一種軋機水平輥的輥環的熱拆方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于軋機機械裝備技術領域,具體而言,本發明涉及一種軋機水平輥的輥 環的熱拆方法;更具體地說,是關于H型鋼軋機復合式水平軋輥的輥環加熱拆除的方法。
【背景技術】
[0002] H型鋼軋機的重要部件為軋輥,乳輥中水平軋輥是型鋼成型的核心。新軋輥為輥環 與輥軸通過熱裝而成,為過盈配合。熱裝時只加熱輥環,輥軸不加熱。當輥環內徑足夠大時 將輥軸放入輥環,待輥環冷卻以后就與輥軸組成了復合式水平軋輥。然而復合式水平軋輥 在使用過程中是要磨損的,每次更換下來的復合式水平軋輥都需要對其進行車削修復輥面 質量,這樣就會使輥環的直徑和寬度不斷減小,當其小于最小使用值時,復合式水平軋輥是 不能再投入使用。所以為了降低水平軋輥的消耗,必須在不破壞輥軸的情況下拆除舊輥環, 以使輥軸重新利用。
[0003] 常規情況下,復合式水平軋輥的配合形式比較獨特,輥環有三個內徑尺寸(即 (pDl=584.9mm、q)D2=579.86mm、q>D3=586.13mm )分別與棍軸的三個外徑尺寸 (即(pdl=585.36mm、(pd2=580.31mm、cpd3=586.1mm)進行配合,它們之間的過盈 量在0. 40~0. 60mm之間;冷卻后通過過盈量實現輥環與輥軸的一體化,正是由于這種配合 形式的特殊性,其輥環與輥軸的分離比較困難。
[0004] 在目前的生產中,都采用火焰切割的方法拆除。由于輥環的特殊材質而且直徑比 較大,切割非常困難,費時費力效率低下,如果操作失誤還會損壞輥軸。在切割的同時還會 產生大量的有毒有害氣體,切割下來的金屬渣堆積,導致周圍工作區域無法進行正常作業, 影響工人身體健康。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種軋機水平輥的輥環的熱拆方法,以至少解決現有技術 存在的輥環與輥軸不易拆分的技術問題,以及進一步地解決現在技術存在的輥環與輥軸拆 分效率低、污染環境的技術問題。
[0006] 為了解決上述問題,本發明提供一種軋機水平輥的輥環的熱拆方法,其技術方案 如下:
[0007] -種軋機水平輥的輥環的熱拆方法,依次包括如下步驟:
[0008] 步驟一、去除所述水平輥表面的銹跡和油泥;
[0009] 步驟二、將所述水平輥豎直放置,并使包含輥環在內的部分水平輥處于密封空間 內;
[0010] 步驟三、對所述輥環的外輥面進行預熱以使所述輥環的外輥面溫度升至170°c~ 200 °C同時使所述輥環的內輥面溫度升至90 °C~120 °C ;
[0011] 步驟四、對所述輥環的外輥面、輥環上部的上端面和輥環上部的內輥面進行加熱, 在加熱過程中對所述輥環的機械密封槽灌注冷卻水;當所述輥環的內輥面的溫度與所述輥 環相配合的輥軸部位的外表面的溫度差達到80°C~100°C時,所述輥環的膨脹量超過所述 輥軸的膨脹量,所述輥環從所述輥軸上脫落下來。
[0012] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟二中,所述密閉空 間是由隔熱環形筒和蓋設于所述隔熱環形筒上的隔熱蓋板組成,所述隔熱蓋板的中間位置 設有供所述水平輥豎直通過的中心孔;所述水平輥豎直放置后由吊具吊起以處于懸空狀 ??τ O
[0013] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟三和步驟四中,所 述水平輥持續處于旋轉狀態;優選地,所述旋轉是通過所述吊具實現的。
[0014] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟三中,所述輥環的 預熱方式為,使用多個烤具對所述輥環的外輥面進行預熱。
[0015] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟三中,所述烤具為 四個,四個所述烤具沿所述輥環的外輥面呈間隔90°布置。
[0016] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟三中,所述烤具的 噴出溫度為900°C~1300°C ;所述烤具與所述輥環的外輥面的距離為5~IOcm ;所述預熱 的時間為20~30分鐘。
[0017] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟四中,所述輥環的 加熱方式為,使用烤具對所述輥環的外輥面、所述輥環上部的上端面和所述輥環上部的內 輥面進行加熱。
[0018] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟四中,所述烤具為 四個,其中兩個烤具呈對角設置對所述輥環的外輥面進行加熱,第三個對所述輥環上部的 上端面進行加熱,第四個對所述輥環上部的內輥面進行加熱。
