CN210547965U - 一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述定位装置包括结晶器内部形状模拟块、内弧宽边足辊定位块、外弧宽边足辊定位块、右侧连接板、左侧连接板以及水平板，所述结晶器内部形状模拟块两端面分别焊接右侧连接板和左侧连接板，所述右侧连接板和左侧连接板的上端面焊接水平板，所述水平板的上表面上堆焊加工水平板基准面，水平板基准面与结晶器内部形状模拟块上下表面相平行。该方案利用该装置实施结晶器窄边油缸的标定，实现结晶器宽边足辊的定位，实现结晶器铜板安装后的平面度及外形的检测。

Description

一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种定位装置，具体涉及一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，属于连铸结晶器检修技术领域。

背景技术

结晶器是由4块宽边铜板和窄边铜板组成的,目前梅钢的铜板镀层是采用CoNi材质，铜板的设计过钢量为15万吨。钢厂的实际生产中铜板基本能满足过钢量的要求，但铜板的使用也会时常出现一些问题导致结晶器提前下线。铜板异常下线的主要原因是铜板下口出现坑状异常磨损，铜板见铜后提前下线。经现场分析铜板下口镀层出现点坑状汽蚀，是由于高温水蒸气进入结晶器下口铸坯与铜板之间的缝隙，并与保护渣混合，形成熔池反应，对镀层产生坑状蚀点。该类腐蚀在腐蚀类型上定义为电化学腐蚀中的电偶腐蚀，是由异种金属直接接触并有电解质存在的条件下所必然发生的一种腐蚀。在连铸过程中，在下口由于铸坯和铜板之间存在一定的间隙，并且下部喷淋所产生的水蒸气容易钻入该间隙，造成铸坯和铜板之间形成腐蚀原电池，该腐蚀原电池以铜板镀层为阳极，铸坯为阴极，阳极发生溶解而产生腐蚀现象。解决问题的关键是减少板坯与铜板间的间隙，宽边铜板下口的间隙是由于宽边足辊相对于宽边铜板下口突出量过多造成的。目前钢厂外弧侧宽边足辊相对铜板下口的定位是通过对弧样板和塞尺实现定位的，内弧侧宽边足辊是通过内径千分尺实现定位的，这样既能满足宽边足辊的突出量和宽边足辊开口度的工艺要求。目前的方法需要多点对弧和多点测量开口度，过程比较繁琐且在对中过程中容易产生偏差造成宽边足辊相对宽边铜板下口突出量不一致，造成部分区域板坯与铜板间隙过大产生腐蚀磨损。另外结晶器窄边铜板与板坯间隙过大或过小的原因主要是由于结晶器窄边的调宽油缸的标定偏差过大造成的。目前离检结晶器维修区域油缸的标定是通过拉卷尺或通过锥度仪实现油缸位置标定的。卷尺的精度较低，锥度仪检测的数据需转换成油缸的偏差量，操作复杂，锥度仪本身的精度也需经常标定。因此，迫切的需要一种新的方案解决该技术问题。

发明内容

本实用新型正是针对现有技术中存在的问题，提供一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，该技术方案整体结构设计紧凑巧妙，该方案利用该装置实施结晶器窄边油缸的标定，实现结晶器宽边足辊的定位，实现结晶器铜板安装后的平面度及外形的检测。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下，一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，所述定位装置包括结晶器内部形状模拟块、内弧宽边足辊定位块、外弧宽边足辊定位块、右侧连接板、左侧连接板以及水平板，所述结晶器内部形状模拟块两端面分别焊接右侧连接板和左侧连接板，所述右侧连接板和左侧连接板的上端面焊接水平板，所述水平板的上表面上堆焊加工水平板基准面，水平板基准面与结晶器内部形状模拟块上下表面相平行。

