CN104179810B - 一种开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，其特征在于，安装前，先获取以下结构的铰孔螺栓，该铰孔螺栓中，螺杆中部设置有施力套和涨紧套，螺杆尾端螺纹连接段上螺纹套设有涨紧螺母，涨紧螺母外螺纹套设有压紧螺母；安装时，将螺杆穿过法兰凸缘和法兰凸起上的连接孔后，先旋转涨紧螺母，带动涨紧套向外涨紧；然后旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起压紧固定，完成安装；然后在工作过程中，监测联轴器振动判断涨紧螺栓松动，进行调节带动涨紧套重新涨紧。本发明的开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，能够方便调整消除联轴器中连接螺栓和连接孔的间隙，保证传动可靠稳定，保证动力部分工作顺畅。

Description

一种开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法

技术领域

本发明涉及炼钢设备中使用的开坯机；特别是涉及一种开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法。

背景技术

开坯机，是炼钢设备中，衔接设置在加热炉出口处的设备，用于将从加热炉出来的轧件坯料整形并去除坯料表面的氧化皮，其能够将坯料轧成所需要的形状、尺寸、组织和性能，以便下架轧机咬入。

开坯机结构一般包括机架，固定安装在机架上的下轧辊和水平设置于下轧辊上方的上轧辊，上轧辊上端设置有压下机构，压下机构包括设置于上轧辊上方机架上的压下电机，压下电机输出端连接压下减速器，压下减速器具有平行设置于上轧辊上方的输出轴，压下减速器输出轴两端均延伸出减速器壳体并形成两个压下动力输出端，两个压下动力输出端各自通过一个转向连接传动副和一根竖向设置的丝杆连接并能够带动丝杆山下运动，所述丝杆竖向设置于上轧辊两端上方位置且丝杆下端和上轧辊端部相连并带动上轧辊上下运动；所述下轧辊和上轧辊的一端还设置有动力部分结构，动力部分结构，包括一个动力电机，动力电机输出端连接动力减速器后通过联轴器和一个人字齿轮座连接，人字齿轮座的两个输出端通过复合接轴和所述下轧辊和上轧辊的端部相连并分别带动上轧辊和下轧辊旋转。

其中，现有的动力部分结构中，采用的联轴器为普通的两个连接轴端部采用法兰盘对接的结构形式，这种结构存在以下缺陷：1：由于开坯机需要对钢坯进行初次轧制成形，工作负载非常大，动力传动力矩较大，导致动力部分结构中动力减速器输出轴和对接的人字齿轮座输入轴均为直径较大的轴，故轴端法兰上的连接孔很难对准，使其安装对接时非常不便和耗时；2、由于开坯机工作时振动非常大，导致联轴器在长期振动下，连接用的铰孔螺栓和连接孔孔壁磨损摩擦，导致出现间隙产生松动，影响传动稳定性并产生振动噪音，振动加大后甚至会损坏动力减速器以及人字齿轮组，导致停机检修。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种方便调整消除联轴器中连接螺栓和连接孔的间隙，保证传动可靠稳定，保证动力部分工作顺畅的开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法；同时进一步使其能够方便动力减速器输出轴和人字齿轮座输入轴的安装对接，提高装配便捷性。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，其中，所述联轴器包括减速器输出轴，设置于减速器输出轴连接端端部的一圈法兰凸缘，还包括人字齿轮座输入轴，设置于人字齿轮座输入轴连接端端部的一圈法兰凸起，所述法兰凸缘和法兰凸起上设置有对应的连接孔且通过铰孔螺栓固定连接；其特征在于，安装前，先获取以下结构的铰孔螺栓，该铰孔螺栓中，螺杆中部设置有施力套和涨紧套，螺杆尾端螺纹连接段上螺纹套设有涨紧螺母，涨紧螺母外螺纹套设有压紧螺母；安装时，将螺杆穿过法兰凸缘和法兰凸起上的连接孔后，先旋转涨紧螺母，涨紧螺母通过施力套作用于涨紧套，带动涨紧套向外涨紧，使得涨紧套外表面紧贴连接孔内壁；然后固定住涨紧螺母防止周向转动，旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起压紧固定，完成安装；然后在工作过程中，监测联轴器振动噪音，但振动噪音大于预设值时，判断涨紧螺栓松动，此时进行调节，调节时先停机，然后先转动压紧螺母使其松开，转动压紧螺母时周向上固定住涨紧螺母防止旋转，松开压紧螺母后，转动涨紧螺母带动涨紧套重新涨紧，然后再固定住涨紧螺母防止周向转动，同时旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起重新压紧固定，完成调节。

