CN111390494A - 轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，属于轧机机架局部修复加工技术领域。本发明的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，包括底板，所述底板固定安装在轧机内侧面上的侧导板滑座定位槽上方，在所述底板上沿导板滑座定位槽长度方向对称开设有进给滑道，所述进给滑道内适配式安装有进给滑座，所述进给滑座上方可移动连接有修复工装；堆焊后，采用该修复工装，并利用已有机架结构作为待修槽的定位和测量基准，对已焊槽的侧壁进行精确现场加工，铣削进给采用手动推行，从而对槽侧壁进行精确加工修正，以实现对同类型轧机进行在线精度恢复。

Description

轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法

技术领域

本发明涉及轧机机架局部修复加工技术领域，更具体地说是一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法。

背景技术

大型热连轧轧钢机机架作为不可移动的轧机基础件，每件机架均有100吨以上的重量，体量巨大。长期轧制运行过程中，轧制力作用、机械振动影响、水汽腐蚀、热辐射影响等因素均会造成其上特殊设计的功能结构产生磨损，丧失其应有的机械精度。而一般的机械加工设备亦无法进入机架对其进行修复加工，而轧机设备可靠运行需求又必须对其进行精度、强度方面的维护性修复。以某1580热连轧生产线R2粗轧机机架内侧面为例，典型的如用于安装轧机侧导板滑座的定位槽，因长期使用，产生磨损，导致定位间隙过大，使侧导板滑座的定位精度损失严重，该问题的产生使导板安装定位不可靠，须对该槽的定位精度进行现场修复。待修槽处于轧机内侧面上，鉴于轧机机架的不可移动型，须现场修复。磨损腐蚀的修复有一定的精度要求，且修复面积较大，分布位置较分散，难度较大，要求较高。采用焊接方法，在磨损的端头侧面，堆焊特殊的而磨层，是非常经济有效的方法，考虑到张庄矿辊压机对辊材质的特殊性，合金含量高，碳当量为1.4，具有很大的淬硬倾向，其焊接性极差，极易产生冷、热裂纹；加之是首次大面积补焊耐磨，需提前确定好焊接材料，并做好焊接试验，保证耐磨性及焊接质量。

经检索，2017年03月01日出自《工业》的一篇论文《1500mm宽带精轧机组出入口导卫适应性改造研究与应用》中指出，精轧机组出入口导卫装置自生产线安装调试生产以后就没有再做比较大的维护，虽然能基本上满足生产要求，但是随着时间的推移和新产品的开发，出入口导卫装置的故障率直线升高，主要表现为换辊时动作不灵活，经常由于卡阻而不到位，侧导板对中性不好，特别是在侧导板短行程投入后，每次标定偏差比较大，侧导板液压缸缸头磨损严重，严重制约了生产的进行，并造成换辊时间延长，给整个设备的维护工作增加了很大的难度。并且由于精轧区域设备多，设备排列紧凑，没有维修空间，使维护人员的压力很大，因此必须对该设备进行适应性改造，使其使用寿命能得到较大的提升，避免重复的劳动，必须通过对出入口导卫进行全面分析，确定一系列改造方案彻底解决了影响系统运行的问题。确保该设备运行的可靠安全。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术中由于长期使用造成的轧机侧导板滑座的定位精度低等问题，本发明提出轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，利用已有机架结构作为待修槽的定位和测量基准，并手动进给修复工装，从而对某特定定位导槽侧壁功能结构进行强度、机械精度方面的定向加工修正，实现在线修复综合效益。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

根据轧机侧导板滑座定位槽的特定技术参数，设计加工修复装置和加工修复方法，通过人工在线操纵的方法，实现对轧机机架特定功能型面的在线修复。所述加工修复装置设置底板作为加工模板，所述底板固定安装在轧机内侧面上的侧导板滑座定位槽上方；所述底板对应侧导板滑座定位槽处开设有通孔，所述通孔形状与侧导板滑座定位槽适配，以便于从所述通孔内完全露出侧导板滑座定位槽；所述通孔左右两侧沿导板滑座定位槽长度方向均对称开设有进给滑道，所述进给滑道内适配式安装有进给滑座，所述进给滑座上方可移动连接有修复工装，利用已有机架结构作为侧导板滑座定位槽的定位和测量基准，手动进给修复工装，从而对待修复区域进行加工修正。

