CN219254158U - 一种立辊车削定位装置及车削机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立辊车削定位装置及车削机床，属于立辊修复技术领域。本实用新型包括固定板、定位件以及定位板，所述的定位件设置在固定板上，固定板设置在定位板上，且固定板与定位板同心设置；所述的定位件设置有4个，其包括连接部和定位部，其中，所述的定位部凸出于连接部的顶部，且该定位部为与立辊端面上被划分出来的工艺槽形状相适配。本实用新型利用立辊端面上未被端盖遮挡的部分工艺槽定位立辊的定位基础，可有效保证立辊车削过程中的同轴度，提高车削的精确度。同时，通过定位板的设置，可以在更换不同规格立辊的固定板时，到达免校正的目的。

Description

一种立辊车削定位装置及车削机床

技术领域

本实用新型属于立辊修复技术领域，更具体地说，涉及一种立辊车削定位装置及车削机床。

背景技术

现有的UR、UF立辊外圆表面的车削加工安排在立车上进行，在重H型钢的立辊车削工艺中，立辊的回转轴线是立辊、轴承、芯轴的轴线。但芯轴端盖盖住了这些基准面，只能校正立辊外圆，由于立辊外圆的轧制磨损和校正的积累误差，会产生基准不统一误差，无法保证立辊外圆与立辊轴线的同轴度，需要定期检验立辊偏移误差。

经检索，中国专利申请号为202122507702.7的申请案，公开了一种重H型钢立辊车削的防转压紧装置。该申请案包括主横截面呈圆鼓形的支撑板、分别固定于支撑板两弧形端面的两个弧形压板、支撑板的长度方向中轴线上的两个螺栓孔以及与两个螺栓孔配套使用的螺栓，所述弧形压板的弧度与立辊的芯轴上端盖的弧度一致。该申请案通过弧形压板与立辊辊身的端面产生摩擦力，克服刀具切削产生的切削力，完成立辊辊身的切削加工。但针对车削过程中，如何保证立辊外圆与立辊轴线同轴度的问题依然没有得到有效解决。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对以上现有技术中存在的至少一些问题，本实用新型提出一种立辊车削定位装置及车削机床，其目的在于解决现有立辊车削过程中，无法保证立辊外圆与立辊轴线的同轴度，需要定期检验立辊偏移误差的问题。

2、技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种立辊车削定位装置，包括固定板，所述的固定板上设有第一定位件和第二定位件，所述的第一定位件、第二定位件均包括连接部和定位部，其中，所述的定位部凸出于连接部的顶部，且该定位部的位置及形状均与立辊端面上被划分出来的工艺槽相适配。

进一步地，所述的定位部包括定位段和直线段，其中，定位段远离固定板中心的一侧为倾斜面，且该倾斜面朝着固定板的中心方向倾斜。

进一步地，所述定位部的高度大于工艺槽的深度，且定位段的高度小于工艺槽的深度。

进一步地，所述固定板的中心处加工有定位孔，该定位孔为上小下大的台阶孔，且该定位孔的台阶面上加工有第一安装孔。

进一步地，所述的固定板上表面沿外边缘处开设有第一环形槽，且该第一环形槽上设有第二安装孔。

进一步地，所述固定板底部中心处开设有第二环形槽，且该第二环形槽的直径与第一环形槽的内径相同。

进一步地，所述的固定板设置于定位板上，且两者同心设置，所述定位板上设有第三安装孔。

进一步地，所述的定位板上开设有第一安装槽和第二安装槽，其中，所述的固定板位于该第一安装槽内，所述的第二安装槽为一开设在第一安装槽内的通槽，且两者同心设置；该第一安装槽与第二安装槽之间的台阶面上设有与第二安装孔相对应的第四安装孔。

进一步地，所述的固定板为圆形板，该圆形板的外圆直径与定位板上第一安装槽间隙配合；且该圆形板的底部四周加工有倒角；所述的第一定位件、第二定位件均连接有加强块。

本实用新型的一种车削机床，包括工作台以及上述的定位装置，该定位装置通过定位板安装于工作台上。

本实用新型还提供一种立辊车削定位装置进行定位的方法，包括以下步骤：

步骤一、定位板的安装

将定位板摆放在立车工作台上，同时保证第三安装孔与立车上的T型槽相对应，然后校正后通过螺栓将定位板固定在工作台；

步骤二、固定板的安装

将固定板吊运至定位板上的第一安装槽内，且保证第四安装孔与第二安装孔一一对应，然后用螺栓完成两者间的连接，此时，固定板上四个定位件的位置与立辊端面上漏出四个工艺槽部分一一对应；

