CN207376092U - 一种定位附具以及差温炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种定位附具以及差温炉，属于大型铸锻件热处理技术领域，能够提高支承辊在卧式差温热处理时温度场的均匀性和准确性。其分为沿竖直方向对称设置的两个定位单元；每个定位单元包括护板、炉口板、内板和定位板；两块护板构成护筒，两块炉口板构成环形炉口板，两块内板构成环形内板，两块定位板构成定位筒；环形炉口板与护筒的一端的外壁套接固定；定位筒套设于护筒的另一端的外侧；环形内板位于环形炉口板与定位筒之间，环形内板分别与护筒的外壁和定位筒的一端固定连接。本实用新型提供的可用于对支承辊进行定位。

Description

一种定位附具以及差温炉

技术领域

本实用新型涉及一种大型铸锻件热处理技术，尤其涉及一种用于卧式差温热处理的定位附具以及差温炉。

背景技术

随着国内轧机的不断更新换代以及优质轧材需求量的不断增加，对支承辊的硬度均匀性的要求也越来越高(普遍要求ΔHSD≤3)。为了提高支承辊的硬度均匀性，通常需要对支承辊进行热处理。其中，最终热处理是决定支承辊的工作层组织及性能的关键工序，目前大多采用卧式差温热处理的方式。

卧式差温热处理时，支承辊轴向水平安装在差温炉内，以快速升温的加热方式控制辊身工作层与芯部达到不同的温度场。在整个加热过程中，温度场的均匀性与准确性是保证支承辊辊身性能的最重要因素之一，尤其是针对高合金化的大型支承辊(φ1100mm～φ1630mm)，其性能受温度场影响更甚；一旦温度场控制效果较差，产品将存在较大的报废风险。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种定位附具以及差温炉，其能够提高支承辊在卧式差温热处理时温度场的均匀性和准确性。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种定位附具，定位附具分为沿竖直方向对称设置的两个定位单元；每个定位单元包括护板、炉口板、内板和定位板；两块护板构成护筒，两块炉口板构成环形炉口板，两块内板构成环形内板，两块定位板构成定位筒；环形炉口板与护筒的一端的外壁套接固定；定位筒套设于护筒的另一端的外侧；环形内板位于环形炉口板与定位筒之间，环形内板分别与护筒的外壁和定位筒的一端固定连接。

进一步地，定位筒的外径小于环形内板的外径。

进一步地，定位筒沿轴向的宽度大于或等于100mm。

进一步地，定位筒的端面与支承辊的辊身的端面之间的间距为3mm～5mm。

进一步地，环形炉口板的外径与支承辊的炉口的内径相匹配。

进一步地，定位筒与护筒之间设有隔热层。

进一步地，定位附具还包括固定于环形炉口板的外缘的吊耳。

进一步地，定位附具还包括固定于护筒的外壁的筋部；筋板的两端分别与环形炉口板和环形内板固接。

进一步地，筋部的数量为多个；沿护筒的圆周方向，多个筋部均匀布置在护筒的外壁。

本实用新型还提供了一种差温炉，包括上述定位附具，定位附具安装在差温炉两端的炉口位置，定位附具的轴线与差温炉的轴线重合，定位附具套设于支承辊的辊颈的外侧。

与现有技术相比，本实用新型有益效果如下：

a)本实用新型提供的定位附具设置于差温炉的炉口位置，可以防止差温炉的炉口与支承辊的辊颈之间的距离过大，保证差温炉的炉体内的密封性，从而提高温度场的均匀性和准确性。上述定位附具是支承辊热处理制造工艺的创新，可显著提高支承辊制造水平，在本行业中有极大的推广使用价值。

b)本实用新型提供的定位附具套设于支承辊的辊颈的外侧，避免支承辊的辊颈与差温炉的炉体内的高温温度场直接接触，有效减轻支承辊的辊颈受高温影响而硬度降低的问题，提高了支承辊的辊颈的性能。

c)本实用新型提供的定位附具中设有定位筒，该定位筒使得辊身的端部与环形内板之间具有一定的距离，从而控制辊身的端部的温度场损失，保证辊身的端部良好的加热效果，进而保证辊身的硬度均匀性达到技术要求，提高支承辊质量水平，降低产品返修率。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本实用新型的定位附具的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本实用新型的定位附具与差温炉、支承辊的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理。

