴承座104的轴承座上，上述上轴承座101和下轴承座104的端部均设有安装部，两者的安装部通过固定件可拆卸地连接；上述剖分轴承的内圈106的两侧分别设有球垫，且靠近减速机的球垫为第一球垫105，靠近转炉炉体的球垫为第二球垫102；上述第一球垫105由耳轴103上与减速机连接的装置顶紧，第二球垫102由耳轴103上的轴肩顶紧；耳轴103因剖分轴承损坏在与内圈106和第二球垫102对应的位置处发生磨损。

请参阅图1-图10，本发明实施例提供的用于转炉耳轴的修复方法包括：

100）拆下上轴承座101，将转炉顶起一定高度，以使耳轴103提高相同距离；拆下已损坏的剖分轴承及其两侧的球垫；

200）利用箍圈107将新的剖分轴承的内圈106装配在耳轴103上，并在该内圈106两侧分别安装带有多个注料孔501的球垫，其中，靠近减速机的球垫为第一球垫，另一个为第二球垫102；上述注料孔501用于与耳轴103和内圈106之间的空隙连通；

300）沿耳轴103的径向调整上述内圈106，以确保内圈106定位在能够与耳轴配合的位置，即确保内圈106定位在与耳轴103同轴的位置，然后使内圈106固定；

400）在球垫与耳轴103之间和球垫与内圈106之间设置粘结剂，以封堵球垫与耳轴103和球垫与内圈106之间的缝隙；

500）通过上述注料孔501向耳轴103、内圈106和球垫围成的空间内泵入金属修补剂，并使上述空间填满金属修补剂；

600）对上述空间内的金属修补剂进行保温，以使其固化。

具体的，上述步骤100）中采用多个千斤顶将转炉顶起。

应用本实施例提供的方法对耳轴103进行修复后，拆卸多余的固定部件后即可安装剖分轴承的其它部分，安装完成后使转炉下降至原位置并装配上轴承座101即可使用。

本发明实施例提供的用于转炉耳轴的修复方法以内圈106和球垫作为模具，向上述模具内添加金属修补剂以对磨损的耳轴103进行修补，避免了更换新的转炉，修复成本低。

另外，本发明实施例提供的用于转炉耳轴的修复方法中，金属修补剂的固化时间只需几小时，相比于生产一个新的转炉以替换旧转炉的方法，其修复效率高。

耳轴103由于与破损的剖分轴承接触而发生磨损，其不可避免的沾染油污，且磨损的表面有不规则的毛刺，可能导致金属修补剂与耳轴103粘接不牢，故为了进一步优化上述方案，本实施例提供的修复方法中，步骤100）后、步骤200）前还包括：12）清理耳轴103表面的油污和灰尘，并对耳轴103表面进行打磨，以去除其表面毛刺。具体的，使用蘸有四氯化碳的棉纱擦拭耳轴103，以去除其表面油污；使用清水清洗耳轴103，以去除其表面灰尘；使用金相水砂纸打磨耳轴103，以去除其表面毛刺。

本实施例提供的修复方法增加了对耳轴103表面处理的步骤，能够使耳轴103表面整洁，便于金属修补剂牢固地粘接在耳轴103上，提高了修复后的耳轴103的可靠性，延长了其使用寿命。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的修复方法中，步骤400）后、步骤500）前还包括：451）在一个注料孔501处通入压缩空气，并封堵其余的注料孔501，以检测耳轴103、内圈106和球垫围成的空间的漏点；452）在漏点处做好标记，停止通入压缩空气，并对已标记的漏点进行密封；453）重复步骤451）和步骤452），直至无漏点。

本实施例提供的修复方法增加了漏点检测的步骤，实现了在泵入金属修补剂前对耳轴103、内圈106和球垫围成的空间进行漏点检测和修补，确保了上述空间的密闭性，能够避免金属修补剂露出上述空间外形成凸块，防止上述凸块影响剖分轴承其它部分的后续安装，同时，避免了浪费。

上述实施例提供的修复方法中，请参阅图4，步骤400）的操作如下：

设置半圆形，且端部带有第一安装部的下夹紧件408，使其托住箍圈107，并在其上设置螺杆沿竖直方向支撑在下轴承座104的安装部上的第一调整螺栓402；

在下轴承座104的安装部上设置带有第二调整螺栓406的立柱405，使上述第二调整螺栓406沿垂直于耳轴103的轴线的水平方向顶住第一安装部；

将与下夹紧件408配合，端部具有第二安装部的上夹紧件401放置在箍圈107的上方，使第一调整螺栓402的头部穿过第二安装部上与其对应的装配孔；

在下夹紧件408和上夹紧件401上相互对应的安装孔处设置带有锁紧螺母404，且竖直布置的定位螺栓403，使锁紧螺母404位于定位螺栓403的头部和上夹紧件401之间；

