CN110328241B - 可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法，所述机架辊更换工装包括：可进出轧机牌坊的载运车体；承载框架，承载框架垂直于生产方向的方向上的相对两侧对称设有沿生产方向延伸的轨道；吊运车体，吊运车体垂直于生产方向的方向上的相对两侧设有提升伸缩缸和与轨道滚动配合的滚轮；驱动装置，绕过第一滑轮的第一牵引绳的一端与承载框架连接，第一牵引绳的另一端与吊运车体连接，绕过第二滑轮的第二牵引绳的一端与承载框架连接，第二牵引绳的另一端与吊运车体连接；在双杆收缩缸的第一活塞杆、第二活塞杆的交错伸缩运动下，吊运车体沿轨道方向往复运动。本发明能够提高机架辊的更换效率，降低劳动负荷，提升拆装安全性。

Description

可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法

技术领域

本发明涉及轧钢领域，特别是涉及一种可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法。

背景技术

由于我国市场对中厚板产品需求大幅增长，国内中厚板产量也迅速大幅攀升。我国中厚板(卷)的生产设备包括中厚板轧机、炉卷轧机与热宽带钢轧机。目前国内大部分中厚板产线多数使用四辊可逆式轧机，其中机架辊装于轧机入、出口，用于辅助轧机工作。工作时，和轧机前后工作辊道一起将坯料送入相对转动的上下工作辊辊缝之间进行轧制并接受轧出的轧件。

机架辊位于轧机牌坊的进口和出口两侧，两端轴承座上装有固定机架辊的压块。每侧由单根辊道和双根辊道组成，其中单根机架辊重约11t，双根机架辊重约23t，双根机架辊靠近牌坊中心。轧钢过程中在工作辊挤压钢板的同时主要由机架辊提供传送钢板的动力。由于机架辊工作环境较恶劣，长期在1100℃左右的高温和24MPa的高压除磷水的环境下工作，运行条件恶劣，维护极不方便，高温和水汽的侵蚀，易导致机架辊，尤其是轴承的损坏，另外载重负荷大造成了机架辊的磨损和设备损伤，导致机架辊需要经常抢修以及缩短了维修更换周期。

由于机架辊重量重以及体积较大，无法利用行车吊装且工作空间狭小，所以这一更换过程在传统的检修过程中费时费力，还容易造成安全事故，另外机架辊轴承座离牌坊壁只有5mm的间隙，人工回装时容易造成密封圈被挤断，且回装精度难以满足要求。

目前，四辊可逆式轧机机架辊的拆装过程采用的是使用2台3t、2台5t以及2台10t手拉葫芦，12名检修人员连续32小时导链起重作业。该施工方法检修人员投入多，劳动强度高且繁琐，空间狭小密集，无法施展作业效率低，存在较大安全隐患，并且精度难以保证。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法，能够克服机架辊更换现场的空间限制，无需使用人力，尤其适用于大吨位机架辊、设备周围空间狭小及现场没有起重机械的施工场所，提高机架辊的更换效率，降低劳动负荷，提升拆装安全性。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可逆式四辊轧机的机架辊更换工装，所述可逆式四辊轧机包括轧机牌坊和分别设置在轧机牌坊的入口处、出口处的机架辊轴承座，相对的两个机架辊轴承座之间设有机架辊，所述机架辊更换工装包括：

可进出轧机牌坊的载运车体；

承载框架，承载框架生产方向上的一侧移动设置在靠近轧机牌坊入口处的上游转钢辊道上，承载框架生产方向上的另一侧移动设置在靠近轧机牌坊出口处的下游转钢辊道上，承载框架垂直于生产方向的方向上的相对两侧对称设有沿生产方向延伸的轨道；