作为本实用新型的一种改进，所述右侧连接板和左侧连接板上堆焊4个基准面，即调宽油缸定位基准面一、调宽油缸定位基准面二、调宽油缸定位基准面三、调宽油缸定位基准面四；所述调宽油缸定位基准面一、调宽油缸定位基准面二在一个平面上且与结晶器内部形状模拟块的底面相垂直，所述调宽油缸定位基准面三、调宽油缸定位基准面四在一个平面上与结晶器内部形状模拟块的底面相垂直。

作为本实用新型的一种改进，为减轻装置的重量，所述结晶器内部形状模拟块与右侧连接板和左侧连接板均设置为中空结构。

作为本实用新型的一种改进，所述水平板基准面安装水平仪，能检测横向与纵向两个方向的水平度。

作为本实用新型的一种改进，所述水平板的上表面焊接2个螺母一，通过微调螺钉实现水平板横向水平度的微调，水平板16的两侧面各焊接一块固定板21，上面焊接螺母二，通过固定螺栓23实现装置的固定及纵向水平微调。

作为本实用新型的一种改进，所述定位装置还包括连接板加强筋板，所述连接板加强筋板15用于固定连接连接板和结晶器内部形状模拟块。

作为本实用新型的一种改进，所述定位装置还包括水平板加强筋，所述水平板加强筋设置在水平板的下方，用于加强固定水平板。

作为本实用新型的一种改进，所述水平板上设置有吊耳，方便悬挂。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优点，1)该技术方案可便捷的检测结晶器铜板组装后的内部外形尺寸，原有技术只能单独检测铜板和背板及结晶器框架的平面度，结晶器宽边与窄边组装后的内部外形尺寸没有有效的检测方法，结晶器内部外形尺寸将直接影响浇注板坯的形状和质量；2)该方案可精确快速进行结晶器调宽油缸的标定，通过四个基准面可快速测得四个油缸偏差量，能够实现油缸的快速标定；3)该方案能实现结晶器宽边足辊快速定位，结晶器宽边足辊相对于结晶器下口的突出量可根据工艺要求通过垫片适当调整；本方案在快速实现宽边足辊相对结晶器铜板下口突出量定位同时能保证宽边足辊的开口度的精度满足工艺要求，且保证结晶器内外弧宽边足辊突出量相等；4)该方案能进行宽边足辊定位的同时能方便检测宽边足辊的直线度，为宽边足辊的更换提供数据支撑。

附图说明

图1为结晶器内部外形模拟块示意图；

图1-1为图1的A向结构示意图；

图2为结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置示意图；

图3为结晶器内部外形尺寸检测及结晶器窄边油缸标定图；

图4为结晶器宽边足辊定位图。

图中：1－结晶器内部形状模拟块、2－内弧宽边足辊定位块、3－内弧宽边足辊定位基准面、 4－外弧宽边足辊定位块、5－外弧宽边足辊定位基准面、6－调整垫片、7－定位板、8-连接螺栓、9-右侧连接板、10－左侧连接板、11－调宽油缸定位基准面一、12－调宽油缸定位基准面二、13－调宽油缸定位基准面三、14－调宽油缸定位基准面四、15连接板加强筋板、16－水平板、17－水平板基准面、18－水平仪、19－微调螺钉、20－螺母一、21固定板、22－螺母二、23－固定螺栓、24－水平板加强筋板、25－吊耳、26－宽边铜板、27－窄边铜板、28－塞尺，29－宽边足辊。

