CN103753202A - 用于转底炉支承辊分区找正的方法及用于找正的安装架 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于转底炉支承辊分区找正的方法及用于找正的安装架。该方法包括如下步骤：根据内环支承辊的中心点、外环支承辊的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而在安装架的悬臂径向上标记位置；使安装架的悬臂下表面与安装架的立轴着地端之间的距离等于内、外环支承辊上表面的预定高度；固定所述安装架，使该安装架的立轴与转底炉中心线重合，悬臂的下表面保持水平；使安装架的悬臂围绕立轴转动，每旋转预定角度便在所述径向上的标记位置所指示的空间位置安装支承辊。该方法可以对多个支承辊分区进行整体性的找正，以简便的结构有效地提高了多个支承辊找正的准确性和效率性。

Description

用于转底炉支承辊分区找正的方法及用于找正的安装架

技术领域

本发明涉及一种金属冶炼工业领域的转底炉支承辊分区找正的方法及用于找正的安装架，尤其涉及一种利用竖直的立轴和底面水平的悬臂对一片区域中的多个支承辊同时进行找正，并在所有支承辊全部找正完毕之后又从整体上检验安装精确度的转底炉支承辊分区找正的方法及用于找正的安装架。

背景技术

目前，非高炉冶炼新工艺在全球正在迅速发展，其中转底炉还原技术是非高炉冶炼新工艺中的重要组成部分。

转底炉是一种在运行时，炉顶、炉墙保持不动，而炉底沿着环形轨道转动的工业设备。据此，加料系统可以在保持固定的状态下均匀地向炉中添加反应原料，避免了炉中原料不均匀分布导致的反应不彻底的问题，并且使加料系统的布置可以更加灵活和简便。

而且，转底炉全部采用钒钛磁铁精矿冶炼，既不需要烧结团球处理，也不需要焦炭冶炼，从根本上告别了烧结烟气脱硫工艺和焦炭冶炼工艺，节省了能源，也保护了环境，从而为钒、钛以及铁等矿石的大规模冶炼提供了高炉流程之外的另一种新工艺，因此转底炉在今后的应用前景将非常广阔。

为了使转底炉可靠地运行而发挥上述优点，要保证转底炉的炉盘水平。转底炉由上炉盘和下炉盘组成，上炉盘用于设置耐火材料层，而下炉盘的底面外圆周均匀地设置有支撑装置，支撑装置为用于将转底炉固定于地面的混凝土基础的构成要素，其中包括支承辊、支撑转轮、以及支撑轨道。具体而言，下炉盘底面的外圆周上固定支承辊，每个支承辊下端固定支撑转轮，而支撑转轮设置于环形的支撑轨道内。

正如这样，由于转底炉与基础的连接结构复杂，需要留意的环节众多，而转底炉安装工艺对精确度的要求高，因此要想达到使转底炉的炉盘精确找平的目的，是要克服很大的技术难题。

为使转底炉的炉盘水平，在炉盘平整的情况下就要使下方的支撑结构、尤其是支承辊的水平位置和上表面高度严格达到要求，即所谓的支承辊找正。有关这一方面的现有技术已经存在，然而发现现有的找正装置设计繁琐或有失巧妙，只能实现单个找正，即每一个支承辊必须有一个专用安装架进行找正。

如授权公告号为CN202985465U且名称为“用于支承辊找正的专用支架”的实用新型专利（现有技术文献1）中公开了一种用于支承辊找正的专用支架，通过一个在水平连接四根支脚的连接杆中间设置收容有线锤的集线转盘的倒四棱锥形装置来进行单个支承辊的找正。如果根据这种方法，则需要制作不少于支承辊个数的专用支架，通常要在转底炉的炉底设置多个支承辊，如攀钢的100kt/年大型转底炉的炉底支撑轨道分为内环和外环，其中内环设置48个支承辊而外环设置60个支承辊，如果要对如此多的支承辊一一进行找正已经十分麻烦，而且还要制作不少于108个的专用支架，则更是造成费用的大量增加，浪费人力、物力和时间。

