CN203494898U - 轧辊轴向力直接测量的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轧辊轴向力直接测量的检测装置，即本装置的轧辊轴承座耳板套入CVC轮芯轴并过盈配合，二维力传感器外圆面设有销钉，二维力传感器和挡圈依次套入CVC轮芯轴的轴颈端，挡圈位于二维力传感器外侧并设有通孔，固定螺栓穿入挡圈通孔并拧于CVC轮芯轴端面，两个定位螺母固定间隔设于轧辊轴承座耳板端面，两个定位螺栓拧于两个固定螺母并夹持二维力传感器外圆面的销钉作周向定位，二维力传感器输出端连接信号调理模块输入端，信号调理模块输出端连接动态信号采集模块输入端，动态信号采集模块输出端连接信号分析模块输入端。本装置可直接测量轧辊的轴向力，有效提高了轧辊轴向力的检测精度，保证了轧辊及轧机的正常运行。

Description

轧辊轴向力直接测量的检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种轧辊轴向力直接测量的检测装置。

背景技术

热轧精轧机轧制过程中板形的变化和辊系空间位置的变化都会使工作辊产生轴向力，同时轧机工作辊轴承是机座中的主要受力构件，轴承除受到弯辊力的作用，还受到轴向力的作用。轴承的受力状态和轴承的质量对轧机工作辊的运行状态和辊系的稳定性有重要影响，因此轧机运行过程需对轧辊轴向力进行测量。一般轧辊的轴向力通过轴承和轴承座传递到两侧的CVC轮上，而CVC轮被夹持作轴向定位，因此轧辊的轴向力最终传递到轴承座两侧的CVC轮上。传统的轧机轴向力检测方法是采用圆柱或板式压头，置于轴承座轴向固定用耳轴的一侧或两侧，通过压头测定轧辊单向或双向轴向力的大小，但该压头是间接测量，不能直接给出真实的轴向力，且测量误差大，影响轧辊及轧机的正常运行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轧辊轴向力直接测量的检测装置，利用本装置可直接测量轧辊的轴向力，有效提高了轧辊轴向力的检测精度，保证了轧辊及轧机的正常运行。

为解决上述技术问题，本实用新型轧辊轴向力直接测量的检测装置包括轧辊轴承座耳板和CVC轮芯轴，所述轧辊轴承座耳板套入所述CVC轮芯轴并过盈配合，还包括二维力传感器、挡圈、固定螺栓、两个定位螺母、两个定位螺栓、信号调理模块、动态信号采集模块和信号分析模块，所述二维力传感器外圆面设有销钉，所述二维力传感器和挡圈依次套入所述CVC轮芯轴的轴颈端，所述挡圈位于所述二维力传感器外侧并设有通孔，所述固定螺栓穿入所述挡圈通孔并拧于所述CVC轮芯轴端面，所述两个定位螺母固定间隔设于所述轧辊轴承座耳板端面，所述两个定位螺栓拧于所述两个固定螺母并夹持所述二维力传感器外圆面的销钉作周向定位，所述二维力传感器输出端连接所述信号调理模块输入端，所述信号调理模块输出端连接所述动态信号采集模块输入端，所述动态信号采集模块输出端连接所述信号分析模块输入端。

进一步，上述二维力传感器外圆面销钉与二维力传感器中心的连线垂直于轧辊的轴向力方向。    

进一步，上述固定螺栓至少为3个并均布设置。

由于本实用新型轧辊轴向力直接测量的检测装置采用了上述技术方案，即本装置的轧辊轴承座耳板套入CVC轮芯轴并过盈配合，二维力传感器外圆面设有销钉，二维力传感器和挡圈依次套入CVC轮芯轴的轴颈端，挡圈位于二维力传感器外侧并设有通孔，固定螺栓穿入挡圈通孔并拧于CVC轮芯轴端面，两个定位螺母固定间隔设于轧辊轴承座耳板端面，两个定位螺栓拧于两个固定螺母并夹持二维力传感器外圆面的销钉作周向定位，二维力传感器输出端连接信号调理模块输入端，信号调理模块输出端连接动态信号采集模块输入端，动态信号采集模块输出端连接信号分析模块输入端。本装置可直接测量轧辊的轴向力，有效提高了轧辊轴向力的检测精度，保证了轧辊及轧机的正常运行。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型轧辊轴向力直接测量的检测装置的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本装置应用的示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型轧辊轴向力直接测量的检测装置包括轧辊轴承座耳板1和CVC轮芯轴2，所述轧辊轴承座耳板1套入所述CVC轮芯轴2并过盈配合，还包括二维力传感器3、挡圈6、固定螺栓8、两个定位螺母4、两个定位螺栓5、信号调理模块9、动态信号采集模块10和信号分析模块11，所述二维力传感器3外圆面设有销钉7，所述二维力传感器3和挡圈6依次套入所述CVC轮芯轴2的轴颈端，所述挡圈6位于所述二维力传感器3外侧并设有通孔，所述固定螺栓8穿入所述挡圈6通孔并拧于所述CVC轮芯轴2端面，所述两个定位螺母4固定间隔设于所述轧辊轴承座耳板1端面，所述两个定位螺栓5拧于所述两个固定螺母4并夹持所述二维力传感器3外圆面的销钉7作周向定位，所述二维力传感器3输出端连接所述信号调理模块9输入端，所述信号调理模块9输出端连接所述动态信号采集模块10输入端，所述动态信号采集模块10输出端连接所述信号分析模块11输入端。

