CN216072843U - 一种局促空间下加热炉炉辊更换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种局促空间下加热炉炉辊更换装置，涉及冶金行业加热炉炉辊更换设备领域。主要解决在有限空间内利用较少的人工，实现加热炉炉辊的安全、快速更换的问题。该装置包括吊辊梁、吊辊架、横移装置、升降装置、换辊小车、铺地钢板。吊辊架悬挂设置在吊辊梁上，横移装置固定设置在吊辊梁上，吊辊架与横移装置之间为丝杠螺母连接，吊辊梁可拆卸的置于换辊小车和升降装置上，升降装置与换辊小车通过螺纹连接，换辊小车置于铺地钢板上。本实用新型不仅解决了局促空间下加热炉炉辊更换困难的问题，还有效地节约了换辊操作的人力资源。

Description

一种局促空间下加热炉炉辊更换装置

技术领域

本实用新型涉及冶金行业加热炉炉辊更换设备领域，具体涉及一种局促空间下加热炉炉辊更换装置。

背景技术

加热炉是钢铁厂生产线上十分重要的钢材加热设备，其主要作用是运送并加热钢材。在加热炉内，沿钢材运动方向，每隔一定距离需安装一根炉辊，钢坯在炉辊上进行运送。炉辊要在高温热负荷和钢坯负荷下进行转动，易受到钢坯的碰撞、磨损等产生机械损伤；在生产过程中，加热炉内也会有一些质地较大较硬的杂质附着在炉辊表面难以脱落。炉辊的表面损伤及杂质附着都会造成钢材的表面划伤，随着技术的不断进步，下游产品对钢材表面质量的要求越来越高；因此，加热炉炉辊需根据实际工作情况不定期进行检修或更换，保证炉辊的表面质量，以确保产品质量。

加热炉为封闭结构，炉辊只能从侧面炉壁的开孔抽出。目前，钢铁厂内更换加热炉炉辊多采用C型架式吊具或带配重的吊辊工具，此类工具工作范围较大，难以适应局促空间下的换辊要求，同时悬臂式的换辊方式也难以保障操作人员的安全性，且炉辊更换速度较慢，大量占用天车使用时间，无法满足如今钢铁厂快节奏生产的使用要求。在一些环境空间较局促的位置，目前还多是依靠人工搭设支架利用手动葫芦换辊，这种方式需要耗费大量人力资源和时间，且加热炉周围环境温度较高，炉壁外侧各类管线密布，操作人员安全性差，炉辊的拆装十分不便。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种局促空间下加热炉炉辊更换装置，在有限空间内利用较少的人工，实现加热炉炉辊的安全、快速更换。

本实用新型所采用的技术方案为：一种局促空间下加热炉炉辊更换装置，包括吊辊梁1、吊辊架2、横移装置3、升降装置4、换辊小车5、铺地钢板6。所述吊辊架2悬挂设置在吊辊梁1上，所述横移装置3固定设置在所述吊辊梁1上，所述吊辊架2与所述横移装置3之间为丝杠螺母连接，所述吊辊梁1可拆卸的置于所述换辊小车5和所述升降装置4上，所述升降装置4与所述换辊小车5通过螺纹连接，所述换辊小车5置于所述铺地钢板6上。

进一步地，所述吊辊梁1包括梁11、支撑架12、连接架13、炉辊挂环组件14。所述支撑架12有两个，对称设置在梁的两侧，所述连接架13固定连接在梁11上，所述炉辊挂环组件14活动设置在梁11前端部。

进一步地，所述吊辊架2包括滚轮21、两组挂板22、吊架23、压辊块24、炉辊后挂环25。所述滚轮21设置在两块所述挂板22内侧，所述吊架23设置在两块所述挂板22之间并通过螺纹连接，所述压辊块24与所述吊架23之间为螺纹连接，所述炉辊后挂环25与所述吊架23之间为活动销连接。

进一步地，所述横移装置3包括手柄31、大齿轮32、固定座33、锁紧螺钉34、小齿轮35、丝杠36。所述大齿轮32中心活动连接在所述固定座33上，所述大齿轮32端面设置有所述手柄31及所述锁紧螺钉34，所述大齿轮32与所述小齿轮35相互啮合，所述小齿轮35与所述丝杠36固定连接。

进一步地，所述升降装置4包括手轮41、手轮丝杠42、升降座43。所述手轮41固定在手轮丝杠42上，所述升降座43活动设置在所述手轮41上端面。

进一步地，所述换辊小车5包括车体51、定位叉52、拉杆53，支撑杆54、车轮55。所述定位叉52活动连接在所述车体51上，所述拉杆53、支撑杆54与所述车体51之间均为螺纹连接，所述车轮55设置在车体51底面。