因此，针对这种问题，越来越需要一种便于从整体上进行多个转底炉支承辊找正的方法及所用装置。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题为提供一种利用竖直的立轴和底面水平的悬臂对一片区域中的多个支承辊同时进行找正，并在所有支承辊全部找正完毕之后又从整体上检验安装精确度的转底炉支承辊分区找正的方法。

本发明所要解决的另一技术问题为提供一种由安装后与转底炉的中心线重合的立轴以及能够以所述立轴为中心任意旋转的悬臂构成，从而可以用来对一片区域中的多个支承辊同时进行找正，并在所有支承辊全部找正完毕之后又从整体上检验安装精确度的用于转底炉支承辊分区找正的安装架。

为了解决所述一个技术问题，本发明提供一种用于转底炉支承辊分区找正的方法，其中包括如下步骤：根据内环支承辊的中心点、外环支承辊的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而在安装架的悬臂径向上标记位置；使安装架的悬臂下表面与安装架的立轴着地端之间的距离等于内、外环支承辊上表面的预定高度；固定所述安装架，使该安装架的立轴与转底炉中心线重合，悬臂的下表面保持水平；使安装架的悬臂围绕立轴转动，每旋转预定角度便在所述径向上的标记位置所指示的空间位置安装支承辊。

为了解决所述一个技术问题，优选地，在使安装架的悬臂围绕立轴转动的步骤之后，还包括如下步骤：将安装架的悬臂旋转到任意位置，检验所到之处支承辊的安装是否到位。

为了解决所述一个技术问题，优选地，在固定所述安装架的步骤中，通过挂设线锤的方法而使转底炉中心线与安装架的立轴精确重合。

为了解决所述一个技术问题，优选地，所述悬臂具有多个，所述多个悬臂中的相邻的两个悬臂之间的夹角为相邻的两个布置支承辊的径向之间的夹角的大小的整数倍。

为了解决所述一个技术问题，优选地，在使安装架的悬臂围绕立轴转动的步骤中，将支承辊安装区域划分为多个区域，并在每个区域中根据所述多个悬臂的径向上的标记位置所指示的空间位置安装支承辊。

为了解决所述一个技术问题，优选地，在使安装架的悬臂围绕立轴转动的步骤之后，还包括如下步骤：将安装架的悬臂旋转到相邻的两个区域之间的位置而检验区域之间一带的支承辊安装是否达到误差允许标准。

为了解决所述一个技术问题，优选地，在检验区域之间一带的支承辊安装是否达到误差允许标准的步骤中，当一个悬臂的径向上的标记位置处于待安装支承辊的位置时，将所述支承辊初步安装的同时在所述支承辊下方的基础面上标记所述标记位置的投影点，然后在其他悬臂的径向上的标记位置处于初步安装的所述支承辊的位置时同样在所述支承辊下方的基础面上标记对应的投影点，并通过两个以上这样的投影点的偏离程度而判断支承辊的安装位置是否准确。

另外，为了解决所述另一技术问题，本发明提供一种用于转底炉支承辊分区找正的安装架包括：立轴，固定成与转底炉的中心线重合；悬臂，结合于所述立轴，并能够以所述立轴为中心旋转，且下表面的高度与所述支承轴上表面的预定高度一致，且该悬臂的径向上预先标记有根据内环支承辊的中心点、外环支承辊的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而确定的位置。

为了解决所述另一技术问题，优选地，还包括线锤，该线锤可卷舒地设置于所述立轴上、以及所述悬臂下表面上用于指示支承辊安装位置的标记位置处，以用于判断所述安装架的立轴是否与转底炉的中心线精确重合以及检验支承辊的初步安装位置是否为准确的安装位置。