这样，本发明的方法，可以在安装时很好地实现铰孔螺栓的涨紧，提高铰孔螺栓传力效果，保证传动稳定性，当工作过程中，监测发现铰孔螺栓松动时，也可以快速地重新实现调节涨紧，保证铰孔螺栓传力效果，无需更换铰孔螺栓，保证了设备工作稳定。

具体地说，所述的铰孔螺栓，结构具体包括螺杆，螺杆一端为大直径的头部，另一端具有螺纹连接段，头部和螺纹连接段之间的螺杆上间隔套设有数个整体呈环形的施力套，靠近螺杆头部的施力套靠近螺杆头部一端和螺杆上的定位台阶抵接，靠近螺纹连接段的施力套的靠近螺纹连接段一端和螺纹连接段上螺纹配合连接的一个涨紧螺母抵接，上述两个端部的施力套相对的一端以及中间的各个施力套的两端外表面各具有一段沿轴向向内倾斜的外斜面段，各施力套之间的螺杆上还套设有涨紧套，涨紧套上沿轴向贯穿设置有一条涨缝，涨紧套两端内表面各设置有一段向外倾斜的内斜面段且配合在施力套的外斜面段上，所述涨紧螺母外表面设置有外螺纹并螺纹配合有一个压紧螺母；所述涨紧套位于法兰凸缘和法兰凸起的连接孔内且和连接孔内表面贴合，所述压紧螺母和螺杆头部将法兰凸缘和法兰凸起压紧连接。

这样，铰孔螺栓涨紧的原理为：安装连接时，靠旋转涨紧螺母，可以沿轴向推动施力套，进而通过斜面段的配合使得涨紧套向外扩展，进而使得涨紧套外表面和连接孔内表面贴合涨紧；旋转压紧螺母，可以实现法兰凸缘和法兰凸起的压紧连接；这样，安装好后即能够保证法兰凸缘和法兰凸起的压紧连接，又能够保证铰孔螺栓和连接孔之间的涨紧配合，使其能够更好地承受横向载荷和轴向载荷，能够更好地传递力矩，保证联轴器连接和工作的稳定性。同时，当长期工作振动导致螺栓和连接孔之间产生松动后，可以通过旋转涨紧螺母进行调节，使得涨紧套重新进涨紧，保证力矩的稳定传递。

作为优化，靠近螺纹连接段的施力套的靠近螺纹连接段一端和螺纹连接段上的涨紧螺母之间靠一个过渡套抵接配合。这样更加利于装配和力的传递。

作为优化，涨紧螺母外表面的外螺纹和其内表面的内螺纹为反向设置。这样安装连接好后会产生自锁效果，即如果压紧螺母受震动反向旋转松开时，会导致压紧螺母反向旋转松开的力作用到涨紧螺母上带动涨紧螺母前进，进而使得压紧螺母保持压紧；同样当涨紧螺母受震动松开时，会导致压紧螺母向前旋转，由于压紧螺母已经为抵紧状态，故反向作用力会导致涨紧螺母无法往松开的方向转动。

作为更好的选择，采用的联轴器中，还包括套设在人字齿轮座输入轴端部上的连接套，连接套内表面设置有内齿圈且和位于人字齿轮座输入轴上的一圈凸起表面设置的外齿圈啮合，连接套靠近人字齿轮座的一端端部采用沿轴向的螺钉对接固定有一个限位套，限位套远离人字齿轮座方向的端表面和人字齿轮座输入轴上外齿圈所在凸起的侧表面抵接限位，连接套远离人字齿轮座方向的端部沿周向设置所述法兰凸起；安装时，先将限位套安装到位后，再采用螺钉连接限位套和连接套完成连接套的安装。

