CN109623421A - 夹具及回转窑用托轮轴承组的修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种夹具及回转窑用托轮轴承组的修复方法，夹具包括：旋转装置和固定装置，其中，旋转装置的旋转轴心处设有容置空间，容置空间用于容纳托轮轴承组中的托轮轴的一端，旋转装置的上表面用于支撑托轮轴承组中的托轮，旋转装置可绕旋转轴心旋转地设置，固定装置用于固定托轮轴承组，固定装置可移动或可移除地设置于旋转装置上。夹具的回转窑用托轮轴承组的修复方法包括以下步骤：将托轮轴承组轴向竖直可旋转设置；初步除锈；控制托轮和托轮轴的圆跳动度；于托轮和托轮轴的直径方向上分阶段进刀车掉外部锈迹；分阶段对托轮和托轮轴进行打磨。本发明能够实现托轮轴承组的整体加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种夹具及回转窑用托轮轴承组的修复方法。
背景技术
回转窑用托轮轴承组包括托轮和托轮轴，托轮轴承组因故存放时间长，因包装及天气潮湿等原因锈蚀较严重，为降低损失、回收利用，需要进行修复，但是，首先，托轮轴承组重量近30吨、直径2250mm，没有大卧车能加工，且托轮轴中心孔已攻丝用于起吊，即便外协作，也无法准确定位；再有，用油压机没有把握安全的把托轮与托轮轴分开，即使分开也会造成托轮的损伤或轴的拉伤，甚至都有直接报废的可能。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供一种夹具及回转窑用托轮轴承组的修复方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种夹具，包括：旋转装置和固定装置，其中，旋转装置的旋转轴心处设有容置空间，容置空间用于容纳托轮轴承组中的托轮轴的一端，旋转装置的上表面用于支撑托轮轴承组中的托轮，旋转装置可绕旋转轴心旋转地设置，固定装置用于固定托轮轴承组，固定装置可移动或可移除地设置于旋转装置上。
根据本发明的一个实施方案，所述的旋转装置包括：平台和车床花盘，其中，平台的轴心处设置容置空间，平台的上表面用于支撑托轮，车床花盘可旋转地设置，平台固定设置于车床花盘上。
根据本发明的一个实施方案，所述的固定装置包括若干卡爪，各个卡爪均匀围绕平台的轴心设置，卡爪抵压托轮的外圆周实现对托轮轴承组的固定，卡爪与平台相连。
根据本发明的一个实施方案，所述的平台径向设置第一槽，第一槽用于连接卡爪，第一槽为倒T形槽。
根据本发明的一个实施方案，所述的卡爪包括底座、抵压块和螺杆，底座与平台相连，底座可于平台上径向地移动，抵压块部分嵌设于底座上，螺杆可转动地设置于底座上，螺杆沿平台的径向设置，抵压块套设于螺杆上。
根据本发明的一个实施方案，所述的底座上设有第二槽，抵压块部分嵌设于第二槽内，抵压块部分凸出于底座上。
根据本发明的一个实施方案，所述的底座与平台通过若干螺栓连接，螺栓倒设于第一槽内，螺栓的螺帽将螺栓限位于第一槽内，螺栓穿过底座后使用螺母进行固定。在装配时，螺栓是从第一槽的外部滑动进第一槽的。
根据本发明的一个实施方案，所述的抵压块包括上部和下部，上部凸出底座，下部嵌设于第二槽内。
松开螺栓的螺母，就可以调节底座在平台上的径向位置，这是粗调，旋转螺杆，抵压块就可以相对底座径向地移动，从而调节抓紧力，这是微调。
根据本发明的一个实施方案，所述的还包括垫块，垫块设置于平台的上表面，用于调节托轮的竖直高度。
根据本发明的一个实施方案，所述的还包括保护套，保护套设置于托轮的外表面与卡爪相接触的位置。
根据本发明的一个实施方案，所述的还包括两个百分表，两个百分表分别设置于托轮和托轮轴的外圆周。
根据本发明的一个实施方案，所述的还包括保护层，保护层套设于容置空间内的托轮轴的端部，用于保护托轮轴，避免托轮轴受外物碰伤。
一种使用上述夹具的回转窑用托轮轴承组的修复方法，包括以下步骤：使用上述夹具将托轮轴承组轴向竖直可旋转设置；初步除锈；控制托轮和托轮轴的圆跳动度；于托轮和托轮轴的直径方向上分阶段进刀车掉外部锈迹；分阶段对托轮和托轮轴进行打磨。
根据本发明的一个实施方案，所述的初步除锈具体是指使用锉刀、砂带或磨光机对托轮轴承组外表面进行打磨，使得托轮轴承组可适合进行刀车操作。