进一步地，所述铺地钢板6上设置有定位螺柱61和防倾翻螺纹孔。

进一步地，所述支撑架12为带固定座的销轴，可在所述换辊小车5对应的凹槽内自由转动。

进一步地，所述炉辊挂环组件14包括摇柄15、偏心轴16、炉辊前挂环17。所述摇柄15与所述偏心轴16固定连接，所述炉辊前挂环17设置在所述偏心轴16上。

进一步地，所述车轮55前轮为固定轮，后轮为带制动的万向轮。

本实用新型的优点在于，装置整体结构紧凑，纯手动的操作方式无需配置多余的管线，适应局促空间下加热炉炉辊的更换要求，吊具与小车分体式结构，方便炉辊的周转调运，装置操作过程简单，降低对操作人员的数量和工作强度要求，双挂环结构提高炉辊调运过程中操作安全性，升降装置可控制炉辊在换辊过程中的悬挑位姿，能够有效避免炉辊在抽出或送入加热炉的过程中剐蹭炉壁或周围管线，使更换炉辊的过程更加顺畅，显著提高了炉辊更换效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的局促空间下加热炉炉辊更换装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的局促空间下加热炉炉辊更换装置的炉辊挂环组件处的剖面视图；

图3为本实用新型实施例提供的局促空间下加热炉炉辊更换装置的横移装置的连接示意图；

图4为本实用新型实施例提供的局促空间下加热炉炉辊更换装置的吊辊架及升降装置的连接示意图。

附图说明：1-吊辊梁，11-梁，12-支撑架，13-连接架，14-炉辊挂环组件，15-摇柄，16-偏心轴，17-炉辊前挂环；2-吊辊架，21-滚轮，22-挂板，23-吊架，24-压辊块，25-炉辊后挂环；3-横移装置，31-手柄，32-大齿轮，33-固定座，34-锁紧螺钉，35-小齿轮，36-丝杠；4-升降装置，41-手轮，42-手轮丝杠，43-升降座；5-换辊小车，51-车体，52-定位叉，53-拉杆，54-支撑杆，55-车轮；6-铺地钢板，61-定位螺柱。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

为了解决现有技术中普通炉辊吊具无法满足局促空间下加热炉炉辊的更换要求，且存在换辊过程操作人员安全性差、换辊效率低等技术问题，本实用新型提供了一种局促空间下加热炉炉辊更换装置，实现在局促空间下加热炉炉辊的安全更换的同时，节约了操作人力资源，提高了换辊效率。下面通过实施例对本实用新型的内容进行详细介绍：

一种局促空间下加热炉炉辊更换装置，包括吊辊梁1、吊辊架2、横移装置3、升降装置4、换辊小车5、铺地钢板6。吊辊架2悬挂设置在吊辊梁1上，横移装置3固定设置在吊辊梁1上，吊辊架2与横移装置3之间为丝杠螺母连接，吊辊梁1可拆卸的置于升降装置4和换辊小车5上，升降装置4与换辊小车5通过螺纹连接，换辊小车5置于铺地钢板6上。

吊辊梁1包括梁11、支撑架12、连接架13、炉辊挂环组件14。梁11为焊接式结构，两侧设施有可供吊辊架2前后移动的轨道，支撑架12为带固定座的销轴，2个支撑架12对称设置在梁11的两侧，进行炉辊位姿调整时，可跟随梁11在车体51对应的凹槽内自由转动，所述连接架13固定连接在梁11上，下端与升降座43销连接；炉辊挂环组件14包括摇柄15、偏心轴16、炉辊前挂环17，摇柄15与偏心轴16通过螺钉固定在一起，炉辊前挂环17活动连接在偏心轴16上，通过摇柄15带动偏心轴16转动，可在炉辊前挂环17安装时提供一定的调整余量。

吊辊架2包括滚轮21、两组挂板22、吊架23、压辊块24、炉辊后挂环25。每组挂板22有左右两块，分别设置在所述吊辊梁2两侧，滚轮21设置在两块挂板22内侧，所述吊架23设置在两块所述挂板22之间并通过螺纹连接，所述压辊块24与所述吊架23之间为螺纹连接，压辊块24可相对吊架23上下移动，实现炉辊位姿的微量调整，所述炉辊后挂环25与所述吊架23之间为活动销连接。