步骤三、立辊的夹紧

将立辊上被划分出来的四个工艺槽分别置于对应的定位件上，利用桥式压紧装置完成立辊组与固定板之间的连接。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

本实用新型的一种立辊车削定位装置，利用未被端盖覆盖的部分工艺槽作为立辊的定位基础，以固定板的圆心为基点设有4个定位件，该4个定位件的位置及形状均与被分割出来的工艺槽一一对应。相比于传统的利用立辊外圆作为车削基准，本实用新型的定位装置可有效保证立辊与定位装置之间的同轴度，从而提高车削的精准度，无需对立辊定期进行偏移误差检验。同时，通过定位板将该定位装置安装在立车工作台上，批量加工立辊时，只需更换待加工的立辊，无需再对立辊进行校正，从而进一步降低了劳动强度、提高了工作效率。

另外，本实用新型的一种立辊车削定位装置，利用定位板将工作台的旋转运动通过定位装置传递给立辊，相比于传统的采用两个螺栓压紧对立辊进行装夹的方式，可有效减少对轴承产生的轴向力，从而提高轴承的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的一种立辊车削定位装置的主视图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为图2中B-B向的剖视图；

图4为图2中C处局部放大图；

图5为本实用新型中定位板的结构图；

图6为本实用新型中的一种立辊车削定位装置装配示意图；

图7为本实用新型中立辊端面工艺槽被分割示意；

图8为本实用新型中工艺槽的结构示意图。

图中：1、固定板；11、定位孔；12、第一安装孔；13、第一环形槽；14、第二安装孔；15、第二环形槽；

21、第一定位件；22、第二定位件；23、连接部；24、定位部；241、定位段；242、直线段；

3、定位板；31、第三安装孔；32、第一安装槽；33、第二安装槽；34、第四安装孔；

4、加强块；5、立辊；51、工艺槽；52、端盖；6、桥式压紧装置。

具体实施方式

马钢重H型钢产线的万能辊系中，原加工立辊的装夹方式是：立车的卡爪夹住立辊组下端的盖板，用桥式防转压紧装置压住立辊辊身，桥式防转压紧装置两端的弧形板与立辊辊身端面接触，通过芯轴端面的螺纹孔将防转压紧装置用螺栓连接在芯轴上。旋紧螺栓，使桥式防转压紧装置弧形板对立辊辊身端面产生压紧力。也就使桥式防转压紧装置两端的弧形板与立辊辊身的端面产生摩擦力，克服刀具切削产生的切削力，完成立辊辊面的切削加工。

但由于芯轴端盖盖住了立辊的中轴线，所以每次车削时，只能校准立辊外圆，不仅劳动强度大。同时由于立辊外圆轧制磨损和校正的积累误差，无法保证车削的同心度。另外，由于桥式压紧装置压住立辊辊身，螺栓拉的是芯轴，最终使轴承产生较大的轴向作用力。

参考图7、图8所示，重H型钢产线的万能辊系中，在立辊5的端面设计中有一道工艺槽51，该工艺槽与立辊5同心设置。这道工艺槽51不参加轧制，可以作为立辊5车削的定位基准。由于立辊的上下端盖52的尺寸较大，将该工艺槽51的中心部位遮挡，只有边缘处留有为四个区域，本实用新型以此四个区域的工艺槽51作为定位基础，设计一种定位工装，解决立辊车削校正的问题。

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

本实施例的一种立辊车削定位装置，包括固定板1和定位件，其中，所述的定位件设置在固定板1上，且设有4个。4个定位的位置与被端盖52划分出来的4个工艺槽51一一对应，以保证立辊5与固定板1之间的同心度。由于端盖52的尺寸缘故，导致被分割出来的4个工艺槽51的尺寸有所不同，所以定位件设有两组，分别为两个第一定位件21和两个第二定位件22。

以图7的方向为基准，两个第一定位件21呈上下分布，两个第二定位件22呈左右分布。且所述定位件的高度须大于端盖52和工艺槽51的高度和，以保证立辊5安装在定位件上后，端盖52与固定板1之间留有一定的间隙。一方面防止两者间发生干涉；另一方面，在长期使用过程中，固定板1的部件可能会发生一定程度的磨损，固定板1有一定的高度尺寸在立车上可以自行修复，保证立辊车削定位装置的精确性。

具体地，参考图1-图3所示，所述的固定板1整体为一块圆形板，其圆心处开设有定位孔11，该定位孔11为上小下大的台阶孔，且该定位孔11的台阶面上加工有第一安装孔12。所述固定板1上表面沿外边缘处开设有第一环形槽13，且该第一环形槽13上设有第二安装孔14，该第二安装孔14用于和定位板3进行连接。固定板1底部中心处开设有第二环形槽15，以减少固定板1与定位板3之间的干涉，且该第二环形槽15的直径与第一环形槽13的内径相同。