根据本发明的一个实施方案，所述的控制托轮和托轮轴的圆跳动度具体是指：按百分表的读数，微调各个卡爪夹持托轮的夹持力，从而调节圆跳动度，使托轮轴加工面上中下三点控制在圆跳动度0.1mm～0.3mm之内。
根据本发明的一个实施方案，一种优选的方法是所述的圆跳动度控制在0.1mm之内。
根据本发明的一个实施方案，所述的分阶段进刀具体是指：首先沿托轮和托轮轴的直径方向进刀0.5mm～0.8mm，然后沿托轮和托轮轴的直径方向进刀0.2mm～0.3mm。
根据本发明的一个实施方案，一种优选的方法是首先沿托轮和托轮轴的直径方向进刀0.5mm，然后沿托轮和托轮轴的直径方向进刀0.3mm。
根据本发明的一个实施方案，所述的打磨的量为托轮和托轮轴的直径方向向内0.2mm～0.5mm。
根据本发明的一个实施方案，一种优选的方法是所述的打磨的量为托轮和托轮轴的直径方向向内0.2mm。
根据本发明的一个实施方案，所述的分阶段打磨具体是指：首先使用粗砂打磨，进给0.15mm～0.4mm，然后使用细砂打磨。
本发明使用分阶段车和分阶段打磨的方法，使得最终的修复结果能够达到表面光洁度0.8的水平。设置夹具，能够使得托轮轴承组竖直旋转设置，平台和车床花盘固定连接，两者不会产生相对运动，保证车加工的正常进行；设置垫块，用于调节托轮的竖直高度；设置保护套，用于保护托轮的外表面不被卡爪磨损；设置保护层，用于保护托轮轴，避免托轮轴受外物碰伤。分阶段进刀一是主要了解机床刀架的直线度，有细微不足可以利用差动走刀；二是尽量降低加工热变形对于托轮轴的影响。本发明能够实现托轮轴承组的整体加工。
附图说明
图1为本发明夹具的结构示意图；
图2为夹具和托轮轴承组的俯视图；
图3为图2的A部放大图；
图4为图3的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述：
实施例1
如图1所示，用于将托轮轴承组轴向竖直可旋转设置的夹具，包括：旋转装置和固定装置，其中，旋转装置的旋转轴心处设有容置空间31，容置空间31用于容纳托轮轴承组中的托轮轴11的一端，旋转装置的上表面用于支撑托轮轴承组中的托轮12，从而实现托轮轴承组的竖直设置，旋转装置可绕旋转轴心旋转设置，固定装置用于固定托轮轴承组，固定装置可移动或可移除地设置于旋转装置上。托轮轴承组包括托轮12和设置于托轮12轴心处的托轮轴11。
所述的旋转装置包括：平台3和车床花盘4，其中，平台3的轴心处设置容置空间31，平台3的上表面用于支撑托轮12，车床花盘4可旋转地设置，具体是，车床花盘4的一面设置于平台3的底部，另一面设置于车床旋转轴上，平台3和车床花盘4之间通过螺栓6固定连接。
如图2所示，所述的固定装置包括若干卡爪5，各个卡爪5均匀围绕平台3的轴心设置，卡爪5抵压托轮12的外圆周实现对托轮轴承组的固定，卡爪5与平台3相连。平台3径向设置第一槽13，第一槽13用于连接卡爪5。第一槽13为倒T形槽。
如图3和图4所示，卡爪5包括底座14、抵压块15和螺杆16，底座14与平台3相连，底座14可于平台3上径向地移动，抵压块15部分嵌设于底座14上，螺杆16可转动地设置于底座14上，螺杆16沿平台3的径向设置，抵压块15套设于螺杆16上。所述的底座14上设有第二槽17，抵压块15部分嵌设于第二槽17内，抵压块15部分凸出于底座14上。
所述的底座14与平台3通过若干螺栓18连接，螺栓18倒设于第一槽13内，螺栓18的螺帽19将螺栓18限位于第一槽13内，螺栓18穿过底座14后使用螺母20进行固定。在装配时，螺栓18是从第一槽13的外部滑动进第一槽13的。所述的抵压块15包括上部151和下部152，上部151向上凸出底座14，下部152嵌设于第二槽17内。
松开螺栓18的螺母20，就可以调节底座14在平台3上的径向位置，这是粗调，旋转螺杆16，抵压块15就可以相对底座14径向地移动，从而调节抓紧力，这是微调。本实施例的卡爪5为4个。
所述的夹具还包括垫块2、保护套7，垫块2设置于平台3的上表面，用于调节托轮12的竖直高度，使用时，托轮12支撑于垫块2上，根据不同需要，可以更换不同高度的垫块2。保护套7设置于托轮12的外表面与卡爪5相接触的位置，优选地，所述的保护套7为铜片。铜片可以是圆筒形，套接于托轮12的圆周面，也可以是若干片状，分别设置于卡爪5和托轮12之间。