横移装置3包括手柄31、大齿轮32、固定座33、锁紧螺钉34、小齿轮35、丝杠36。固定座33与梁11铰接固定，大齿轮32中心活动连接在固定座33上，大齿轮32端面设置有手柄31及锁紧螺钉34，大齿轮32与小齿轮35相互啮合，小齿轮35与丝杠36固定连接，手柄31可带动大齿轮35转动，通过小齿轮36传递，带动丝杠36的转动，从而实现吊辊架2的前后移动；当吊辊架2到达工作位置时，拧紧锁紧螺钉34，锁定整个横移装置3。

升降装置4包括手轮41、手轮丝杠42、升降座43。手轮41固定在手轮丝杠42上，升降座43活动设置在手轮41上端面，丝杠42下端与换辊小车5通过螺纹连接，需要调整炉辊位姿时，旋转手轮41带动手轮丝杠42转动，实现升降座43在竖直方向的移动；升降座43将竖直方向位移传递给上方的吊辊梁，实现炉辊位姿调整。

换辊小车5包括车体51、定位叉52、拉杆53，支撑杆54、车轮55。定位叉52活动连接在所述车体51上，与铺地钢板6上的定位螺柱61配合，实现换辊工具整体的对中定心，拉杆53、支撑杆54与所述车体之间均为螺纹连接，在换辊小车工作时，拉杆53与铺地钢板6上的防倾翻螺纹孔连接，支撑杆54触地顶紧，共同保证换辊装置在工作期间的稳定性；车轮55设置在车体51底面，其中前轮为固定轮，后轮为带制动的万向轮，用于定位叉52完成车体定心后，换辊小车整体位姿的调整。

进一步地，各部件间具体连接关系为，吊辊架2悬挂设置在吊辊梁1上，其中滚轮21安装在梁11所形成的轨道内；横移装置3固定设置在吊辊梁1上，其中固定座33通过螺栓铰接固定在梁11尾部；吊辊架2与横移装置3之间为丝杠螺母连接，其中丝杠36通过螺纹连接在吊架23所形成的螺纹孔内；吊辊梁1可拆卸的置于换辊小车5和升降装置4上，其中吊辊梁1前端通过支撑架12放置在车体51对应的凹槽内，吊辊梁1后端通过连接架13与升降座43销连接；升降装置4中的手轮丝杠42通过螺纹连接在车体51对应的螺纹孔内；铺地钢板6上设置有与拉杆53相对应的防倾翻螺纹孔，定位螺柱61固定设置在铺地钢板6上，在换辊工具定位时与定位叉52连接。

本实用新型对支撑杆数量不做具体限定，可根据需更换的炉辊重量增减支撑杆数量，本实施例中支撑杆为4个，分布在换辊小车两侧。

本实用新型对炉辊挂环形状不做具体限定，只要保证挂环与炉辊辊径紧密贴合即可，可根据实际情况，改变炉辊挂环形状，本装置能够适应各种不同尺寸规格的炉辊更换工作。

本实用新型提供的加热炉炉辊更换装置具体实施方式如下：

准备阶段：在装置使用前，将铺地钢板铺设在加热炉操作侧，定位螺柱正对各炉辊中心线。推动换辊小车接近需更换的加热炉炉辊，使定位叉卡紧定位螺柱，完成装置定位对中；继续推动换辊小车绕定位螺柱旋转至拉杆对正铺地钢板上的防倾翻螺纹孔，旋紧拉杆，锁紧万向轮制动夹，同时用螺母锁紧定位螺柱，此时换辊小车位姿调整完毕；旋转各支撑杆至触地，换辊准备阶段结束。

换辊阶段：拆卸炉辊相应轴承座固定螺栓，旋转手柄，将吊辊架横向移动至加热炉炉壁附近；旋转手轮，提升升降装置，吊辊梁尾端高度上升，前端高度下降；吊辊架高度不断下降，至压辊块接触炉辊辊颈停止，安装炉辊后挂环，此时吊辊架与炉辊形成一体的悬挑结构；反向旋转手轮，降低升降装置高度，炉辊逐渐被抬起，直至炉辊水平。反向旋转手柄，通过吊辊架将炉辊从加热炉中抽出；当炉辊全部离开加热炉后，拧紧锁紧螺钉，安装炉辊前挂环，同时通过摇柄调整挂环与炉辊间隙，至炉辊前挂环与炉辊完全接触，此时炉辊重量全部由两个炉辊挂环承担，换辊过程结束。

调运阶段：拆卸下吊辊梁与升降装置之间连接的销轴，此时吊辊梁与换辊小车解体，将吊装带固定在吊辊梁的吊装孔内，安排天车或吊车将吊具及炉辊整体调运到指定炉辊安放位置，拆卸下两个炉辊挂环，完成整个炉辊拆卸过程。