进一步的技术方案，所述进给滑座上固定安装有进给手柄，所述进给滑座能够在进给滑道内沿Y方向移动；所述修复工装包括横移滑座，所述横移滑座可移动安装在进给滑座上表面，所述横移滑座能够在进给滑座上沿X方向移动；所述横移滑座上可移动安装有夹持座，所述夹持座上固定安装有直磨机，以将其牢固固定，避免手工操作带来的不稳定、不可精密加工的缺陷；安装直磨机时应注意保证竖直状态，有间隙时采用加垫方式予以纠正，深度方向空间应保证限位要求；推动进给手柄，从而将直磨机沿X方向移动至待修复区域位置，通过螺栓固定进给滑座和夹持座，以锁定直磨机进给的X方向，从而控制加工吃刀量。

进一步的技术方案，所述横移滑座上还固定安装有横移手柄，所述直磨机与夹持座的相对位置固定后，通过调整横移手柄位置以锁定直磨机进给的Z方向，从而控制压刀深度。

进一步的技术方案，所述夹持座包括基座和压盖，所述基座和压盖之间可拆卸链接，连接后其二者之间形成夹持区域，用于夹持直磨机。

进一步的技术方案，所述直磨机竖向设置在底板上方，所述直磨机下端可拆卸安装有旋转锉，所述直磨机采用高速直磨机，转速为10000-2800r/min，旋转锉材质为硬质合金，对侧导板滑座定位槽侧壁进行精确加工修正，修正深度约50mm，以保证加工精度H8要求、粗糙度Ra≤12.5、平面度误差≤0.2mm。

进一步的技术方案，所述进给滑座下方对称设置有滑块，所述滑块可拆卸安装在滑座下部，且所述滑块适配式装入进给滑道内，使得滑座能够沿着滑道前后滑动，从而保证修复工装能够沿着侧导板滑座定位槽对待修复区域进行加工修复。

轧机侧导板滑座定位槽用修复方法，包括如下步骤：

步骤一、堆焊：在待修复区域处进行堆焊，焊丝选用φ1.2ER50-6；焊接时每层互相交错，以避免弧坑集中在同一位置上；收弧时回填一部分熔化金属再灭弧，以防止产生弧坑微裂纹；堆焊后的待修正面保持有待加工余量1-2mm。

步骤二、焊后保温：堆焊完成后，加热堆焊局部区域，在250～300℃下保温处理4小时；

步骤三、焊后精加工：安装利用已有机架结构作为侧导板滑座定位槽的定位和测量基准，手动进给修复工装，从而对待修复区域进行加工修正，待修复区域的堆焊位置仅为165×595矩形槽的侧壁，修正深度约为50mm，堆焊面积约为595×50mm²，每侧边堆焊厚度约3mm。

进一步的技术方案，步骤三中，还包括如下步骤：

步骤A、控制压刀深度：沿Z方向分3～4次进给，每次压刀为侧导板滑座定位槽槽深的1/3～1/4，每次调整后通过横移手柄锁定直磨机Z方向的进给；

步骤B、控制加工吃刀量：控制进给手柄沿X方向移动直磨机，移动至待修复区域位置后，通过螺栓固定进给滑座和夹持座，以锁定直磨机X方向的进给；

步骤C、锉磨加工：入刀口位于待修复区域上部极限位置处，接通电源，打开直磨机开关，把持进给手柄，沿Y方向推动进给手柄，依靠重力与人力的配合，从而控制直磨机沿Y方向匀速前进，完成锉磨加工，注意利用直磨机转速进行锉磨，而非采用人力硬压。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，堆焊后，将底板固定安装在机架待修槽端面位置，采用专门设计制作的修复工装，利用已有机架结构作为待修槽的定位和测量基准，对已焊槽的侧壁进行精确现场加工，铣削进给采用手动推行，从而对槽侧壁进行精确加工修正，保证加工精度、粗糙度以及平面度误差满足要求；

(2)本发明的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，进给滑座上固定安装有进给手柄，进给手柄能够沿X方向带动直磨机移动至待修复区域；通过固定进给滑座和夹持座相对位置，以锁定直磨机进给的X方向，从而控制加工吃刀量；