本实施例还包括两个百分表8和保护层9，两个百分表8分别设置于托轮12和托轮轴11的外圆周。保护层9套设于容置空间31内的托轮轴11的端部，用于保护托轮轴11，避免托轮轴11受外物碰伤，本实施例中保护层9为木质套。
使用时，托轮轴11的一端设置于容置空间31内，托轮12支撑于平台3的上表面，使得托轮轴承组竖直设置，卡爪5卡住托轮12，车床花盘4设置于车床的旋转主轴上，旋转主轴旋转，车床花盘4和平台3旋转，从而带动托轮12和托轮轴11旋转，从而可以进行车加工和打磨。
实施例2
本实施例回转窑用托轮轴承组的修复方法，使用实施例1的夹具进行，包括以下步骤：
步骤一、使用实施例1所述的夹具将托轮轴承组轴向竖直可旋转设置；托轮轴11套设于托轮12的轴心处，托轮12和托轮轴11轴向竖直设置于旋转装置上；
步骤二、初步除锈，具体是指使用锉刀、砂带或磨光机对托轮轴承组外表面进行打磨，使得托轮轴承组可适合进行刀车操作，也就是使得托轮轴承组在刀车时不会出现车刀卡住或震动的情况；对象包括托轮12和托轮轴11；
步骤三、控制托轮12和托轮轴11的圆跳动度，具体是，按百分表的读数，微调各个卡爪5夹持托轮12的夹持力，使托轮轴11加工面上中下三点控制在圆跳动度0.1mm之内；
步骤四、于托轮12和托轮轴11的直径方向上分阶段进刀车掉外部锈迹，具体是指：首先沿托轮12和托轮轴11的直径方向进刀0.5mm，然后沿托轮12和托轮轴11的直径方向进刀0.3mm。分阶段进刀一是主要了解机床刀架的直线度，有细微不足可以利用差动走刀；二是尽量降低加工热变形对于托轮轴11的影响。
步骤五、分阶段对托轮12和托轮轴11进行打磨，打磨的量为托轮12和托轮轴11的直径方向向内0.2mm，分阶段打磨具体是指：首先使用粗砂打磨，然后使用细砂打磨。粗、细砂按其单位目来区分，通常200目以上称为细砂，先使用80目砂带或150目砂带进行打磨，进给0.15mm，之后使用240目砂带打磨。
实施例3
其他方法与夹具与实施例1相同，但控制托轮12和托轮轴11的圆跳动度，具体是，按百分表的读数，微调各个卡爪5夹持托轮12的夹持力，使托轮轴11加工面上中下三点控制在圆跳动度0.3mm之内。
于托轮12和托轮轴11的直径方向上分阶段进刀车掉外部锈迹，具体是指：首先沿托轮12和托轮轴11的直径方向进刀0.8mm，然后沿托轮12和托轮轴11的直径方向进刀0.2mm。
分阶段对托轮12和托轮轴11进行打磨，打磨的量为托轮12和托轮轴11的直径方向向内0.5mm，分阶段打磨具体是指：首先使用粗砂打磨，然后使用细砂打磨。粗、细砂按其单位目来区分，通常200目以上称为细砂，先使用80目砂带或150目砂带进行打磨，进给0.4mm，之后使用240目砂带打磨。
实施例4
其他方法与夹具与实施例1相同，但控制托轮12和托轮轴11的圆跳动度，具体是，按百分表的读数，微调各个卡爪5夹持托轮12的夹持力，使托轮轴11加工面上中下三点控制在圆跳动度0.2mm之内。
于托轮12和托轮轴11的直径方向上分阶段进刀车掉外部锈迹，具体是指：首先沿托轮12和托轮轴11的直径方向进刀0.7mm，然后沿沿托轮12和托轮轴11的直径方向进刀0.25mm。
分阶段对托轮12和托轮轴11进行打磨，打磨的量为托轮12和托轮轴11的直径方向向内0.3mm，分阶段打磨具体是指：首先使用粗砂打磨，然后使用细砂打磨。粗、细砂按其单位目来区分，通常200目以上称为细砂，先使用80目砂带或150目砂带进行打磨，进给0.25mm，之后使用240目砂带打磨。
本发明使用分阶段车和分阶段打磨的方法，使得最终的修复结果能够达到表面光洁度0.8的水平。设置夹具，能够使得托轮轴11承组竖直旋转设置，平台和车床花盘固定连接，两者不会产生相对运动，保证车加工的正常进行；设置垫块，用于调节托轮12的竖直高度；设置保护套，用于保护托轮12的外表面不被卡爪5磨损；设置保护层，用于保护托轮轴11，避免托轮轴11受外物碰伤。分阶段进刀一是主要了解机床刀架的直线度，有细微不足可以利用差动走刀；二是尽量降低加工热变形对于托轮轴11的影响。本发明能够实现托轮轴承组的整体加工。