这样优化后，人字齿轮座输入轴上采用齿轮啮合设置一个连接套，然后靠连接套再和动力减速器输出轴固定连接；靠限位套进行轴向限位。这样，在人字齿轮座输入轴端部和动力减速器输出轴端部之间可以留出一定的轴向调整间隙。使得在安装对接时，连接套既可以在周向上靠齿轮配合产生间隙留出一定的旋转角度调整范围；同时在轴向距离上也具有一定的调整空间；故可以使得实现连接套和动力减速器输出轴之间的固定连接时非常方便快捷；极大地提高了安装便捷性。

作为更好的选择，采用的联轴器中，所述限位套内圈表面和人字齿轮座输入轴外表面之间设置有第一密封结构，所述限位套远离人字齿轮座的端面和动力减速器输出轴外端面之间设置有第二密封结构，所述第一密封结构和第二密封结构使得所述动力减速器输出轴外端面至人字齿轮座输入轴上外齿圈所在凸起之间的位置形成有储油空腔，所述连接套上对应储油空腔设置有连通至储油空腔的进油口，进油口内设置有油塞；安装时，完成铰孔螺栓安装后，将油塞取下，通过进油口注入定量油液后，堵上油塞，完成注油润滑。

这样优化后，密封后形成的储油空腔内可以从进油口注入润滑油进行润滑，减缓内齿和外齿之间的摩擦磨损，且润滑油液填充到内齿和外齿之间的间隙后，能够减缓传动过程中内齿和外齿之间存在的周向间隙对传动造成的损耗和影响，保证传动顺畅。

进一步地，所述的第一密封结构，包括所述限位套内圈表面沿轴向并列设置的数个密封环槽（优选为三个），和在密封环槽和对应的人字齿轮座输入轴外表面之间安装的数个密封圈；所述第二密封结构，包括所述连接套远离人字齿轮座的端面内边缘处形成的沿轴向向外凸起的一圈密封凸起，所述动力减速器输出轴外端面上对应密封凸起设置有一圈供密封凸起插入形成密封配合的密封槽（所述密封配合是指连接套远离人字齿轮座的端面和动力减速器输出轴外端面之间抵紧配合的同时，所述连接套的一圈密封凸起的外侧表面和动力减速器输出轴外端面上密封槽的靠外的内侧表面之间抵紧配合，更好地是密封凸起的外侧表面端部设置有斜向倒角面以方便配合时插入）。

这样，采用了独特的密封结构进行密封可以兼顾密封的要求和装配以及传动的要求，具体地说，在动力减速器输出轴和连接套连接处，采用了两个垂直呈90度的紧配合的密封面进行密封，保证密封效果的同时，方便人字齿轮座输入轴和连接套的固定连接。另外在连接套和人字齿轮座输入轴之间则采用多个并列的密封圈的方式实现密封，保证密封效果的同时，保证能够提供一定周向上的移动可能和轴向上的移动可能，确保装配的顺利进行。这样既保证了密封，又保证了连接效果以及装配的快捷顺畅。

再进一步地，在限位套和连接套之间还设置有第三密封结构，所述第三密封结构，包括形成于限位套和连接套之间的一个沿横断方向的抵紧配合密封面和一个沿圆周方向的环形的抵紧配合密封面，两个抵紧配合密封面相邻且垂直。这样，可以更好地保证限位套和连接套之间密封的同时，方便限位套和连接套的安装固定。

综上所述，本发明的开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，能够能够方便调整消除联轴器中连接螺栓和连接孔的间隙，保证传动可靠稳定，保证动力部分工作顺畅；同时进一步能够方便动力减速器输出轴和人字齿轮座输入轴的安装对接，提高装配便捷性。

附图说明

图1为本发明方法所针对的开坯机动力部分的结构示意简图。

图2为本发明方法实施时所采用的联轴器的结构示意图。

图3为图2中单独铰孔螺栓部分的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式：图1为本发明方法所针对的开坯机动力部分的结构示意简图。如图1所示，本发明方法针对的开坯机动力部分结构，包括一个动力电机1，动力电机1输出端连接动力减速器2后通过联轴器和一个人字齿轮座3连接，人字齿轮座3的两个输出端通过复合接轴4和下轧辊以及上轧辊的端部相连并分别带动下轧辊和上轧辊旋转。

