CN105758175A - 一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，所述基准模块包括：支撑台(1)，第一挡肩(102)和第二挡肩(105)；所述基准模块在长度方向上截面呈“π”型结构，所述支撑台(1)和所述第一挡肩(102)、所述第二挡肩(105)形成一个开口向下的U型槽；在所述基准模块的宽度方向上，所述支撑台(1)的下表面设置有截面呈开口向下的“喇叭”型的凹槽，该凹槽顶部内壁的槽顶平面(104)，其下方分布有第一曲面(107)和第二曲面(108)，且不与所述槽顶平面(104)直接相连，所述第一曲面(107)和所述第二曲面(108)在所述基准模块的宽度方向上呈轴对称分布。

Description

一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块

技术领域

本发明涉及冶金行业环形炉的技术领域，特别涉及一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块。

背景技术

在钢铁企业中，钢管厂的环形加热炉和作为还原处理的转底炉均在钢铁企业中受到重视并推广应用。其中，支撑辊是环形加热炉和转底炉的一个重要组成部分。目前，环形炉的内环和外环各设计一圈支撑辊，数量从数十件到数百件不等，用于支撑百吨级甚至千吨级的炉底。在转底炉中安装支撑辊的过程中，如果安装不得当，造成偏差较大，就会产生炉底严重跑偏的问题，进而超出了定心辊装置的承受能力，内环缝尺寸或外环环缝就可能大大减小，甚至为0，导致炉底与炉墙发生刮碰，造成整个转底炉报废。

目前，现有的环形加热炉的支撑辊包括：支撑辊基座，支撑辊底座和辊子。而现有的支撑辊通常采用空心辊子，在安装支撑辊的过程中，通常是将一根实心透明的辊轴插入辊子的中空处，通过全站仪来调整基准，使望远镜的十字星与实心透明辊轴的前后两截面上的十字星相重合，完成支撑辊的安装。但是，辊子的辊面通常为圆锥型，而圆锥型支撑辊最上方母线或者高点并不宜确定，通常是直接利用上辊面母线来测量水平和标高，存在安装精度低的问题，工作效率低，存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于，为解决对现有的环形加热炉的支撑辊安装精度低的缺陷，进而提供一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，所述基准模块包括：支撑台，第一挡肩和第二挡肩；所述基准模块在长度方向上呈“π”型模块状，所述支撑台和所述第一挡肩、所述第二挡肩形成一个开口向下的U型槽，所述支撑台上设有光滑上平面，其表面处刻有横向中心刻线和纵向中心刻线；在所述基准模块的宽度方向上，所述支撑台的下表面设置有截面呈开口向下的“喇叭”型的凹槽，槽顶平面位于该凹槽顶部的内壁上，其下方分布有第一曲面和第二曲面，且不与所述槽顶平面直接相连，所述第一曲面和所述第二曲面在所述基准模块的宽度方向上呈轴对称分布。

所述第一曲面和所述第二曲面均为圆平面或圆弧面。

所述第一挡肩内壁与所述光滑上平面之间的夹角等于第一辊子端面与支撑辊母线的夹角。

所述第二挡肩内壁与所述光滑上平面之间的夹角等于第二辊子端面与支撑辊母线的夹角。

所述光滑上平面与所述支撑辊母线平行，且垂直于所述支撑辊母线与辊轴中心线决定的平面；

所述第一挡肩内壁与所述第二挡肩内壁之间的距离等于辊子的宽度。

所述U型槽的槽顶平面平行于所述光滑上平面，且不与支撑辊母线接触。

所述横向中心刻线与所述纵向中心刻线呈十字交叉，且该交叉点与所述光滑上平面的中心点重合。

根据圆锥型辊面的尺寸来设计所述第一曲面和所述第二曲面的尺寸。

由于所述辊子的一端直径大于另一端直径，因此，需要抬高所述辊子直径较小的一端，确保所述辊子的圆切线在水平方向上保持水平，本发明提供了一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块的方法，其步骤包括：

步骤(1)将所述基准模块置于支撑辊的辊子的圆锥型辊面上，所述第一曲面和所述第二曲面与辊子的圆锥型辊面完全嵌合，所述第一挡肩和所述第二挡肩共同卡在辊子上；

步骤(2)将框式水平仪置于所述光滑上平面上，根据框式水平仪气泡的偏移情况，调整所述基准模块在环形炉体半径方向和环形炉体的圆周方向上达到水平；

步骤(3)再将铟钢尺置于所述框式水平仪之后，且竖直立在所述光滑上平面上，利用水准仪观测所述铟钢尺上的刻度，根据该测量值与基准值的偏差，调整支撑辊的标高，直至符合技术要求；