吊运车体，吊运车体垂直于生产方向的方向上的相对两侧设有提升伸缩缸和与轨道滚动配合的滚轮，提升伸缩缸的吊拉活塞杆与螺纹连接于机架辊轴承座的吊环螺杆可拆卸连接；

驱动装置，驱动装置包括双杆收缩缸，双杆收缩缸包括与承载框架固定连接、且沿生产方向布置的缸体、设在缸体一端的第一活塞杆以及设在缸体另一端的第二活塞杆，第一活塞杆的驱动端上设有第一滑轮，绕过第一滑轮的第一牵引绳的一端与承载框架连接，第一牵引绳的另一端与吊运车体连接，第二活塞杆的驱动端上设有第二滑轮，绕过第二滑轮的第二牵引绳的一端与承载框架连接，第二牵引绳的另一端与吊运车体连接；

在双杆收缩缸的第一活塞杆、第二活塞杆的交错伸缩运动下，吊运车体沿轨道方向往复运动。

优选地，所述吊拉活塞杆的驱动端设有连接孔，吊拉活塞杆通过连接销与吊环螺杆的圆环部铰接。

优选地，所述机架辊轴承座的顶部上设有向上开口、且与吊环螺杆相适配的螺纹孔。

优选地，所述第一活塞杆的驱动端上穿设有第一转轴，所述第一滑轮的数量为两个，两个第一滑轮对称设置在第一转轴的两端。

优选地，所述第二活塞杆的驱动端上穿设有第二转轴，所述第二滑轮的数量为两个，两个第二滑轮对称设置在第二转轴的两端。

本发明还提供一种使用所述可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，包括以下步骤：

S1，使机架辊和与机架辊花键配合的传动轴相互脱离；

S2，将吊环螺杆旋入机架辊轴承座上，使提升伸缩缸的吊拉活塞杆下降至预设高度，并且可拆卸连接吊拉活塞杆和吊环螺杆，使提升伸缩缸的吊拉活塞杆上升直至位于两个机架辊轴承座之间的机架辊上升至预设高度；

S3，使双杆收缩缸的第一活塞杆收缩、并且使第二活塞杆伸出，直至吊运车体移动至载运车体的上方；之后使机架辊落到载运车体上，分离吊拉活塞杆和吊环螺杆；

S4，将装有机架辊的载运车体拉出轧机牌坊，卸下机架辊；

S5，将新的机架辊轴承座、机架辊吊至载运车体上，使载运车体移动至轧机牌坊内、且位于吊运车体的下方，可拆卸连接吊运活塞杆和螺纹连接于新的机架辊轴承座的吊环螺杆，并且使新的机架辊上升至预设高度；

S6，使双杆收缩缸的第一活塞杆伸出、并且使第二活塞杆收缩，直至吊运车体移动至机架辊的安装位置；

S7，将新的机架辊轴承座安装在轧机牌坊上，完成机架辊的拆装更换。

如上所述，本发明的可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法，具有以下有益效果：在本发明中，提升伸缩缸的吊拉活塞杆与螺纹连接于机架辊轴承座的吊环螺杆可拆卸连接，这样能够吊运机架辊。在双杆收缩缸的第一活塞杆、第二活塞杆的交错伸缩运动下，吊运车体沿轨道方向运动至吊运车体的上方，从而将机架辊卸载至载运车体上或者将载运车体上的机架辊吊运至机架辊的安装区，本发明的机架辊更换工装将传统的人工手拉葫芦起重吊运机架辊改为机械自动起重吊运机架辊，改变了原来人工拆装空间狭小、密集的状态，有效地拓展了拆装空间。提升伸缩缸和双杆收缩缸可以由一个中控器集中控制，在该中控器可以与一个显示器通信连接，这样能够全过程监视各部件的工况。本发明的机架辊更换工装能够克服机架辊更换现场的空间限制，无需使用人力，尤其适用于大吨位机架辊、设备周围空间狭小及现场没有起重机械的施工场所，提高机架辊的更换效率，降低劳动负荷，提升拆装安全性。