(3)本发明的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，所述横移滑座上还固定安装有横移手柄，通过调整横移手柄位置以锁定直磨机Z方向的进给，从而控制压刀深度；

(4)本发明的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，所述基座和压盖之间可拆卸链接，连接后其二者之间形成夹持区域，用于夹持直磨机，所述直磨机采用高速直磨机，并保证竖直的安装状态，高速直磨机转速为10000-2800r/min，旋转锉材质为硬质合金，进而对侧导板滑座定位槽侧壁进行精确加工修正，并保证加工精度、粗糙度以及平面度误差符合要求；

(5)本发明的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置及其修复方法，通过在进给滑座下方对称能够与滑道适配式安装的滑块，从而实现滑座能够沿着滑道前后滑动，最终实现修复工装能够沿着侧导板滑座定位槽对待修复区域进行加工修复，且该修复工装拆装方便、快捷。

附图说明

图1为本发明的修复装置主视结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为本发明中侧导板滑座定位槽结构示意图；

图5为本发明中侧导板滑座定位槽的堆焊区域示意图；

图6为本发明中进给滑座主视结构示意图；

图7为图6的俯视图；

图8为图6的左视图；

图9为本发明中夹持座主视结构示意图；

图10为图9的俯视图；

图11为图9的左视图；

图12为本发明中横移滑座主视结构示意图；

图13为图12的俯视图；

图14为图12的左视图。

图中：1-底板；2-进给滑座；3-夹持座；4-横移滑座；5-直磨机；6-侧导板滑座定位槽；7-待修复区域；11-进给滑道；12-螺栓；21-滑块；22-进给手柄；31-基座；32-压盖；33-夹持区域；41-横移手柄；51-旋转锉；61-通孔。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对发明作详细描述。

实施例1

本实施例的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，如图1-3所示，包括底板1，所述底板1固定安装在轧机内侧面上的侧导板滑座定位槽6上方；所述底板1对应侧导板滑座定位槽6处开设有通孔61，所述通孔61形状与侧导板滑座定位槽6适配，以便于从所述通孔61完全露出侧导板滑座定位槽6；所述通孔61左右两侧沿导板滑座定位槽6长度方向对称开设有进给滑道11，所述进给滑道11内适配式安装有进给滑座2，所述进给滑座2上方可移动连接有修复工装，利用1580热连轧生产线R2粗轧机的已有机架结构作为侧导板滑座定位槽6的定位和测量基准，手动进给修复工装，根据要求的加工精度、粗糙度以及平面度误差，设置相应的修正深度，从而对待修复区域7的槽侧壁进行精确加工修正。

实施例2

本实施例的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：如图12-14所示，所述修复工装包括横移滑座4，所述横移滑座4可移动安装在进给滑座2上表面，以保证所述横移滑座4能够在进给滑座2上沿X方向移动；如图1-3所示，所述横移滑座4上可移动安装有夹持座3，所述夹持座3上固定安装有直磨机5，安装直磨机时应注意保证竖直状态，有间隙时采用加垫方式予以纠正，深度方向空间应保证限位要求；推动进给手柄22，从而将直磨机5沿X方向移动至待修复区域7位置，通过螺栓固定进给滑座2和夹持座3，以锁定直磨机5进给的X方向，从而控制加工吃刀量；所述进给滑座2上固定安装有进给手柄22，所述进给滑座2能够在进给滑道11内带动直磨机5沿Y方向移动，以实现直磨机5沿Y方向匀速前进，从而完成锉磨加工；

本实施例中，如图9-11所示，所述夹持座3包括基座31和压盖32，所述基座31和压盖32之间通过螺栓连接，所述基座31和压盖32之间形成圆形的夹持区域33，用于夹持直磨机5，且能够根据直磨机5的尺寸相应的调节螺栓以实现紧固。

实施例3

本实施例的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，基本结构同实施例2，不同和改进之处在于：如图3所示，所述横移滑座4上还固定安装有横移手柄41，所述夹持座3的底面设置有燕尾导向键，利用导向键的固持和导向作用对直磨机5运行方向进行导向，实现按需求轨迹运动，所述直磨机5与夹持座3的相对位置调整完毕后，通过调整横移手柄41位置以锁定直磨机5Z方向的进给，从而控制压刀深度，从而方便、快捷的实现直磨机5Z方向的位置锁定。