实施例一

本实施例提供了一种定位附具，如图1至图3所示，其分为沿竖直方向对称设置的两个定位单元；每个定位单元包括护板101、炉口板201、内板301和定位板401；两块护板101构成护筒1，两块炉口板201构成环形炉口板2，两块内板301构成环形内板3，两块定位板401构成定位筒4；环形炉口板2与护筒1的一端的外壁套接固定；定位筒4套设于护筒1的另一端的外侧；环形内板3位于环形炉口板2与定位筒4之间，且分别与护筒1的外壁和定位筒4的一端固定连接。

具体实施时，上述定位附具分别安装在差温炉两端的活动炉墙7和固定炉墙8的炉口位置，定位附具的轴线与差温炉的轴线重合，定位附具套设于支承辊的辊颈9的外侧，根据支承辊的辊身10的长度调节活动炉墙7的水平位置，使得定位附具的定位筒4与辊身10具有一定距离；然后，根据支承辊的辊颈9的直径调节差温炉两端的拖轮11，使得支承辊的轴线与差温炉的炉体的轴线重合，从而完成对支承辊的定位。

与现有技术相比，本实施例提供的定位附具设置于差温炉的炉口位置，可以防止差温炉的炉口与支承辊的辊颈9之间的距离过大，保证差温炉的炉体内的密封性，从而提高温度场的均匀性和准确性。上述定位附具是支承辊热处理制造工艺的创新，可显著提高支承辊制造水平，在本行业中有极大的推广使用价值。同时，上述定位附具套设于支承辊的辊颈9的外侧，避免支承辊的辊颈9与差温炉的炉体内的高温温度场直接接触，有效减轻支承辊的辊颈9受高温影响而硬度降低的问题，提高了支承辊的辊颈9的性能。

此外，上述定位附具中设有定位筒4，该定位筒4使得辊身10的端部与环形内板3之间具有一定的距离，从而控制辊身10的端部的温度场损失，保证辊身10的端部良好的加热效果，进而保证辊身10的硬度均匀性达到技术要求，提高支承辊质量水平，降低产品返修率。

为了保证辊身10的端部受热均匀，定位筒4的外径需要小于环形内板3的外径。在卧式差温热处理过程中，辊身10会受热膨胀，使其与定位筒4相接触，相比于现有技术中辊身10的端部与外径较大的环形内板3直接接触，与外径较小的定位筒4相接触，两者的接触面积小，定位筒4从辊身10的端部吸收的热量少，从而能够保证辊身10的端部的加热效果，提高支承辊的硬度均匀性。

为了进一步保证辊身10的端部受热均匀，定位筒4沿轴向的宽度L需要大于或等于100mm。定位筒4的宽度在上述范围内，使得环形内板3与辊身10的端部之间的距离较大，基本可以避免环形内板3吸收辊身10的端部的热量，从而进一步加强了辊身10的端部的加热效果。

考虑到在卧式差温热处理过程中，辊身10会受热膨胀，定位筒4的端面与辊身10的端面之间可以有一定的间距，该间距可以3mm～5mm范围内。上述间距可以保证辊身10在受热膨胀后不会对定位筒4造成挤压，进而避免了差温炉的炉体受力过大的问题，提高了差温炉的工作安全性。

为了保证差温炉的炉体内的密封性，环形炉口板2的外径与支承辊的炉口的内径相匹配。差温炉的炉体内的密封性是保证温度场均匀性和准确性的前提，将环形炉口板2的外径与支承辊的炉口的内径设置为相匹配，两者装配时，可以保证差温炉的炉体内的密封性以及温度场的均匀性，从而进一步提高支承辊的硬度均匀性。