附图说明

图1显示为本发明的可逆式四辊轧机的示意图；

图2显示为本发明的机架辊更换工装的正视图；

图3显示为本发明的机架辊更换工装的俯视图；

图4显示为本发明的机架辊更换工装的侧视图；

图5显示为本发明的机架辊更换工装的第一使用状态图；

图6显示为本发明的机架辊更换工装的第二使用状态图；

图7显示为本发明的机架辊更换工装的第三使用状态图；

图8显示为本发明的机架辊更换工装的第四使用状态图。

元件标号说明

1 可逆式四辊轧机

11 轧机牌坊

12 机架辊轴承座

13 机架辊

14 上游转钢辊道

15 下游转钢辊道

2 载运车体

3 承载框架

31 轨道

4 吊运车体

41 提升伸缩缸

42 滚轮

5 驱动装置

51 双杆收缩缸

511 缸体

512 第一活塞杆

513 第二活塞杆

52 第一滑轮

53 第二滑轮

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1、图2、图3、图4以及图5所示，本发明提供一种可逆式四辊轧机的机架辊更换工装，上述可逆式四辊轧机1包括轧机牌坊11和分别设置在轧机牌坊11的入口处、出口处的机架辊轴承座12，相对的两个机架辊轴承座12之间设有机架辊13(一个机架辊的重量通常为23吨左右)，上述机架辊更换工装包括：

可进出轧机牌坊11的载运车体2(载运车体2的行驶轨迹可以垂直于生产方向)；

承载框架3，承载框架3生产方向上的一侧移动设置在靠近轧机牌坊11入口处的上游转钢辊道14上，承载框架3生产方向上的另一侧移动设置在靠近轧机牌坊11出口处的下游转钢辊道15上，承载框架3垂直于生产方向的方向上的相对两侧对称设有沿生产方向延伸的轨道31；

吊运车体4，吊运车体4垂直于生产方向的方向上的相对两侧设有提升伸缩缸41(提升伸缩缸可以是液压缸)和与轨道31滚动配合的滚轮42，提升伸缩缸41的吊拉活塞杆与螺纹连接于机架辊轴承座12的吊环螺杆可拆卸连接；

驱动装置5，驱动装置5包括双杆收缩缸51(双杆收缩缸可以是液压缸)，双杆收缩缸51包括与承载框架3固定连接、且沿生产方向布置的缸体511、设在缸体511一端的第一活塞杆512以及设在缸体511另一端的第二活塞杆513，第一活塞杆512的驱动端上设有第一滑轮52，绕过第一滑轮52的第一牵引绳的一端与承载框架3连接，第一牵引绳的另一端与吊运车体4连接，第二活塞杆513的驱动端上设有第二滑轮53，绕过第二滑轮53的第二牵引绳的一端与承载框架3连接，第二牵引绳的另一端与吊运车体4连接；

在双杆收缩缸51的第一活塞杆512、第二活塞杆513的交错伸缩运动下，吊运车体2沿轨道31方向往复运动。

在本发明中，提升伸缩缸41的吊拉活塞杆与螺纹连接于机架辊轴承座12的吊环螺杆可拆卸连接，这样能够吊运机架辊13。在双杆收缩缸51的第一活塞杆512、第二活塞杆513的交错伸缩运动下(例如，第一活塞杆512伸出缸体511，与此同时第二活塞杆513缩回缸体511；再例如，第一活塞杆512缩回缸体511，与此同时第二活塞杆513伸出缸体511)，吊运车体2沿轨道31方向运动至吊运车体4的上方，从而将机架辊13卸载至载运车体2上或者将载运车体2上的机架辊13吊运至机架辊13的安装区，本发明的机架辊更换工装将传统的人工手拉葫芦起重吊运机架辊13改为机械自动起重吊运机架辊13，改变了原来人工拆装空间狭小、密集的状态，有效地拓展了拆装空间。提升伸缩缸41和双杆收缩缸51可以由一个中控器集中控制，在该中控器可以与一个显示器通信连接，这样能够全过程监视各部件的工况。本发明的机架辊更换工装能够克服机架辊13更换现场的空间限制，无需使用人力，尤其适用于大吨位机架辊、设备周围空间狭小及现场没有起重机械的施工场所，提高机架辊13的更换效率，降低劳动负荷，提升拆装安全性。