调节第一调整螺栓402和第二调整螺栓406，直至第一球垫105的边沿上位于最上方和最下方的两点分别沿竖直方向到箍圈107边沿的距离相等，且第一球垫105的边沿上其它两点分别沿耳轴103的径向到箍圈107的边沿的距离相同；

在下轴承座104的侧面上与定位螺栓403对应的位置处焊接固定螺母407；然后，将定位螺栓403旋入固定螺母407内最深处以固定，再旋紧锁紧螺母404，以使第二安装部与第一安装部紧密连接，使上夹紧件401和下夹紧件408将箍圈107固定。

具体操作时，调节第一调整螺栓402和第二调整螺栓406过程中，需反复交替调整第一调整螺栓402和第二调整螺栓406，并利用游标卡尺等工具测量第一球垫105的边沿上的点沿耳轴103的径向到箍圈107的边沿的距离。

实际生产中，耳轴103因剖分轴承发生磨损的仅仅是与内圈106和第二球垫对应的位置处，与第一球垫105对应的位置处未发生磨损或只发生轻微磨损，新的第一球垫105能够紧紧地卡在耳轴103上，其位置精确；本发明实施例提供的修复方法中，对内圈106沿耳轴103径向的调整过程中以第一球垫105为调整依据，其边沿上的点沿耳轴103的径向到箍圈107边沿的距离相同后即为内圈106定位完成，内圈106定位的标准精确，使其定位结果准确。

具体的，上述实施例提供的修复方法中，先将第一调整螺栓402设置在下夹紧件408上后才将上夹紧件401设置在箍圈107上，实际操作时，还可以先将上夹紧件401设置在箍圈107上，并使其上的第二安装部与夹紧件的第一安装部对应，然后将第一调整螺栓402的螺杆穿过上夹紧装置上的装配孔后旋在下支撑件上。上述上夹紧件401和下夹紧件408的个数分别为2个，且分别对应不同的箍圈107。上述实施例提供的修复方法中，第一安装部和第二安装部上对应的安装孔为通孔，定位螺栓403的螺杆能够自由穿过上述安装孔。

具体的，上述实施例提供的修复方法中，上述立柱405还可以设置为钢板；上述第一调整螺栓402采用螺杆的端面为圆弧面的螺栓，以便于调节第二调整螺栓406时，第一调整螺栓402在下轴承座104的侧面上滑动。

应用上述实施例提供的修复方法前，可以先使耳轴103与减速机断开连接，优选的，使耳轴103与减速机维持连接状态，此时，进行步骤100）时需将剖分轴承拆下，并将整体式的球垫割断后拆卸下来；进行步骤200）时需安装分体式球垫，具体过程为：在分体式球垫的两端分别焊接翅板，然后通过螺栓使上述翅板连接，以使分体式球垫安装在耳轴103上。

本实施例提供的修复方法中，采用分体式球垫，其能够在耳轴103不切断与减速机的连接的情况下安装，省去了修复前拆卸减速机和修复完成后安装减速机的操作。

进一步的，为了避免分体式球垫在后续步骤中因与翅板的焊接处断裂而发生飞崩，本实施例提供的修复方法中，步骤200）后、步骤300）前还包括：23）通过双面胶将球垫粘接在内圈106上。由于双面胶的粘结力有限，在后续步骤400）的调整过程中，其不会限制内圈106相对于第一球垫105移动。

上述实施例提供的修复方法中，步骤600）具体为：使上述空间内金属修补剂在30℃的环境中保温2小时，然后用塑料袋对内圈106、球垫和耳轴103包扎，向塑料袋内通入蒸汽，将金属修补剂加热至40℃，并保持4小时。

向上述空间中泵入金属修补剂的具体操作中，先由下方的注料孔泵入金属修补剂，然后由中部的注料孔泵入金属修补剂，以降低泵入压力，节省时间。

采用本发明实施例提供的修复方法修复完成后，拆卸上夹紧件401和下夹紧件408，并利用锤子等工具将固定螺母407和立柱405敲打下来，然后安装剖分轴承的剩余部分，最后使转炉回落至原位置，并安装上轴承座101即可。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种用于转炉耳轴的修复方法，其特征在于，包括：