进一步，上述二维力传感器3外圆面销钉7与二维力传感器3中心的连线垂直于轧辊的轴向力方向。

进一步，上述固定螺栓8至少为3个并均布设置。

如图3所示，本装置对轧辊12的轴向力采用二维力传感器3进行直接测量，可在轧辊12操作侧轴承座13的两侧分别安装本装置，即在靠操作侧的轴承座13带有耳板1，耳板1为对称结构，分别位于轴承座13的两边。在每一边的耳板1上镗有一孔，CVC轮芯轴2的一端过盈装配于耳板1孔内. CVC轮芯轴2装配二维力传感器3，在CVC轮芯轴2和二维传感器3的外端面再装配一个挡圈，并用固定螺栓将挡圈固定，对二维传感器3作轴向定位。当轧辊12产生轴向力时，该轴向力通过轴承14和轴承座13传递至轴承座耳板1和CVC轮芯轴2，最终传递到轴承座13两侧的两个二维力传感器3上，两个二维传感器3分别检测到轧机机架入口侧和出口侧轧辊12的轴向力。二维力传感器被安装于原CVC轮的位置处，其外形尺寸和形状与轴承的尺寸和形状相同。由于安装的二维力传感器被两个定位螺母和两个定位螺栓夹持作周向定位，同时由挡圈和固定螺栓作轴向定位，所承受的是来自于外圆面的径向力，因此该传感器是一种二维传感器。

本装置中，CVC是Continuously Variable Crown 的缩写，为连续可变凸度之意。即轧机的一对轧辊的凸度是连续可调的，其通过轴向反向移动上下轧辊的位置来实现。CVC轮就是对轧辊的轴向位置进行调节和定位的轮子。

利用轧机换辊的时间安装本装置，然后将轧辊推入轧机内，在确认轧辊到位后，将二维力传感器采用挡圈和固定螺栓作轴向定位；将二维力传感器的输出线接入信号调理模块，信号调理模块将二维力传感器的模拟信号输入动态信号采集模块；动态信号采集模块采集轧辊的轴向力信号；信号分析模块将轴向力信号进行处理转化为曲线或柱状图，并可以根据报警值的设定发出报警信息，根据轴向力的大小和方向变化可以对轴承的状态做进一步的跟踪和诊断，并对轧制参数进行调整。

本装置解决了轧机轧辊轴向力难以直接测量，轴向力检测误差大的问题，其结构简单，操作方便，能够直接测量轧辊的轴向力信号，实现轴向力的动态信号采集，同时本装置各模块采用通用化设计，采用市电电源供电，可满足长时间的轧辊轴向力信号采集及测量，提高了检测精度，保证了轧辊及轧机的正常运行。

Claims (3)

1.一种轧辊轴向力直接测量的检测装置，包括轧辊轴承座耳板和CVC轮芯轴，所述轧辊轴承座耳板套入所述CVC轮芯轴并过盈配合，其特征在于：还包括二维力传感器、挡圈、固定螺栓、两个定位螺母、两个定位螺栓、信号调理模块、动态信号采集模块和信号分析模块，所述二维力传感器外圆面设有销钉，所述二维力传感器和挡圈依次套入所述CVC轮芯轴的轴颈端，所述挡圈位于所述二维力传感器外侧并设有通孔，所述固定螺栓穿入所述挡圈通孔并拧于所述CVC轮芯轴端面，所述两个定位螺母固定间隔设于所述轧辊轴承座耳板端面，所述两个定位螺栓拧于所述两个固定螺母并夹持所述二维力传感器外圆面的销钉作周向定位，所述二维力传感器输出端连接所述信号调理模块输入端，所述信号调理模块输出端连接所述动态信号采集模块输入端，所述动态信号采集模块输出端连接所述信号分析模块输入端。

2.根据权利要求1所述的轧辊轴向力直接测量的检测装置，其特征在于：所述二维力传感器外圆面销钉与二维力传感器中心的连线垂直于轧辊的轴向力方向。

3.根据权利要求1所述的轧辊轴向力直接测量的检测装置，其特征在于：所述固定螺栓至少为3个并均布设置。

Images