本发明的核心在于，安装上述开坯机动力部分结构中的联轴器时，采用了特殊的联轴器结构，改变了安装方式，使其能够更好地完成铰孔螺栓对连接孔的涨紧；同时在后续工作时能够监控发现铰孔螺栓松动后可以重新调节涨紧而无需更换铰孔螺栓。进一步地本发明方法还可以方便联轴器安装时，连接孔的对准，提高安装效率和便捷性。

具体地说，本方法实施时，作为一种优选的实施方式，需要先获取以下结构的联轴器，如图2和图3所示，所述联轴器包括动力减速器输出轴5端部沿周向凸起形成的一圈法兰凸缘6；还包括套设在人字齿轮座输入轴7端部上的连接套8，连接套8内表面设置有内齿圈且和位于人字齿轮座输入轴7上的一圈凸起表面设置的外齿圈9啮合，连接套8靠近人字齿轮座的一端端部采用沿轴向的螺钉11对接固定有一个限位套10，限位套10远离人字齿轮座方向的端表面和人字齿轮座输入轴上外齿圈9所在凸起的侧表面抵接限位，连接套8远离人字齿轮座方向的端部沿周向设置有一圈法兰凸起12；所述法兰凸缘6和法兰凸起12上设置有对应的连接孔且通过铰孔螺栓固定连接。

联轴器中，所述铰孔螺栓，包括螺杆17，螺杆17一端为大直径的头部18，另一端具有螺纹连接段，头部18和螺纹连接段之间的螺杆17上间隔套设有数个整体呈环形的施力套19，靠近螺杆头部18的施力套靠近螺杆头部一端和螺杆17上的定位台阶抵接，靠近螺纹连接段的施力套的靠近螺纹连接段一端和螺纹连接段上螺纹配合连接的一个涨紧螺母20抵接，上述两个端部的施力套相对的一端以及中间的各个施力套的两端外表面各具有一段沿轴向向内倾斜的外斜面段，各施力套19之间的螺杆17上还套设有涨紧套21，涨紧套21上沿轴向贯穿设置有一条涨缝，涨紧套21两端内表面各设置有一段向外倾斜的内斜面段且配合在施力套19的外斜面段上，所述涨紧螺母20外表面设置有外螺纹并螺纹配合有一个压紧螺母22；所述涨紧套21位于法兰凸缘和法兰凸起的连接孔内且和连接孔内表面贴合，所述压紧螺母22和螺杆头部17将法兰凸缘和法兰凸起压紧连接。靠近螺纹连接段的施力套的靠近螺纹连接段一端和螺纹连接段上的涨紧螺母20之间靠一个过渡套抵接配合。联轴器中，涨紧螺母外表面的外螺纹和其内表面的内螺纹为反向设置。

安装时，将螺杆穿过法兰凸缘和法兰凸起上的连接孔后，先旋转涨紧螺母，涨紧螺母通过施力套作用于涨紧套，带动涨紧套向外涨紧，使得涨紧套外表面紧贴连接孔内壁；然后固定住涨紧螺母防止周向转动，旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起压紧固定，完成安装；然后在工作过程中，监测联轴器振动噪音，但振动噪音大于预设值时，判断涨紧螺栓松动，此时进行调节，调节时先停机，然后先转动压紧螺母使其松开，转动压紧螺母时周向上固定住涨紧螺母防止旋转，松开压紧螺母后，转动涨紧螺母带动涨紧套重新涨紧，然后再固定住涨紧螺母防止周向转动，同时旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起重新压紧固定，完成调节。

上述实施方式采用的联轴器中设置有所述限位套和连接套，具体安装时，先将限位套安装到位后，再采用螺钉连接限位套和连接套完成连接套的安装。

上述实施方式采用的联轴器中，所述限位套10内圈表面和人字齿轮座输入轴7外表面之间设置有第一密封结构，所述限位套10远离人字齿轮座的端面和动力减速器输出轴外端面之间设置有第二密封结构，所述第一密封结构和第二密封结构使得所述动力减速器输出轴5外端面至人字齿轮座输入轴7上外齿圈9所在凸起之间的位置形成有储油空腔13，所述连接套8上对应储油空腔13设置有连通至储油空腔13的进油口14，进油口14内设置有油塞。安装时，完成铰孔螺栓安装后，将油塞取下，通过进油口注入定量油液后，堵上油塞，完成注油润滑。