实施例4

本实施例的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，基本结构同实施例3，不同和改进之处在于：如图3所示，所述直磨机5竖向设置在底板1上方，所述直磨机5下端可拆卸安装有旋转锉51，所述直磨机5采用高速直磨机，转速为10000-2800r/min，旋转锉51材质为硬质合金，对侧导板滑座定位槽6侧壁进行精确加工修正，修正深度约50mm，以保证加工精度H8要求、粗糙度Ra≤12.5、平面度误差≤0.2mm；

本实施例中，选择直磨机5作为在线加工的切削装置。直磨机作为手持磨铣工件，其体量小、转速高，其上加装合金旋转锉51刀头，可以对各类金属进行磨铣加工作业，直磨机易获得。本实施例采用的某GGS28CE型直磨机作为加工动力装置，最大体积300×75×75，空载转速10000-28000转/分，重量约2.9公斤，采用220V电压供电；利用底板1端面进行深度方向对刀，并检查深度进给量49mm基本合适；对未能加工到的边角过渡部位，采用角向磨光机手工打磨清根，从而恢复磨损腐蚀槽的原始精度。

实施例5

本实施例的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，基本结构同实施例4，不同和改进之处在于：如图6-8所示，所述进给滑座2下方对称设置有滑块21，所述滑块21可拆卸安装在滑座2下部，且所述滑块21适配式装入进给滑道11内，且滑座2能够沿着滑道11前后滑动，从而带动修复工装沿着侧导板滑座定位槽6对待修复区域7进行加工修复，采用滑块21配合滑道11的安装模式，使得该修复工装拆装方便、快捷。

实施例6

本实施例的轧机侧导板滑座定位槽用修复方法，如图1-3所示，包括如下步骤：

步骤一、堆焊：在待修复区域7处进行堆焊，如图4-5所示，待修复区域7的堆焊位置仅为165×595矩形槽的侧壁，深度为50mm，堆焊面积约为595×50mm²，每侧边堆焊厚度约3mm，操作侧及驱动侧的待修复区域7均通过底板1作为加工模板，且操作侧及驱动侧均通过两片底板1固定，每片底板1有2处须焊接，经计算操作侧和传动侧共计8处均须堆焊；轧机机架为碳钢结构，为配合机架焊接焊丝选用φ1.2ER50-6；每焊一层焊渣应清除干净，并用风铲或小锤轻击焊缝，以消除焊接应力；焊接时每层应互相交错，避免弧坑集中在一个位置上；收弧时应回填一部分熔化金属再灭弧，以防止产生弧坑微裂纹；每层焊道要认真检查，对已产生的气孔、裂纹等缺陷须彻底清除后，再重新进行焊接；堆焊后检查堆焊层厚度，应能保证单边加工余量约均匀的1至2mm为宜，且不能过大；

步骤二、焊后保温：堆焊完成后，加热堆焊局部区域，在250～300℃下保温处理4小时，以消氢处理，同时避免冷却裂纹；

步骤三、焊后精加工：将底板1固定安装在机架侧导板滑座定位槽6端面位置，利用已有机架结构作为侧导板滑座定位槽6的定位和测量基准，机架的操作侧及驱动侧均通过底板1作为加工模板，所述底板1通过M48及M16的螺栓固定，检查贴合状态良好，底板1下边缘须与机架上定位凸台上侧紧密接触，操作侧或驱动侧均有4处加工模板需一次安装完成，注意区分操作侧及驱动侧；通过手动进给修复工装，将直磨机5刀头安装座部分置于侧导板滑座定位槽6空腔内，以便于安装直磨机5和旋转锉51，从而对待修复区域7进行加工修正；

本实施例中的步骤三中，还包括如下步骤：

步骤A、控制压刀深度：沿Z方向分3～4次进给，每次压刀为侧导板滑座定位槽6槽深的1/3～1/4，每次调整后通过横移手柄41锁定直磨机5进给的Z方向；

步骤B、控制加工吃刀量：控制进给手柄22沿X方向移动直磨机5，移动至待修复区域7位置后，通过螺栓固定进给滑座2和夹持座3，以锁定直磨机5进给的X方向；

步骤C、锉磨加工：入刀口位于待修复区域7上部极限位置处，接通电源，打开直磨机开关，把持进给手柄22，沿Y防线推动进给手柄22，依靠重力与人力的配合，从而控制直磨机沿Y方向匀速前进，完成锉磨加工，注意利用直磨机5转速进行锉磨，而非采用人力硬压；