炉辊的安装为炉辊拆卸的逆过程，即从调运开始按上述过程反向操作即可，不再赘述。

通过上述实施例，本实用新型具有以下有益效果或者优点：

1)与现有技术相比，本实用新型提供的局促空间下加热炉炉辊更换装置，整体结构紧凑，操作简单，纯手动操作方式，无需配置多余管线，满足局促空间下的加热炉炉辊更换要求；吊具与换辊小车分体式结构，方便炉辊的快速调运；定位螺柱可辅助换辊小车迅速调整换辊位姿，避免需多次换辊时的重复定位工作；升降装置可控制炉辊在换辊过程中的悬挑位姿，能够有效避免炉辊在抽出或送入加热炉的过程中剐蹭炉壁或周围管线，使更换炉辊的过程更加顺畅，显著提高了炉辊更换效率。

2)本实用新型提供的局促空间下加热炉炉辊更换装置，防倾翻拉杆及支撑杆可有效保证在更换炉辊过程中换辊小车的稳定性，双挂环结构提高炉辊调运过程中稳定性，装置保证了换辊人员在全工作状态下的安全、高效操作。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种局促空间下加热炉炉辊更换装置，其特征在于：包括吊辊梁(1)、吊辊架(2)、横移装置(3)、升降装置(4)、换辊小车(5)、铺地钢板(6)；所述吊辊架(2)悬挂设置在吊辊梁(1)上，所述横移装置(3)固定设置在所述吊辊梁(1)上，所述吊辊架(2)与所述横移装置(3)之间为丝杠螺母连接，所述吊辊梁(1)可拆卸的置于所述换辊小车(5)和所述升降装置(4)上，所述升降装置(4)与所述换辊小车(5)通过螺纹连接，所述换辊小车(5)置于所述铺地钢板(6)上。

2.如权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述吊辊梁(1)包括梁(11)、支撑架(12)、连接架(13)、炉辊挂环组件(14)；所述支撑架(12)有两个，对称设置在梁(11)的两侧，所述连接架(13)固定连接在梁(11)上，所述炉辊挂环组件(14)活动设置在梁(11)前端部。

3.如权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述吊辊架(2)包括滚轮(21)、两组挂板(22)、吊架(23)、压辊块(24)、炉辊后挂环(25)；每组所述挂板(22)有左右两块，分别设置在所述吊辊梁(1)两侧，所述滚轮(21)设置在所述挂板(22)内侧，所述吊架(23)设置在所述挂板(22)之间并通过螺纹连接，所述压辊块(24)与所述吊架(23)之间为螺纹连接，所述炉辊后挂环(25)与所述吊架(23)之间为活动销连接。

4.如权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述横移装置(3)包括手柄(31)、大齿轮(32)、固定座(33)、锁紧螺钉(34)、小齿轮(35)、丝杠(36)；所述大齿轮(32)中心活动连接在所述固定座(33)上，所述大齿轮(32)端面设置有所述手柄(31)及所述锁紧螺钉(34)，所述大齿轮(32)与所述小齿轮(35)相互啮合，所述小齿轮(35)与所述丝杠(36)固定连接。

5.如权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述升降装置(4)包括手轮(41)、手轮丝杠(42)、升降座(43)；所述手轮(41)固定在手轮丝杠(42)上，所述升降座(43)活动设置在所述手轮(41)上端面。

6.如权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述换辊小车(5)包括车体(51)、定位叉(52)、拉杆(53)，支撑杆(54)、车轮(55)：所述定位叉(52)活动连接在所述车体(51)上，所述拉杆(53)、支撑杆(54)与所述车体(51)之间均为螺纹连接，所述车轮(55)设置在车体(51)底面。

7.如权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述铺地钢板(6)上设置有定位螺柱(61)和防倾翻螺纹孔。

8.如权利要求2所述的更换装置，其特征在于：所述支撑架(12)为带固定座的销轴，可在所述换辊小车(5)对应的凹槽内自由转动。

9.如权利要求2所述的更换装置，其特征在于：所述炉辊挂环组件(14)包括摇柄(15)、偏心轴(16)、炉辊前挂环(17)；所述摇柄(15)与所述偏心轴(16)固定连接，所述炉辊前挂环(17)设置在所述偏心轴(16)上。

10.如权利要求6所述的更换装置，其特征在于：所述车轮(55)前轮为固定轮，后轮为带制动的万向轮。

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