为了解决所述另一技术问题，优选地，所述悬臂具有多个，所述多个悬臂中的相邻的两个悬臂之间的夹角为相邻的两个布置支承辊的径向之间的夹角的大小的整数倍。

根据本发明中的转底炉支承辊找正技术方案，不用对众多的转底炉支承辊一一进行找正，而是可以根据预先在安装架的悬臂下表面标记的沿着径向和环向分布的点而初步找准支承辊的安装位置，并在下方的混凝土基础上也留下作为辅助测量用的参考点，再通过旋转悬臂而进行多次上述测定之后最终确定初步找准的所述安装位置是否可以作为最终安装位置，并对个别不够准确的安装位置单独进行调整。因此可以对多个支承辊分区进行整体性的找正，避免了一一找正的繁琐以及容易出错和遗漏的问题，这种先“控制”后“碎步”的找正方法比“步步为营”的一一找正方法更有利于提高准确性，而且这种优点是十分明显的。

附图说明

图1为由竖向立轴和下表面水平的悬臂构成的用于转底炉支承辊分区找正的安装架示意图。

图2为从上往下俯视的根据本发明第一种优选实施例的具有一个悬臂的安装架及多个内外环支承辊的布置情况示意图。

图3为用于说明根据本发明的第一种优选实施例的支承辊分区找正方法的流程的图。

图4为从上往下俯视的根据本发明第二种优选实施例的具有两个悬臂的安装架及多个支承辊的布置情况示意图。

图5为从上往下俯视的根据本发明第三种优选实施例的具有三个悬臂的安装架及多个支承辊的布置情况示意图。

符号说明：

1：安装架                2：立轴

3：悬臂                  4：悬臂下表面

5：内环支承辊            6：外环支承辊

231、232、331、332、333：悬臂

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施例进行说明。然而该实施例只是为了将本发明的技术思想有效地传递给本发明所属技术领域中具有普通知识的人员而提供的，而不是用于限定本发明的权利范围。

而且，在对本发明进行说明时，为了更突出地表现本发明的要点而省略了不必要的说明以及本领域技术人员很容易根据所提供的优选实施例而想到的变形例，而在附图中，也省略了与本发明的技术要点无甚关联的表示，或者出于表示清楚的目的而图示得与实物有所差异。

图1为根据本发明的第一种优选实施例的由竖向立轴2和下表面4水平的悬臂3构成的用于转底炉支承辊分区找正的安装架1示意图。图2为从上往下俯视的根据本发明第一种优选实施例的具有一个悬臂3的安装架1及多个内外环支承辊5、6的布置情况示意图。图3为用于说明根据本发明的第一种优选实施例的支承辊5、6分区找正方法的流程的图。其中，所述安装架1正确安装完毕时立轴2在图2中积聚为一点O，而悬臂3在图2中积聚为一条线3。

在本实施例中，先根据内环支承辊5的中心点、外环支承辊6的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而在安装架1的悬臂3径向上标记位置（步骤S11）。其中，图2中的O点即为转底炉中心线的积聚，而图示的多个支承辊5、6的位置为示例性预定位置，相应地就有确定的预定半径，即所述支承辊5、6的中心点与转底炉中心线O之间的预定水平距离。正是根据这一预定水平距离而从悬臂下表面4的一端量取一样长的距离并做标记。所述标记的方式并不局限于在悬臂下表面4绘制点，而是也可以采用挂设线锤等各种灵活的方式。

通过上述步骤做好控制支承辊5、6水平位置的工作之后，如图1所示，使安装架1的悬臂下表面4与安装架1的立轴2垂直，并且使该下表面4与立轴2的着地端之间的距离等于支承辊5、6的上表面预定高度（步骤S12）。在此，须保证径向上的标记位置、悬臂下表面的安装高度准确。然后，将立轴2牢固而精确地固定于与转底炉中心线O重合的位置（即，令所述悬臂下表面4保持水平，步骤S13），于是可通过旋转悬臂3而迅速地确定支承辊5、6的设置位置。

具体而言，将安装架1的悬臂3设置为可以围绕立轴2做任意的旋转。首先将悬臂3置于图2所示位置，并根据所述径向上的标记位置所指示的空间位置而沿着径向安装两个内外环支承辊5、6，然后借助于量角器等而将悬臂3旋转预定角度并进行下一组内外环支承辊5、6的安装（步骤S14）。该预定角度取决于所述内外环支承辊5、6的预定布置情况，通常为了转底炉的平稳旋转，支承辊被对称布置，图2表示这种对称布置的一例，其中相邻的两个径向之间的夹角为45°，在这种情况下可将悬臂3顺时针或逆时针旋转45°，则下一组内外环支承辊要设置在所述标记位置所指示的新的一组空间位置上。