具体实施方式：

为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。

实施例1：参见图1-图4，一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，所述定位装置包括结晶器内部形状模拟块1、内弧宽边足辊定位块2、外弧宽边足辊定位块4、右侧连接板9、左侧连接板10以及水平板16，所述结晶器内部形状模拟块1两端面分别焊接右侧连接板9和左侧连接板10，所述右侧连接板9和左侧连接板10的上端面焊接水平板16，所述水平板16的上表面上堆焊加工水平板基准面17，水平板基准面17与结晶器内部形状模拟块1 上下表面相平行，所述右侧连接板9和左侧连接板10上堆焊4个基准面，即调宽油缸定位基准面一11、调宽油缸定位基准面二12、调宽油缸定位基准面三13、调宽油缸定位基准面四14；所述调宽油缸定位基准面一11、调宽油缸定位基准面二12在一个平面上且与结晶器内部形状模拟块1的底面相垂直，所述调宽油缸定位基准面三13、调宽油缸定位基准面四14在一个平面上与结晶器内部形状模拟块1的底面相垂直，为减轻装置的重量，所述结晶器内部形状模拟块1、右侧连接板9以及左侧连接板10均设置为中空结构，所述水平板基准面17安装水平仪18，能检测横向与纵向两个方向的水平度，所述水平板16的上表面焊接2个螺母一20，通过微调螺钉19实现水平板横向水平度的微调，水平板16的两侧面各焊接一块固定板21，上面焊接螺母二22，通过固定螺栓23实现装置的固定及纵向水平微调，所述定位装置还包括连接板加强筋板15，所述连接板加强筋板15用于固定连接连接板和结晶器内部形状模拟块，所述定位装置还包括水平板加强筋24，所述水平板加强筋设置在水平板的下方，用于加强固定水平板，所述水平板16上设置有吊耳25。结晶器内部形状模拟块1(参见图1)端面A的外形与结晶器窄边铜板下口往上180mm的外形一致，锥度相同。铜板的尺寸精度是±0.05mm，结晶器内部形状模拟块1的精度略高于铜板且取负偏差，尺寸公差为-0.1至-0.05mm确保结晶器内部形状模拟块1顺利进入结晶器内部。结晶器内部形状模拟块1长1米，外形由端面A拉伸1米后获得，两端面平行，上下表面平行，两端面与上下表面相垂直。

水平板16下表面两端部(边缘向内50mm处)上机床加工，使得下表面两端部与结晶器内部形状模拟块1上下表面相平行相平行且离结晶器内部形状模拟块1下表面的距离为900mm，与结晶器窄边铜板的长度相同，使得该装置能实现自动定位。

该装置操作快速方便、安全可靠、省时省力，结构简单，制作成本低廉，实现结晶器宽边足辊的快速精准定位，实现结晶器调宽油缸的快速精准标定，实现结晶器铜板组装后的外形检测，该方案还可以满足以下技术要求，实现结晶器铜板组装后内部空间尺寸的检测，能一次检测出结晶器调四个调宽油缸的偏差量实现快速标定，实现结晶器宽边足辊的快速定位，能方便检测宽边足辊的直线度，通过一次定位能实现宽边足辊相对结晶器下口的突出量及开口度数据满足精度要求。

工作过程：参见图1-4，该装置主要由结晶器内部形状模拟块，宽边足辊定位块，左侧连接板，右侧连接板，水平板等零部件组成，连铸生产的板坯是由结晶器的内部形状确定的，结晶器的内部形状是由4块铜板即2块宽边铜板26，2块窄边铜板27的组合确定的，2块宽边铜板是2个平面，2块窄边铜板的侧面与宽边铜板紧密贴合，窄边铜板的外形尺寸决定了板坯的厚度，2块窄边铜板的距离决定了板坯的宽度，因此结晶器内部形状主要是由结晶器窄边铜板的外形确定的。设计一款结晶器内部形状模拟块，模拟块的断面形状与结晶器窄边铜板下部180mm部位完全吻合，加工的精度略高于窄边铜板，加工尺寸公差取负偏差确保模拟块能顺利进入结晶器内部，模拟块的长度取1000mm。通过结晶器内部形状模拟块能很方便检测出结晶器组装后的空间尺寸，给结晶器框架大修提供数据支持。结晶器内部形状模拟块底部焊接2块宽边足辊定位块，在定位块上加工定位基准面，通过垫片和定位板可实现结晶器宽边足辊的定位，定位量可依据工艺要求通过垫片调整，定位快速精准。结晶器内部形状模拟块的两端分别焊接左侧连接板和右侧连接板，每块连接板的上部和下部加工2个油缸定位基准面，通过四个基准面能快速标定出油缸的位置偏差量实现油缸的快速标定。在两块连接的上端部焊接一块水平板，水平板下表面离结晶器内部形状模拟块下表面的距离是900mm，与结晶器窄边铜板高度相对，利用水平板与结晶器窄边铜板上表面接触后可开始实现结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置的自动定位。