所述的第一定位件21、第二定位件22均包括连接部23和定位部24，所述的连接部23用于和固定板1进行连接。所述的定位部24凸出于连接部23的顶部，用于对立辊5进行定位支撑，且该定位部24为与立辊端面上被划分出来的工艺槽51形状相适配。

具体地，参图4所示，所述的定位部24包括定位段241和直线段242，所述的定位段241远离固定板1中心的一侧为斜面，且该斜面朝着固定板1的中心方向倾斜，以满足与工艺槽51之间的契合度。其中，所述定位部24的高度大于工艺槽51的深度，定位段241的高度小于工艺槽51的深度。使得定位段241能够完全卡入工艺槽51内，从而保证立辊5与固定板1之间的同轴度。

另外，为增强定位件与固定板1之间的连接强度，所述定位件远离固定板1中心的一侧设有加强块4，且每个定位件设有两个加强块4，分别位于定位件的两端。所述加强块4的高度不得超过连接部23，以防止对立辊的安装造成干扰。为进一步增加焊接后的强度，焊接部位全部采用5*45°倒角设计。

由于第一定位件21的尺寸较大(对应工艺槽部分尺寸大)，为了保证第一定位件21满足支撑立辊5强度需求的同时，尽可能减少第一定位件21的尺寸，所述的第一定位件21的连接部23设计为弧形。当然，加强块4与该连接部23之间的接触面同样为弧形，以保证两者间的焊接强度。第一定位件21的尺寸相对较小，可直接采用方形的连接部23，但两个第一定位件21之间的间距需要满足端盖52的摆放要求，且保留一定的间隙，同时两个第一定位件21的底部保留一台阶，用于增大与固定板1之间的焊接面。

现场有520mm和450mm两种规格的立辊，由于两种立辊的规格不同，导致被端盖52划分出来的4个工艺槽51的位置及形状有所不同。所以针对不同规格立辊的设计有两种不同第一定位件21和第二定位件22的固定板1(主要是固定板上定位件位置及形状的改变)，从而需要对固定板1重新定位安装。

针对不同规格立辊车削时，为了能够达到免校正的目的，从而进一步提高装配效率。本实施例的一种立辊车削定位装置，还配备有定位板3。为了适用于不同规格立辊的车削需求，固定板1可采用同一的外径尺寸。本实施例中，通过将统一的外径尺寸的固定板1设置于定位板3上，该定位板3设置于立车工作台上，且三者同心设置，从而可实现不同规格立辊车削时免校正的效果。

如图5所示，所述的定位板3整体为圆形，其上设有第三安装孔31，通过该第三安装孔31完成定位板3与立车工作台之间的连接。所述的定位板3上还开设有第一安装槽32和第二安装槽33。所述第一安装槽32的外径与固定板1的外径相同，第二安装槽33的直径与第二环形槽15的直径相同，以确保固定板1能够放置于该第一安装槽32内，且固定板1底部的台阶与第一安装槽32、第二安装槽33之间的台阶能够完全接触。

具体到本实施例中，所述固定板1的外径为车削到

(-0.02/-0.06)mm，定位板3内径(也即第一安装槽32)加工为/>

(0.05/0.02)mm，公差的设计是考虑到固定板1与定位板3之间的定位。所述固定板1的下端车削有一段10*10°的导向，方便将固定板1放入定位板3内，同时，为了固定板1重复使用的定位精度要求，粗糙度设计Ra3.2。

所述定位孔11为下孔

上孔/>

的台阶孔，第一安装孔12为在/>

的圆上加工等分的8个螺纹孔，是安装固定板底板螺母用。固定板1的上平面车削一个/>

台阶，也就是说第一环形槽13的外径为1100mm，其内径为980mm，以保证紧固螺栓平整的要求。第二安装孔14为第一环形槽13上/>

的圆上加工12个/>

的孔，第二安装孔14的位置是按照立车工作台T型槽的方向布置，是考虑到螺栓旋出后能够进入立车工作台T型槽内。同时，在固定板1的底面车削一个/>

的凹台阶，即形成第二环形槽15。

所述定位板3采用外径12400mm，内径980mm钢板加工而成。其中，第三安装孔31为在定位板

的圆上加工12个/>

的孔，该第三安装孔31的位置同样是按照立车工作台T型槽的方向布置，该第三安装孔31用于螺栓压紧定位板板3用。同时在/>

处车削有台阶，用于固定板1的安装定位，同时内径980mm是根据固定板1底部凹台阶/>

设计，保证定位板3的/>

平面与固定板1底面/>

平面全部接触。另外，定位板/>

的台阶平面上，在/>

的圆上加工12个螺纹孔，即第四安装孔34，该第四安装孔34的位置是同样是按照立车工作台T型槽的方向布置。

本实施例的一种立辊车削定位装置的定位方法，包括以下步骤：

一、定位板的安装

将定位板3摆放在立车工作台上，大致找正，同时将第三安装孔31对准立车工作台的T型槽上。在立车T型槽内安装T型螺母，将螺栓从第三安装孔31穿下旋合。预紧螺栓，用千分表校正