为了进一步避免支承辊的辊颈9与差温炉的炉体内的高温温度场直接接触，在定位筒4与护筒1之间可以设置隔热层12，该隔热层12可以通过隔热材料(例如，耐火纤维毡等)填充在定位筒4与护筒1之间的方式制得，良好的绝热性能够避免支承辊的辊颈9与差温炉的炉体内的高温温度场直接接触，防止辊颈9受高温影响，性能下降。

为了便于行车吊装，上述定位附具还包括吊耳5，该吊耳5固定于环形炉口板2的外缘，例如，在竖直方向上，吊耳5可以固定于环形炉口板2的中部和上部。吊耳5的设置，使得定位附具的行车吊装操作简便，更容易地装配在差温炉两端的炉口位置。吊耳5的数量可以为一个或者多个，根据实际定位附具的重量和具体结构进行选择即可，在此不一一限定。

为了提高定位附具整体结构的稳定性，上述定位附具还包括筋部6，该筋部6固定于护筒1的外壁，其两端分别与环形炉口板2和环形内板3固接。在卧式差温热处理过程中，筋部6可以避免定位附具发生变形，从而提高定位附具整体结构的稳定性。筋部6的数量可以为一个或者多个，当然，考虑到整体结构的稳定性，筋部6的数量可以为多个，沿护筒1的圆周方向，多个筋部6可以均匀布置在护筒1的外壁。

上述定位附具中的各部件(护板101、炉口板201、内板301、定位板401、吊耳5和筋部6)均由厚度为10mm～20mm的耐热性不锈钢板制成。其中，吊耳5和筋部6为常规形状的钢板，按尺寸切割而成；炉口板201和内板301为半环形的钢板，需由大块钢板切割而成；护板101和定位板401为半圆形筒，由大小相仿的平板采用高温弯制工艺而成。

实施例二

本实施例提供了一种差温炉，该差温炉包括实施例一中提供的定位附具。定位附具安装在差温炉两端的炉口位置，定位附具的轴线与差温炉的轴线重合，定位附具套设于支承辊的辊颈的外侧。

与现有技术相比，本实施例提供的差温炉的有益效果与实施例一中提供的定位附具的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种定位附具，其特征在于，所述定位附具分为沿竖直方向对称设置的两个定位单元；每个定位单元包括护板、炉口板、内板和定位板；两块护板构成护筒，两块炉口板构成环形炉口板，两块内板构成环形内板，两块定位板构成定位筒；

所述环形炉口板与所述护筒的一端的外壁套接固定；所述定位筒套设于所述护筒的另一端的外侧；所述环形内板位于所述环形炉口板与所述定位筒之间，所述环形内板分别与所述护筒的外壁和所述定位筒的一端固定连接；

使用时，所述定位附具套设于支承辊的辊颈的外侧。

2.根据权利要求1所述的定位附具，其特征在于，所述定位筒的外径小于所述环形内板的外径。

3.根据权利要求1所述的定位附具，其特征在于，所述定位筒沿轴向的宽度大于或等于100mm。

4.根据权利要求1所述的定位附具，其特征在于，所述定位筒的端面与所述支承辊的辊身的端面之间的间距为3mm～5mm。

5.根据权利要求1所述的定位附具，其特征在于，所述环形炉口板的外径与所述支承辊的炉口的内径相匹配。

6.根据权利要求1所述的定位附具，其特征在于，所述定位筒与所述护筒之间设有隔热层。

7.根据权利要求1～6任一项所述的定位附具，其特征在于，所述定位附具还包括固定于所述环形炉口板的外缘的吊耳。

8.根据权利要求1～6任一项所述的定位附具，其特征在于，所述定位附具还包括固定于所述护筒的外壁的筋部；

所述筋部的两端分别与所述环形炉口板和所述环形内板固接。

9.根据权利要求8所述的定位附具，其特征在于，所述筋部的数量为多个；

沿所述护筒的圆周方向，多个筋部均匀布置在所述护筒的外壁。

10.一种差温炉，其特征在于，所述差温炉包括如权利要求1～9任一项所述的定位附具，所述定位附具安装在差温炉两端的炉口位置，所述定位附具的轴线与所述差温炉的轴线重合。