上述提升伸缩缸41的数量可以为四个，其中两个提升伸缩缸41分布在吊运车体4的一侧，剩余两个提升伸缩缸41分布在吊运车体4的另一侧；在吊运机架辊13时，其中两个提升伸缩缸41的吊拉活塞杆与一个机架辊轴承座12连接，剩余两个提升伸缩缸41的吊拉活塞杆与另一个机架辊轴承座12连接，从而将整个机架辊13吊运起来。上述滚轮42的数量也可以为四个，其中两个滚轮42分布在吊运车体4的一侧，剩余两个滚轮42分布在吊运车体4的另一侧。

上述吊环螺杆由螺杆部和圆环部构成，上述吊拉活塞杆的驱动端设有连接孔，吊拉活塞杆通过连接销与吊环螺杆的圆环部铰接。

为了将上述吊环螺杆螺纹连接在机架辊轴承座12上，机架辊轴承座12的顶部上设有向上开口、且与吊环螺杆相适配的螺纹孔。

为了提高上述吊运车体4相对于承载框架3的移动平稳性，上述第一活塞杆512的驱动端上穿设有第一转轴，上述第一滑轮52的数量为两个，两个第一滑轮52对称设置在第一转轴的两端；上述第二活塞杆513的驱动端上穿设有第二转轴，上述第二滑轮53的数量为两个，两个第二滑轮53对称设置在第二转轴的两端。

如图5、图6、图7以及图8所示，本发明还提供一种使用上述可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，包括以下步骤：

S1，使机架辊13和与机架辊13花键配合的传动轴相互脱离；

S2，具体参见图5和图6，将吊环螺杆旋入机架辊轴承座12上，使提升伸缩缸41的吊拉活塞杆下降至预设高度，并且可拆卸连接吊拉活塞杆和吊环螺杆，使提升伸缩缸41的吊拉活塞杆上升直至位于两个机架辊轴承座12之间的机架辊13上升至预设高度，即机架辊更换工装由第一使用状态图变化至第二使用状态图；

S3，具体参见图7，使双杆收缩缸51的第一活塞杆512收缩、并且使第二活塞杆513伸出，直至吊运车体4移动至载运车体2的上方；具体参见图8，之后使机架辊13落到载运车体2上，分离吊拉活塞杆和吊环螺杆；

S4，将装有机架辊13的载运车体2拉出轧机牌坊11，卸下机架辊13；

S5，将新的机架辊轴承座12、机架辊13吊至载运车体2上，使载运车体2移动至轧机牌坊11内、且位于吊运车体4的下方，可拆卸连接吊运活塞杆和螺纹连接于新的机架辊轴承座12的吊环螺杆，并且使新的机架辊13上升至预设高度；

S6，使双杆收缩缸51的第一活塞杆512伸出、并且使第二活塞杆513收缩，直至吊运车体4移动至机架辊13的安装位置；

S7，将新的机架辊轴承座12安装在轧机牌坊11上，完成机架辊13的拆装更换。

本发明的换辊方法能够提高机架辊13的更换效率，降低劳动负荷，提升拆装安全性。

综上所述，本发明的可逆式四辊轧机的机架辊更换工装及换辊方法能够克服机架辊更换现场的空间限制，无需使用人力，尤其适用于大吨位机架辊、设备周围空间狭小及现场没有起重机械的施工场所，提高机架辊的更换效率，降低劳动负荷，提升拆装安全性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，其特征在于，所述可逆式四辊轧机(1)包括轧机牌坊(11)和分别设置在轧机牌坊(11)的入口处、出口处的机架辊轴承座(12)，相对的两个机架辊轴承座(12)之间设有机架辊(13)，所述机架辊更换工装包括：