上述实施方式采用的联轴器中，所述第一密封结构，包括所述限位套10内圈表面沿轴向并列设置的数个密封环槽（优选为三个），和在密封环槽和对应的人字齿轮座输入轴7外表面之间安装的数个密封圈15；所述第二密封结构，包括所述连接套8远离人字齿轮座的端面内边缘处形成的沿轴向向外凸起的一圈密封凸起，所述动力减速器输出轴5外端面上对应密封凸起设置有一圈供密封凸起插入形成密封配合的密封槽16（所述密封配合是指连接套远离人字齿轮座的端面和动力减速器输出轴外端面之间抵紧配合的同时，所述连接套的一圈密封凸起的外侧表面和动力减速器输出轴外端面上密封槽的靠外的内侧表面之间抵紧配合，更好地是密封凸起的外侧表面端部设置有斜向倒角面以方便配合时插入）。

上述实施方式采用的联轴器中，在限位套10和连接套8之间还设置有第三密封结构，所述第三密封结构，包括形成于限位套10和连接套8之间的一个沿横断方向的抵紧配合密封面和一个沿圆周方向的环形的抵紧配合密封面，两个抵紧配合密封面相邻且垂直。这样，可以更好地保证限位套和连接套之间密封的同时，方便限位套和连接套的安装固定。

Claims (4)

1.一种开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，其中，轴联器包括减速器输出轴，设置于减速器输出轴连接端端部的一圈法兰凸缘，还包括人字齿轮座输入轴，设置于人字齿轮座输入轴连接端端部的一圈法兰凸起，所述法兰凸缘和法兰凸起上设置有对应的连接孔且通过铰孔螺栓固定连接；其特征在于，安装前，先获取以下结构的铰孔螺栓，该铰孔螺栓中，螺杆中部设置有施力套和涨紧套，螺杆尾端螺纹连接段上螺纹套设有涨紧螺母，涨紧螺母外螺纹套设有压紧螺母；安装时，将螺杆穿过法兰凸缘和法兰凸起上的连接孔后，先旋转涨紧螺母，涨紧螺母通过施力套作用于涨紧套，带动涨紧套向外涨紧，使得涨紧套外表面紧贴连接孔内壁；然后固定住涨紧螺母防止周向转动，旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起压紧固定，完成安装；然后在工作过程中，监测轴联器振动噪音，当振动噪音大于预设值时，判断涨紧螺栓松动，此时进行调节，调节时先停机，然后先转动压紧螺母使其松开，转动压紧螺母时周向上固定住涨紧螺母防止旋转，松开压紧螺母后，转动涨紧螺母带动涨紧套重新涨紧，然后再固定住涨紧螺母防止周向转动，同时旋转压紧螺母将法兰凸缘和法兰凸起重新压紧固定，完成调节。

2.如权利要求1所述的开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，其特征在于，所述的铰孔螺栓，结构具体包括螺杆，螺杆一端为大直径的头部，另一端具有螺纹连接段，头部和螺纹连接段之间的螺杆上间隔套设有数个整体呈环形的施力套，靠近螺杆头部的施力套靠近螺杆头部一端和螺杆上的定位台阶抵接，靠近螺纹连接段的施力套的靠近螺纹连接段一端和螺纹连接段上螺纹配合连接的一个涨紧螺母抵接，两个端部的施力套相对的一端以及中间的各个施力套的两端外表面各具有一段沿轴向向内倾斜的外斜面段，各施力套之间的螺杆上还套设有涨紧套，涨紧套上沿轴向贯穿设置有一条涨缝，涨紧套两端内表面各设置有一段向外倾斜的内斜面段且配合在施力套的外斜面段上，所述涨紧螺母外表面设置有外螺纹并螺纹配合有一个压紧螺母；所述涨紧套位于法兰凸缘和法兰凸起的连接孔内且和连接孔内表面贴合，所述压紧螺母和螺杆头部将法兰凸缘和法兰凸起压紧连接。

3.如权利要求2所述的开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，其特征在于，靠近螺纹连接段的施力套的靠近螺纹连接段一端和螺纹连接段上的涨紧螺母之间靠一个过渡套抵接配合。

4.如权利要求2所述的开坯机轴联器连接孔安装涨紧及调节方法，其特征在于，涨紧螺母外表面的外螺纹和其内表面的内螺纹为反向设置。