步骤(4)重复步骤(2)和(3)的操作，进行校正，直至所述光滑上平面的水平和支撑辊的标高都符合技术要求；

步骤(5)将全站仪偏转到规定角度，用望远镜观察所述光滑上平面的纵向中心刻线，通过调整其与望远镜十字线的竖线的偏差，来调整支撑辊，直至所述光滑上平面的纵向中心刻线与所述望远镜十字线的竖线完全重合，实现辊轴的辊轴中心线指向炉体中心点；

步骤(6)通过调整所述框式水平仪或铟钢尺的位置，直至其与所述光滑上平面的横向中心刻线重合，将全站仪置于环形炉体中心点测量从环形炉体中心点到所述光滑上平面的的横向中心刻线的距离，即为支撑辊中心到所述炉体中心的距离；

步骤(7)重复步骤(5)和(6)的操作，根据支撑辊的安装尺寸的参数，进行校正，直至符合技术要求。

本发明的优点在于：能够测量支撑辊中心所在以环形炉体中心点为圆心的圆周半径和圆周方向角度定位，能测出支撑辊水平和标高，能检测和调整支撑辊辊轴的辊轴中心线指向炉体的中心点；有助于测量和自身的取放，能快速地完成支撑辊在圆周方向、炉体半径方向、辊轴中心线指向炉体中心点和标高方面的精准调整，提高了安装精度和工作效率，确保了操作的安全性。

附图说明

图1是本发明的用于安装圆锥形支撑辊的基准模块的左视图；

图2是图1的本发明的用于安装圆锥形支撑辊的基准模块的A-A剖视图；

图3是本发明的用于安装圆锥形支撑辊的基准模块的俯视图；

图4是本发明的用于安装圆锥形支撑辊的基准模块安装在支撑辊上的结构示意图；

图5是图4的本发明的用于安装圆锥形支撑辊的基准模块安装在支撑辊上的的左视图；

图6是图4的本发明的用于安装圆锥形支撑辊的基准模块安装在支撑辊上的的俯视图；

1、支撑台2、辊轴中心线

3、辊子4、辊轴

5、框式水平仪6、铟钢尺

8、环形炉体中心点

101、光滑上平面102、第一挡肩

103、第一挡肩内壁104、槽顶平面

105、第二挡肩106、第二挡肩内壁

107、第一曲面108、第二曲面

109、横向中心刻线110、纵向中心刻线

301、第一辊子端面302、第二辊子端面

303、支撑辊母线

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，如图1，2和3所示，所述基准模块包括：支撑台1，第一挡肩102和第二挡肩105；所述支撑台1和所述第一挡肩102、所述第二挡肩105形成一个开口向下的U型槽，如图3所示，所述基准模块在长度方向上呈“π”型模块状，所述支撑台1上设有光滑上平面101，其表面处刻有横向中心刻线109和纵向中心刻线110；在所述基准模块的宽度方向上，所述支撑台1的下表面设置有截面呈开口向下的“喇叭”型的凹槽，槽顶平面104位于该凹槽顶部的内壁上，其下方分布有第一曲面107和第二曲面108，且不与所述槽顶平面104直接相连，所述第一曲面107和所述第二曲面108在所述基准模块的宽度方向上呈轴对称分布。

所述第一曲面107和所述第二曲面108均为圆弧面。

所述第一挡肩内壁103与所述光滑上平面101之间的夹角等于第一辊子端面301与支撑辊母线303的夹角。

所述第二挡肩内壁106与所述光滑上平面101之间的夹角等于第二辊子端面302与支撑辊母线303的夹角。

所述光滑上平面101与所述支撑辊母线303平行，且垂直于所述支撑辊母线303与辊轴中心线2决定的平面；

所述第一挡肩内壁103与所述第二挡肩内壁106之间的距离等于辊子3的宽度。

所述U型槽的槽顶平面104平行于所述光滑上平面101，且不与支撑辊母线303接触；所述槽顶平面104距离支撑辊母线303有3mm。

所述横向中心刻线109与所述纵向中心刻线110呈十字交叉，且该交叉点与所述光滑上平面101的中心点重合。

根据圆锥型辊面的尺寸来设计所述第一曲面107和所述第二曲面108的尺寸。

如图5所示，辊子3的左端直径大于其右端直径，形成圆锥面，在安装所述辊子3的过程中，需要抬高所述辊子3的右端，确保所述辊子3的圆切线保持水平，在此基础上，本发明提供了一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块的方法，其步骤包括：

步骤(1)如图4和5所示，将所述基准模块置于支撑辊的辊子3的圆锥型辊面上，所述第一曲面107和所述第二曲面108与辊子3的圆锥型辊面完全嵌合，所述第一挡肩102和所述第二挡肩105共同卡在辊子3上；