结晶器内部外形检测及油缸标定工作的流程如下：

1、在离线检修区域将结晶器吊装至维修存放台，将结晶器宽度调至1002mm，稍大于结晶器内部形状模拟块1长度。

2、利用电动葫芦将结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置吊入结晶器内部，将水平板16两端放置在结晶器窄边铜板上端面实现初步自动定位。

3、通过微调螺钉19实现水平板横向水平度的微调，通过固定螺栓23实现装置的固定及纵向水平微调并将装置与结晶器宽边铜板相固定。

4、用塞尺检测结晶器内部形状模拟块1与结晶器内弧、外弧铜板之间的间隙，通过间隙判断结晶器内部空间外形精度。

5、利用塞尺检测结晶器窄边铜板与调宽油缸定位基准面一11、调宽油缸定位基准面二12、调宽油缸定位基准面三13、调宽油缸定位基准面四14之间的间隙，通过测量间隙获得油缸位移的偏差量完成油缸的标定工作，此过程可能需重复。

结晶器宽边足辊定位工作的流程：

1.通过微调螺钉19实现水平板横向水平度的微调，通过固定螺栓23实现装置的固定及纵向水平微调并将装置与结晶器宽边铜板相固定。

2.将宽边足辊29推至定位板7并贴紧，利用塞尺检测宽边足辊29的直线度，如直线度超标更换宽边足辊。

3.如宽边足辊直线度满足要求直接紧固宽边足辊连接螺栓完成宽边足辊的定位。

4.完成一侧宽边足辊定位后用同意的步骤完成另一侧宽边足辊的定位。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本实用新型权利要求所保护的范围。

Claims (8)

1.一种结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述定位装置包括结晶器内部形状模拟块、内弧宽边足辊定位块、外弧宽边足辊定位块、右侧连接板、左侧连接板以及水平板，所述结晶器内部形状模拟块两端面分别焊接右侧连接板和左侧连接板，所述右侧连接板和左侧连接板的上端面焊接水平板，所述水平板的上表面上堆焊加工水平板基准面，水平板基准面与结晶器内部形状模拟块上下表面相平行。

2.根据权利要求1所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述右侧连接板和左侧连接板上堆焊4个基准面，即调宽油缸定位基准面一、调宽油缸定位基准面二、调宽油缸定位基准面三、调宽油缸定位基准面四；所述调宽油缸定位基准面一、调宽油缸定位基准面二在一个平面上且与结晶器内部形状模拟块的底面相垂直，所述调宽油缸定位基准面三、调宽油缸定位基准面四在一个平面上与结晶器内部形状模拟块的底面相垂直。

3.根据权利要求2所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述结晶器内部形状模拟块、右侧连接板以及左侧连接板均设置为中空结构。

4.根据权利要求3所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述水平板基准面安装水平仪，能检测横向与纵向两个方向的水平度。

5.根据权利要求4所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述水平板的上表面焊接2个螺母一，通过微调螺钉实现水平板横向水平度的微调，水平板的两侧面各焊接一块固定板，上面焊接螺母二，通过固定螺栓实现装置的固定及纵向水平微调。

6.根据权利要求5所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括连接板加强筋板，所述连接板加强筋板用于固定连接连接板和结晶器内部形状模拟块。

7.根据权利要求6所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括水平板加强筋，所述水平板加强筋设置在水平板的下方，用于加强固定水平板。

8.根据权利要求7所述的结晶器宽边足辊及窄边油缸定位装置，其特征在于，所述水平板上设置有吊耳。

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