重复以上过程，将悬臂旋转一圈而将所有支承辊安装完毕，并通过简单的重复性校正而保证安装的准确性（步骤S15），此时第一轮可以先予以初步安装，即，当一个悬臂3的径向上的标记位置处于待安装支承辊5、6的位置时，将所述支承辊5、6进行初步安装的同时在所述支承辊5、6下方的混凝土基础面（未图示）上标记所述标记位置的投影点，然后通过第二轮的旋转进行校准，具体而言，如果是具有多个悬臂（参考后述的第二实施例和第三实施例），则可以在其他悬臂的径向上的标记位置处于初步安装的所述支承辊5、6的位置时同样在所述支承辊5、6下方的混凝土基础面上标记对应的投影点，并通过两个以上这样的投影点的偏离程度来判断支承辊5、6的安装位置是否准确。据此，对于其中两次测定的位置之间的偏差在误差允许范围以内的支承辊予以最终的牢固安装，而对于安装过程中因顾此失彼等原因而安装有误的支承辊，可进行针对性的多次测定。

以上对由初步安装和针对性校准组成的一种支承辊找正方案进行了说明，这种实施例由于采用一个带有悬臂的安装架即可完成众多支承辊的找正，而且只要做好安装架的架设即可充分保证所有支承辊的安装精度，因此虽然其构成简单，然而却已经比现有技术1中公开的一一找正方法及装置优越。只是由于平面型的悬臂在水平面上积聚为一条径向直线，因此在确定下一个要安装支承辊的径向时需要借助于量角工具等，并且由于结构简单而使所述校准的作用并不明显。为此，提供更为优选的第二种实施例。

图4为从上往下俯视的根据本发明第二种优选实施例的具有两个悬臂231、232的安装架1及多个支承辊5、6的布置情况示意图。参照图4，根据本发明第二种优选实施例的安装架1具有两个悬臂231、232，所述两个悬臂231、232既可以包含于具有体积的封闭体，也可以是空间杆系结构的一部分，其可以无相对运动地共同围绕立轴2任意旋转。尤其，使所述两个悬臂231、232之间的夹角等于设置支承辊的相邻两个径向之间的夹角。并且，在两个悬臂231、232上分别做出如第一种优选实施例中所述的标记位置。

根据这种构成，可以先将悬臂231、232置于任意位置之后沿着两个悬臂231、232所积聚的径向分别布置两个支承辊，可一次性布置四个支承辊。然后顺时针或逆时针旋转悬臂231、232，使其中的一个悬臂（例如悬臂231）恰好旋转到另一个悬臂232之前所在的位置，由于该位置现在已经安装有一组内外环支承辊，因此可以很容易找准，然后在所述另一个悬臂232旋转而到达的位置上沿着径向安装两个新的支承辊（与步骤S14对应且形成对比）。显然，这种设置两个悬臂231、232的方案的优点在于不用借助于量角工具也能精确地找到下一组安装的径向。

通过相同的方法将悬臂231、232旋转一圈而完成所有支承辊5、6的安装，上述安装可以是初步的，接着可利用两个悬臂231、232的制约性以及结构的复杂性带来的更多的闭合条件而检验所述安装的准确性（与步骤S15对应且形成对比）。此时，如果之前是顺时针旋转而完成了初步的安装，则可以在第二步的校准过程中按逆时针方向旋转而检验准确性，反之无妨。显然，与第一种优选实施例相比，这种校准的作用更加显著，由此可以提高支承辊5、6安装的准确性。