步骤(2)如图4和6所示，将框式水平仪5置于所述光滑上平面101上，根据所述框式水平仪5气泡的偏移情况，调整所述基准模块在以环形炉体中心点8为圆心的半径方向和其圆周方向上达到水平，进而完成支撑辊水平调整；

步骤(3)如图4和5所示，再将铟钢尺6置于框式水平仪5之后，且竖直立在所述光滑上平面101上，利用水准仪观测铟钢尺6上的刻度，根据该测量值与基准值的偏差，调整支撑辊的标高，直至符合技术要求；

步骤(4)重复步骤(2)和(3)的操作，进行校正，直至符合技术要求；

步骤(5)将全站仪偏转到规定角度，用望远镜观察所述光滑上平面101的纵向中心刻线109，通过调整其与望远镜十字线的竖线的偏差，来调整支撑辊，直至所述光滑上平面101的纵向中心刻线109与所述望远镜十字线的竖线完全重合，实现辊轴4的辊轴中心线2指向炉体中心点；

步骤(6)如图6所示，通过调整所述框式水平仪5或铟钢尺6的位置，直至其与所述光滑上平面101的横向中心刻线110重合；将全站仪置于环形炉体中心点8测量从环形炉体中心点8到所述光滑上平面的横向中心刻线109的距离；

步骤(7)重复步骤(5)和(6)的操作，根据支撑辊的安装尺寸参数，进行校正，直至符合技术要求。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，其特征在于，所述基准模块包括：支撑台(1)，第一挡肩(102)和第二挡肩(105)；所述基准模块在长度方向上截面呈“π”型结构，所述支撑台(1)和所述第一挡肩(102)、所述第二挡肩(105)形成一个开口向下的U型槽；在所述基准模块的宽度方向上，所述支撑台(1)的下表面设置有截面呈开口向下的“喇叭”型的凹槽，该凹槽顶部内壁的槽顶平面(104)，其下方分布有第一曲面(107)和第二曲面(108)，且不与所述槽顶平面(104)直接相连，所述第一曲面(107)和所述第二曲面(108)在所述基准模块的宽度方向上呈轴对称分布。

2.根据权利要求1所述的一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，其特征在于，所述支撑台(1)上设有光滑上平面(101)，其表面处刻有横向中心刻线(109)和纵向中心刻线(110)；所述横向中心刻线(109)与所述纵向中心刻线(110)呈十字交叉，且该交叉点与所述光滑上平面(101)的中心点重合。

3.根据权利要求2所述的一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，其特征在于，所述第一挡肩内壁(103)与所述第二挡肩内壁(106)之间的距离等于辊子(3)的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，其特征在于，所述U型槽的槽顶平面(104)平行于所述光滑上平面(101)，且接近支撑辊母线(303)。

5.根据权利要求1所述的一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，其特征在于，所述第一曲面(107)和所述第二曲面(108)共同贴合在辊子(3)的圆锥型辊面上。

6.基于上述的一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块，还提供了一种用于安装圆锥形支撑辊的基准模块的方法，其特征在于，其步骤包括：

步骤(1)将所述基准模块置于支撑辊的辊子(3)的圆锥型辊面上，所述第一曲面(107)和所述第二曲面(108)与辊子(3)的圆锥型辊面完全嵌合，所述第一挡肩(102)和所述第二挡肩(105)共同卡在辊子(3)上；

步骤(2)将框式水平仪(5)置于所述光滑上平面(101)上，根据框式水平仪(5)气泡的偏移情况，调整所述基准模块在环形炉体半径方向和环形炉体的圆周方向上达到水平；

步骤(3)再将铟钢尺(6)置于所述框式水平仪(5)之后，且竖直立在所述光滑上平面(101)上，利用水准仪观测所述铟钢尺(6)上的刻度，根据该测量值与基准值的偏差，调整支撑辊的标高，直至符合技术要求；

步骤(4)重复步骤(2)和(3)的操作，进行校正，直至所述光滑上平面(101)的水平和支撑辊的标高都符合技术要求；

步骤(5)将全站仪偏转到规定角度，用望远镜观察所述光滑上平面(101)的纵向中心刻线(110)，通过调整其与望远镜十字线的竖线的偏差，来调整支撑辊，直至所述光滑上平面(101)的纵向中心刻线(110)与所述望远镜十字线的竖线完全重合，实现辊轴(4)的辊轴中心线(2)指向炉体中心点(8)；

步骤(6)通过调整所述框式水平仪(5)或铟钢尺(6)的位置，直至其与所述光滑上平面(101)的横向中心刻线(109)重合，将全站仪置于环形炉体中心点(8)测量从环形炉体中心点(8)到所述光滑上平面(101)的距离的横向中心刻线(109)距离；

步骤(7)重复步骤(5)和(6)的操作，根据支撑辊的安装尺寸的参数，进行校正，直至符合技术要求。