1）拆下上轴承座（101），将转炉顶起一定高度，以使耳轴（103）提高相同距离；拆下已损坏的剖分轴承及其两侧的球垫；

2）利用箍圈（107）将新的剖分轴承的内圈（106）装配在所述耳轴（103）上，并在所述内圈（106）两侧分别安装带有多个注料孔（501）的球垫，其中，靠近减速机的球垫为第一球垫（105），另一个为第二球垫（102）；

3）沿所述耳轴（103）的径向调整所述内圈（106），以确保所述内圈（106）定位在与所述耳轴（103）同轴的位置，然后使所述内圈（106）固定；

4）在所述球垫与所述耳轴（103）之间和所述球垫与所述内圈（106）之间设置粘结剂，以封堵所述球垫与所述耳轴（103）和所述球垫与所述内圈（106）之间的缝隙；

5）通过所述注料孔（501）向所述耳轴（103）、所述内圈（106）和所述球垫围成的空间内泵入金属修补剂，并使所述空间填满所述金属修补剂；

6）对所述空间内的金属修补剂进行保温，以使其固化。

2.根据权利1所述的修复方法，其特征在于，所述步骤4）之后、所述步骤5）之前还包括：

451）在一个所述注料孔（501）处通入压缩空气，并封堵剩余所述注料孔（501），以检测漏点；

452）在漏点处做好标记，停止通入所述压缩空气，并对所述漏点进行密封；

453）重复所述步骤451）和所述步骤452），直至无漏点。

3.根据权利要求1所述的修复方法，其特征在于，所述步骤4）具体为：

设置半圆形，且端部带有第一安装部的下夹紧件（408），使其托住所述箍圈（107），并在其上设置螺杆沿竖直方向支撑在下轴承座（104）的安装部上的第一调整螺栓（402）；

在所述下轴承座（104）的安装部上设置带有第二调整螺栓（406）的立柱（405），使所述第二调整螺栓（406）沿垂直于所述耳轴（103）的轴线的水平方向顶住所述第一安装部；

将与所述下夹紧件（408）配合，端部具有第二安装部的上夹紧件（401）放置在所述箍圈（107）的上方，使所述第一调整螺栓的头部穿过所述第二安装部上与其对应的装配孔；

在所述下夹紧件（408）和所述上夹紧件（401）上相互对应的安装孔处设置带有锁紧螺母（404），且竖直布置的定位螺栓（403），使所述锁紧螺母（404）位于所述定位螺栓（403）的头部和所述上夹紧件（401）之间；

调节所述第一调整螺栓（402）和所述第二调整螺栓（406），直至所述第一球垫（105）的边沿上位于最上方和最下方的两点分别沿竖直方向到所述箍圈（107）边沿的距离相等，且所述第一球垫（105）的边沿上其它两点分别沿所述耳轴（103）的径向到所述箍圈（107）的边沿的距离相同；

在所述下轴承座（104）上与所述定位螺栓（403）对应的位置处焊接固定螺母（407）；然后，将所述定位螺栓（403）旋入所述固定螺母（407）内最深处以固定，再旋紧所述锁紧螺母（404），使所述第二安装部与所述第一安装部紧密连接，将所述箍圈（107）固定。

4.根据权利要求3所述的修复方法，其特征在于，所述第一调整螺栓（402）的螺杆的端面为弧面。

5.根据权利要求1所述的修复方法，其特征在于，所述步骤1）后、所述步骤2）之前还包括：

12）清理所述耳轴（103）表面的油污和灰尘，并对所述耳轴（103）表面进行打磨，以去除其表面毛刺。

6.根据权利要求5所述的修复方法，其特征在于，所述步骤12）具体为：

使用蘸有四氯化碳的棉纱擦拭所述耳轴（103），以去除其表面油污；使用清水清洗所述耳轴（103），以去除其表面灰尘；使用金相水砂纸打磨所述耳轴（103），以去除其表面毛刺。

7.根据权利要求1所述的修复方法，其特征在于，所述第一球垫（105）和所述第二球垫（102）分别为分体式球垫。

8.根据权利要求7所述的修复方法，其特征在于，所述步骤2）之后、所述步骤3）之前还包括：

23）通过双面胶将所述球垫粘接在所述内圈（106）上。

9.根据权利要求1所述的修复方法，其特征在于，所述步骤6）为：

使所述空间内金属修补剂在30℃的环境中保温2小时，然后用塑料袋对所述内圈（106）、所述球垫和所述耳轴（103）包扎，向所述塑料袋内通入蒸汽，将所述金属修补剂加热至40℃，并保持4小时。

Images