本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。
Claims (17)
1.一种夹具，其特征在于，包括：旋转装置和固定装置，其中，旋转装置的旋转轴心处设有容置空间，容置空间用于容纳托轮轴承组中的托轮轴的一端，旋转装置的上表面用于支撑托轮轴承组中的托轮，旋转装置可绕旋转轴心旋转地设置，固定装置用于固定托轮轴承组，固定装置可移动或可移除地设置于旋转装置上。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的旋转装置包括：平台和车床花盘，其中，平台的轴心处设置容置空间，平台的上表面用于支撑托轮，车床花盘可旋转地设置，平台固定设置于车床花盘上。
3.根据权利要求1或2所述的夹具，其特征在于，所述的固定装置包括若干卡爪，各个卡爪均匀围绕平台的轴心设置，卡爪抵压托轮的外圆周实现对托轮轴承组的固定，卡爪与平台相连。
4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，所述的平台径向设置第一槽，第一槽用于连接卡爪，第一槽为倒T形槽。
5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述的卡爪包括底座、抵压块和螺杆，底座与平台相连，底座可于平台上径向地移动，抵压块部分嵌设于底座上，螺杆可转动地设置于底座上，螺杆沿平台的径向设置，抵压块套设于螺杆上。
6.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述的底座上设有第二槽，抵压块部分嵌设于第二槽内，抵压块部分凸出于底座上。
7.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述的底座与平台通过若干螺栓连接，螺栓倒设于第一槽内，螺栓的螺帽将螺栓限位于第一槽内，螺栓穿过底座后使用螺母进行固定。
8.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述的抵压块包括上部和下部，上部凸出底座，下部嵌设于第二槽内。
9.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的还包括垫块，垫块设置于平台的上表面，用于调节托轮的竖直高度。
10.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述的还包括保护套，保护套设置于托轮的外表面与卡爪相接触的位置。
11.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的还包括两个百分表，两个百分表分别设置于托轮和托轮轴的外圆周。
12.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的还包括保护层，保护层套设于容置空间内的托轮轴的端部。
13.一种使用权利要求1-12任一项所述的夹具的回转窑用托轮轴承组的修复方法，其特征在于，包括以下步骤：使用权利要求1-12任一项所述的夹具将托轮轴承组轴向竖直可旋转设置；初步除锈；控制托轮和托轮轴的圆跳动度；于托轮和托轮轴的直径方向上分阶段进刀车掉外部锈迹；分阶段对托轮和托轮轴进行打磨。
14.根据权利要求13所述的回转窑用托轮轴承组的修复方法，其特征在于，所述的初步除锈具体是指使用锉刀、砂带或磨光机对托轮轴承组外表面进行打磨。
15.根据权利要求13所述的回转窑用托轮轴承组的修复方法，其特征在于，所述的控制托轮和托轮轴的圆跳动度具体是指：按百分表的读数，微调各个卡爪夹持托轮的夹持力，从而调节圆跳动度。
16.根据权利要求13所述的回转窑用托轮轴承组的修复方法，其特征在于，所述的分阶段进刀具体是指：首先沿托轮和托轮轴的直径方向进刀0.5mm～0.8mm，然后沿托轮和托轮轴的直径方向进刀0.2mm～0.3mm。
17.根据权利要求13所述的回转窑用托轮轴承组的修复方法，其特征在于，所述的分阶段打磨具体是指：首先使用粗砂打磨，进给0.15mm～0.4mm，然后使用细砂打磨。
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