另外，根据本发明的第二种优选实施例的支承辊5、6分区找正方法的流程的其余步骤与图3所示的第一种优选实施例基本相同，故在此不进行重复说明。

由于在实际工程中往往需要布置众多的内外环支承辊，因此上述使用两个悬臂231、232的安装架1可能仍然对于迅速地布置支承辊5、6并有效地进行整体校准不能起到理想的作用，因此可以设置适当多的悬臂，然而如果针对每一个要布置支承辊的径向设置对应的悬臂，则可能造成费用的增加，因此与现有技术文献1中公开的技术方案相比无法使优越性达到最高，所以可通过最优分析方法确定最优悬臂个数，基于此而得出本发明的最优实施例即第三种实施例。

所述最优实施例公开一种转底炉支承辊分区找正的方法及所用安装架。图5为从上往下俯视的根据本发明第三种优选实施例的具有三个悬臂331、332、333的安装架1及多个支承辊5、6的布置情况示意图。与前述各实施例相比，最优实施例的特征在于涉及一种分区找正的方法。具体而言，在所述最优实施例中安装架1具有多个悬臂，为了说明的方便，现假定通过所述最优分析方法得出的最优悬臂个数为3，如果不是整数3，而是3附近的整数或分数值，也可以为便于整个圆形区域中的分区找正而取整数3，这是由于在图5所示的例中，当具有三个悬臂331、332、333时恰好占据圆形区域的四分之一，便于进行分区找正。要而言之，所述多个悬臂中的相邻的两个悬臂之间的夹角取相邻的两个布置支承辊的径向之间的夹角的大小的整数倍，而具体要取的整数值除了应当参考所述最优分析的结果以外，还要考虑进行所述分区找正的便利性等若干因素。

进行分区找正的方法与前述实施例一、二中叙述的方法有共同之处，只是此时可以同时对更多的支承辊进行包括安装和校准的找正工作，因此效率显著增加。实施过程中可以先从图5所示悬臂位置开始依次进行四个分区中的内外环支承辊的找正。此时，也可以如实施例二中所述般地使一侧悬臂（例如悬臂331）旋转到另一侧悬臂333之前所在的位置之后进行下一区域的支承辊找正。

然而更为优选的方案为预先划分好几个大块的区域，图中为分别位于四个象限的四个区域，并对每个划分区域进行相互独立的支承辊安装，即根据所述多个悬臂的径向上的标记位置所指示的空间位置而安装支承辊。且在所述安装工作完毕之后，可进而对每一区域内的支承辊分别进行独立的校准和调整（与步骤S14以及第二实施例的对应步骤相对应且形成对比）。然后将安装架的悬臂旋转到相邻的两个区域之间的位置而检验区域之间一带的支承辊安装是否准确（与步骤S15以及第二实施例的对应步骤相对应且形成对比）。实际操作中由于误差是无法避免的，因此只要邻接区域的安装偏差在规定范围以内即可认为准确。在邻接区域的误差不在规定范围以内的情况下，可以通过先在各邻接区域独立地调整完毕之后反过来检验等多种方式最终使误差收敛于规定范围以内。

同样，根据本发明的第三种优选实施例的支承辊5、6分区找正方法的流程的其余步骤与图3所示的第一种优选实施例基本相同，故在此不进行重复说明。

在以上的各实施例中，要达到安装精确的效果，除了所述的找正方法以外，用于支承辊5、6分区找正的安装架1至关重要，该安装架1主要由立轴2和悬臂构成，其中，立轴2要固定成与转底炉的中心线重合，并使悬臂可旋转地结合于所述立轴2，且如上所述，固定后的该悬臂的下表面高度要与所述支承辊5、6上表面的预定高度一致，另外，该悬臂的径向上预先标记有根据内环支承辊5的中心点、外环支承辊6的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而确定的位置。

而且，除了安装架1本身的构造以外，初始的架设工作也尤为重要，其关键在于使安装架1的立轴2与转底炉的中心线O精确重合。为此，作为一种最简单有效的方法可采用挂设线锤的方法，可将所述线锤可卷舒地设置于立轴2上，或者利用挂钩而在需要用线锤判断立轴2是否竖直（即与转底炉的中心线O重合）时挂设所述线锤。所述线锤及挂钩并不局限于用在判断立轴2是否竖直，而是如前所述，也可以用于在支承辊下方的混凝土基础上标记辅助测量用点，此时可将线锤设置于所述多个悬臂下表面4上用于指示支承辊5、6安装位置的标记位置处，以用于确定支承辊的初步安装位置是否为准确的安装位置。