可进出轧机牌坊(11)的载运车体(2)；

承载框架(3)，承载框架(3)生产方向上的一侧移动设置在靠近轧机牌坊(11)入口处的上游转钢辊道(14)上，承载框架(3)生产方向上的另一侧移动设置在靠近轧机牌坊(11)出口处的下游转钢辊道(15)上，承载框架(3)垂直于生产方向的方向上的相对两侧对称设有沿生产方向延伸的轨道(31)；

吊运车体(4)，吊运车体(4)垂直于生产方向的方向上的相对两侧设有提升伸缩缸(41)和与轨道(31)滚动配合的滚轮(42)，提升伸缩缸(41)的吊拉活塞杆与螺纹连接于机架辊轴承座(12)的吊环螺杆可拆卸连接；

驱动装置(5)，驱动装置(5)包括双杆收缩缸(51)，双杆收缩缸(51)包括与承载框架(3)固定连接、且沿生产方向布置的缸体(511)、设在缸体(511)一端的第一活塞杆(512)以及设在缸体(511)另一端的第二活塞杆(513)，第一活塞杆(512)的驱动端上设有第一滑轮(52)，绕过第一滑轮(52)的第一牵引绳的一端与承载框架(3)连接，第一牵引绳的另一端与吊运车体(4)连接，第二活塞杆(513)的驱动端上设有第二滑轮(53)，绕过第二滑轮(53)的第二牵引绳的一端与承载框架(3)连接，第二牵引绳的另一端与吊运车体(4)连接；

在双杆收缩缸(51)的第一活塞杆(512)、第二活塞杆(513)的交错伸缩运动下，吊运车体(4 )沿轨道(31)方向往复运动；

所述可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，包括以下步骤：

S1，使机架辊(13)和与机架辊(13)花键配合的传动轴相互脱离；

S2，将吊环螺杆旋入机架辊轴承座(12)上，使提升伸缩缸(41)的吊拉活塞杆下降至预设高度，并且可拆卸连接吊拉活塞杆和吊环螺杆，使提升伸缩缸(41)的吊拉活塞杆上升直至位于两个机架辊轴承座(12)之间的机架辊(13)上升至预设高度；

S3，使双杆收缩缸(51)的第一活塞杆(512)收缩、并且使第二活塞杆(513)伸出，直至吊运车体(4)移动至载运车体(2)的上方；之后使机架辊(13)落到载运车体(2)上，分离吊拉活塞杆和吊环螺杆；

S4，将装有机架辊(13)的载运车体(2)拉出轧机牌坊(11)，卸下机架辊(13)；

S5，将新的机架辊轴承座(12)、机架辊(13)吊至载运车体(2)上，使载运车体(2) 移动至轧机牌坊(11)内、且位于吊运车体(4)的下方，可拆卸连接吊运活塞杆和螺纹连接于新的机架辊轴承座(12)的吊环螺杆，并且使新的机架辊(13)上升至预设高度；

S6，使双杆收缩缸(51)的第一活塞杆(512)伸出、并且使第二活塞杆(513)收缩，直至吊运车体(4)移动至机架辊(13)的安装位置；

S7，将新的机架辊轴承座(12)安装在轧机牌坊(11)上，完成机架辊(13)的拆装更换。

2.根据权利要求1所述的可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，其特征在于：所述吊拉活塞杆的驱动端设有连接孔，吊拉活塞杆通过连接销与吊环螺杆的圆环部铰接。

3.根据权利要求1所述的可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，其特征在于：所述机架辊轴承座(12)的顶部上设有向上开口、且与吊环螺杆相适配的螺纹孔。

4.根据权利要求1所述的可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，其特征在于：所述第一活塞杆(512)的驱动端上穿设有第一转轴，所述第一滑轮(52)的数量为两个，两个第一滑轮(52)对称设置在第一转轴的两端。

5.根据权利要求1所述的可逆式四辊轧机的机架辊更换工装的换辊方法，其特征在于：所述第二活塞杆(513)的驱动端上穿设有第二转轴，所述第二滑轮(53)的数量为两个，两个第二滑轮(53)对称设置在第二转轴的两端。

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