台阶内圆，校正偏差小于0.02mm，对角逐个拧紧螺栓。用千分表检测

台阶平面，平面度偏差小于0.02mm。定位板3安装后，长期固定在立车工作台上，没有特殊需要不拆卸。

二、固定板的安装

将固定板1吊装在定位板3的上方，将固定板1上的第二安装孔14对准定位板3上的第四安装孔34，将固定板1放入定位板3的第一安装槽32(

的孔)内，利用螺栓进行紧固即可。

三、立辊的安装

将立辊5按工艺槽51的方向安装在定位件上，将桥式压紧装置6放在立辊组上，将紧固螺栓通过桥式压紧装置6上方插入，通过芯轴中心孔，与固定板1的底板螺母相连接。此时，立辊5、固定板1、定位板3以及立车工作台之间为同轴线。批量加工立辊5时，只需将立辊5与桥式压紧装置6吊下，换一支待加工立辊安装在定位装置上，吊上桥式压紧装置6压紧就可以进行加工，立辊无需校正。其中，桥式压紧装置6的相关结构及工作原理可参考CN202122507702-一种重H型钢立辊车削的防转压紧装置。

本实施例的一种立辊车削定位装置，利用未被端盖52覆盖的部分工艺槽51作为立辊5的定位基础，可有效提高立辊的校准效率及车削的同心度、降低操作工劳动强度，无需对立辊定期进行偏移误差检验。同时，利用定位板3将工作台的旋转运动通过定位装置传递给立辊5，相比于传统的采用螺栓对立辊5进行装夹的方式，可有效减少对轴承产生的轴向力，从而提高轴承的使用寿命。另外，通过定位板3的台阶对固定板1进行定位，可以在更换不同规格立辊的固定板1时，到达免校正的目的。

以上示意性的对本实用新型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实用新型的实施方式之一，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，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，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，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种立辊车削定位装置，包括固定板(1)，其特征在于：所述的固定板(1)上设有第一定位件(21)和第二定位件(22)，所述的第一定位件(21)、第二定位件(22)均包括连接部(23)和定位部(24)，其中，所述的定位部(24)凸出于连接部(23)的顶部，且该定位部(24)为与立辊端面上被划分出来的工艺槽(51)形状相适配。

2.根据权利要求1所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述的定位部(24)包括定位段(241)和直线段(242)，其中，定位段(241)远离固定板(1)中心的一侧为倾斜面，且该倾斜面朝着固定板(1)的中心方向倾斜。

3.根据权利要求2所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述定位部(24)的高度大于工艺槽(51)的深度，且定位段(241)的高度小于工艺槽(51)的深度。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述固定板(1)的中心处加工有定位孔(11)，该定位孔(11)为上小下大的台阶孔，且该定位孔(11)的台阶面上加工有第一安装孔(12)。

5.根据权利要求4所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述的固定板(1)上表面沿外边缘处开设有第一环形槽(13)，且该第一环形槽(13)上设有第二安装孔(14)。

6.根据权利要求5所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述固定板(1)底部中心处开设有第二环形槽(15)，且该第二环形槽(15)的直径与第一环形槽(13)的内径相同。

7.根据权利要求6所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述的固定板(1)设置于定位板(3)上，且两者同心设置，所述定位板(3)上设有第三安装孔(31)。

8.根据权利要求7所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述的定位板(3)上开设有同心的第一安装槽(32)和第二安装槽(33)，其中，所述的固定板(1)位于该第一安装槽(32)内，该第一安装槽(32)上设有与第二安装孔(14)相对应的第四安装孔(34)；所述的第二安装槽(33)为一开设在第一安装槽(32)内的通槽。

9.根据权利要求8所述的一种立辊车削定位装置，其特征在于：所述的固定板(1)为圆形板，该圆形板的外圆直径与定位板(3)上第一安装槽(32)间隙配合；且该圆形板的底部四周加工有倒角；所述的第一定位件(21)、第二定位件(22)均连接有加强块(4)。

10.一种车削机床，其包括工作台，其特征在于：还包括权利要求1-9中任一项所述的定位装置，该定位装置通过定位板(3)安装于工作台上。

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