以上已结合附图对本发明的各优选实施例及最优实施例进行了详细说明，然而仍然不能尽数涵盖本发明的技术思想，本发明所属技术领域中具有普通知识的人员均可以理解在所提供的上述各实施例的基础上可以提出其他变形或修改的实施例，因此不能根据以上具体实施方式来确定本发明的权利范围，本发明的权利范围要由权利要求书及其等价的内容来确定。

Claims (10)

1.一种用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据内环支承辊的中心点、外环支承辊的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而在安装架的悬臂径向上标记位置；

使安装架的悬臂下表面与安装架的立轴着地端之间的距离等于内、外环支承辊上表面的预定高度；

固定所述安装架，使该安装架的立轴与转底炉中心线重合，悬臂的下表面保持水平；

使安装架的悬臂围绕立轴转动，每旋转预定角度便在所述径向上的标记位置所指示的空间位置安装支承辊。

2.如权利要求1所述的用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，在使安装架的悬臂围绕立轴转动的步骤之后，还包括如下步骤：

将安装架的悬臂旋转到任意位置，检验所到之处支承辊的安装是否到位。

3.如权利要求1或2所述的用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，在固定所述安装架的步骤中，通过挂设线锤的方法而使转底炉中心线与安装架的立轴精确重合。

4.如权利要求1或2所述的用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，所述悬臂具有多个，所述多个悬臂中的相邻的两个悬臂之间的夹角为相邻的两个布置支承辊的径向之间的夹角的大小的整数倍。

5.如权利要求4所述的用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，在使安装架的悬臂围绕立轴转动的步骤中，将支承辊安装区域划分为多个区域，并在每个区域中根据所述多个悬臂的径向上的标记位置所指示的空间位置安装支承辊。

6.如权利要求5所述的用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，在使安装架的悬臂围绕立轴转动的步骤之后，还包括如下步骤：

将安装架的悬臂旋转到相邻的两个区域之间的位置而检验区域之间一带的支承辊安装是否达到误差允许标准。

7.如权利要求6所述的用于转底炉支承辊分区找正的方法，其特征在于，在检验区域之间一带的支承辊安装是否达到误差允许标准的步骤中，当一个悬臂的径向上的标记位置处于待安装支承辊的位置时，将所述支承辊初步安装的同时在所述支承辊下方的基础面上标记所述标记位置的投影点，然后在其他悬臂的径向上的标记位置处于初步安装的所述支承辊的位置时同样在所述支承辊下方的基础面上标记对应的投影点，并通过两个以上这样的投影点的偏离程度而判断支承辊的安装位置是否准确。

8.一种用于转底炉支承辊分区找正的安装架，其特征在于，包括：

立轴，固定成与转底炉的中心线重合；

悬臂，结合于所述立轴，并能够以所述立轴为中心旋转，且下表面的高度与所述支承轴上表面的预定高度一致，且该悬臂的径向上预先标记有根据内环支承辊的中心点、外环支承辊的中心点与转底炉中心线之间的预定水平距离而确定的位置。

9.如权利要求8所述的用于转底炉支承辊分区找正的安装架，其特征在于，还包括：

线锤，可卷舒地设置于所述立轴上、以及所述悬臂下表面上用于指示支承辊安装位置的标记位置处，以用于判断所述安装架的立轴是否与转底炉的中心线精确重合以及检验支承辊的初步安装位置是否为准确的安装位置。

10.如权利要求8或9所述的用于转底炉支承辊分区找正的安装架，其特征在于，所述悬臂具有多个，所述多个悬臂中的相邻的两个悬臂之间的夹角为相邻的两个布置支承辊的径向之间的夹角的大小的整数倍。

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