本实施例中，使用量具测量加工尺寸，并与底部预留模具槽进行尺寸比对，确定下次进给量，尺寸精度应控制在±0.1mm范围内，粗糙度应控制在Ra12.5以内，重复上述锉磨工作，不断调整切削深度，直至尺寸合格；每槽的各边分别铣削，直至尺寸合格；一处修正完毕后，拆除底板1，清理加工区域，无关物品清理出场，转置下一工位然后，将加工组件转置至其它待修槽位置处，重复上述操作，本发明的技术方法和装置用于对该类型轧机进行在线精度恢复。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：包括底板(1)，所述底板(1)固定安装在轧机内侧面上的侧导板滑座定位槽(6)上方；所述底板(1)对应侧导板滑座定位槽(6)处开设有通孔(61)，所述通孔(61)形状与侧导板滑座定位槽(6)适配；所述通孔(61)左右两侧沿导板滑座定位槽(6)长度方向均对称开设有进给滑道(11)，所述进给滑道(11)内适配式安装有进给滑座(2)，所述进给滑座(2)上方可移动连接有修复工装。

2.根据权利要求1所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述修复工装包括横移滑座(4)，所述横移滑座(4)可移动安装在进给滑座(2)上表面，并能够在所述进给滑座(2)上沿X方向移动。

3.根据权利要求2所述的轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述进给滑座(2)上固定安装有进给手柄(22)，所述进给滑座(2)能够在进给滑道(11)内沿Y方向移动。

4.根据权利要求3所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述横移滑座(4)上通过夹持座(3)固定安装有直磨机(5)。

5.根据权利要求4所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述横移滑座(4)上固定安装有横移手柄(41)，所述横移手柄(41)能够固定直磨机(5)与夹持座(3)的相对位置。

6.根据权利要求5所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述夹持座(3)包括基座(31)和压盖(32)，所述基座(31)和压盖(32)之间可拆卸连接，连接后其二者之间形成夹持区域(33)，用于夹持直磨机(5)。

7.根据权利要求6所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述直磨机(5)竖向设置在底板(1)上方，所述直磨机(5)下端可拆卸安装有旋转锉(51)。

8.根据权利要求7所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复装置，其特征在于：所述进给滑座(2)下方对称式可拆卸安装有滑块(21)，所述滑块(21)适配式装入进给滑道(11)内。

9.一种轧机侧导板滑座定位槽用修复方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、堆焊：在待修复区域(7)处进行堆焊，焊丝选用φ1.2ER50-6；焊接时每层互相交错；收弧时回填一部分熔化金属再灭弧；堆焊后的待修正面保持有待加工余量1-2mm；

步骤二、焊后保温：堆焊完成后，加热堆焊局部区域，在250～300℃下保温处理4小时；

步骤三、焊后精加工：利用已有机架结构作为侧导板滑座定位槽(6)的定位和测量基准，手动进给修复工装，从而对待修复区域(7)进行加工修正。

10.根据权利要求8所述的一种轧机侧导板滑座定位槽用修复方法，其特征在于：步骤三中，还包括如下步骤：

步骤A、控制压刀深度：沿Z方向分3～4次进给，每次压刀为侧导板滑座定位槽(6)槽深的1/3～1/4，每次调整后通过横移手柄(41)锁定直磨机(5)Z方向的进给；

步骤B、控制加工吃刀量：控制进给手柄(22)沿X方向移动直磨机(5)，移动至待修复区域(7)位置后，通过螺栓固定进给滑座(2)和夹持座(3)，以锁定直磨机(5)X方向的进给；

步骤C、锉磨加工：入刀口位于待修复区域(7)上部极限位置处，接通电源，打开直磨机开关，把持进给手柄(22)，沿Y防线推动进给手柄(22)，依靠重力与人力的配合，从而控制直磨机沿Y方向匀速前进，完成锉磨加工。

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