[0019] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟四中,所述加熱的 時間為〇. 5~1. 5小時。
[0020] 在上述軋機水平輥的輥環的熱拆方法中,進一步優選為:在步驟三和步驟四中,所 述水平輥的旋轉方式為順時針旋轉,旋轉的頻率為15~25轉/分鐘。
[0021] 分析可知,與現有技術相比,本發明的優點和有益效果在于:
[0022] -、本發明提供的輥環熱拆方法可以極大的提高工作效率,在輥環熱拆方法中,充 分利用輥環和輥軸的熱脹作用,很好地保證輥軸與輥環之間溫差達到所需要求,從而使輥 環順利在輥軸中脫離下來。
[0023] 二、本發明的輥環熱拆方法在一個相對密閉的空間內進行(即隔熱環形筒、隔熱 蓋板組成的一個相對密閉的空間),這樣在工作過程中對外界環境污染較小,改善了工作區 域的環境,另外,大大縮短了熱拆時間,提高了工作效率。
[0024] 三、本發明的輥環熱拆方法可以使輥環和輥軸完好的脫開,并且可以重復使用,本 發明充分利用輥環和輥軸的熱脹作用,在不對輥環進行破壞的前提下就能實現輥環和輥軸 的脫開。
【附圖說明】
[0025] 圖1為現有技術的復合式水平輥的輥環的結構示意圖。
[0026] 圖2為現有技術的復合式水平輥的輥軸的結構示意圖。
[0027] 圖3為現有技術的復合式水平輥的輥環與輥軸組裝的結構示意圖。
[0028] 圖4為本發明優選實施例熱拆方法的輥環預熱階段示意圖。
[0029] 圖5為本發明優選實施例熱拆方法的輥環加熱階段示意圖。
[0030] 圖6為本發明優選實施例熱拆方法的輥環與輥軸分離時的結構示意圖。
[0031] 圖中,1-輥軸;101-上配合部;102-中配合部;103-下配合部;104-上連接部; 105-下連接部;
[0032] 2-機械密封槽;3-第一烤具;4-第二烤具;5-第三烤具;6-第四烤具;7-輥環; 71-輥環上部;72-輥環中部;73-輥環下部;8-隔熱環形筒;9-支架;10-隔熱蓋板;11-冷 卻水;12-吊具。
【具體實施方式】
[0033] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明做進一步詳細說明。
[0034] 如圖1、圖6所示,輥環7分為輥環上部71、輥環中部72和輥環下部73,輥環上 部71的內徑尺寸(pDl=584.9mm;輥環中部72的內徑尺寸cpD2=586.13mm;輥環下部 73的內徑尺寸cpD3=579.86nim;如圖2、圖6所示,輥軸1分為上連接部104、上配合部 1〇1(其外徑尺寸q>dl=585.36mm )、中配合部1〇2(其外徑尺寸cpd2=586.1mm )、下配 合部103 (其外徑尺寸q>d3=580.31 mm)和下連接部105,如圖3所示,輥軸1的上配合部 101與輥環上部71為過盈配合,輥軸1的中配合部102與輥環中部72為過盈配合,輥軸1 的下配合部103與輥環下部73為過盈配合。現有技術的復合式水平輥的輥環7和輥軸1 之間采用過盈配合,即軋機所使用的各種規格的復合式水平輥的輥環7的內徑和輥軸1的 直徑尺寸基本相同。
[0035] 如圖4、圖5所示,本發明提供一種軋機水平輥的輥環的熱拆方法,依次包括如下 步驟:
[0036] 步驟一、清理:
[0037] 去除水平輥表面的銹跡和油泥;
[0038] 步驟二、吊裝定位:
[0039] 將所述水平輥豎直放置,并使包含輥環7在內的部分水平輥處于密封空間內;
[0040] 在本發明中,用于密封包含輥環部位的部分水平輥的密閉空間可以是任何將該部 分水平輥包裹起來的裝置,該裝置只要能夠盡可能的減少在預熱和加熱過程中的熱量損失 以及減少對外界環境的污染即可。更優選地,密封空間是由隔熱環形筒8和蓋設于隔熱環 形筒上的隔熱蓋板10組成,隔熱蓋板10的中間位置設有供水平輥豎直通過的中心孔;隔熱 蓋板10可以是一體的,也可以由兩半隔熱蓋板組裝而成。
[0041] 具體地,使用吊具12吊起輥軸1的上連接部101的端部(即輥軸1的扁頭一端), 將水平輥豎直懸空放在隔熱環形筒8內,在隔熱環形筒8的上端部加蓋隔熱蓋板10,輥軸1 的上連接部101的上半部分伸出隔熱蓋板10外,輥軸1的上連接部101的輥軸面與隔熱蓋 板10之間為間隙配合,在隔熱環形筒8上設有多個通孔,通孔的位置與輥環7的位置相對 應,多個烤具一一對應放置在隔熱環形筒8的多個通孔處;
[0042] 為了保證后續的預熱和加熱過程中軋輥可以保持旋轉狀態,所述水平輥豎直放置 后由吊具吊起,從而使其處于懸空狀態。
[0043] 步驟三、對輥環7的外輥面進行預熱:對輥環7的外輥面進行預熱以使其溫度升 至170°C~200°C同時在對輥環7的外輥面進行預熱后保證輥環7的內輥面部位溫度升至 90°C~120°C ;
[0044] 具體地,在預熱過程中,通過吊具使水平輥持續處于旋轉狀態,采用多個烤具對輥 環7的外輥面進行預熱,使輥環7的外輥面的溫度升至170°C~200°C并保證輥環7的內輥 面部位溫度升至90°C~120°C ;在預熱過程中使水平輥處于旋轉狀態可以使輥環7的外輥 面的受熱更加均勻;
[0045] 在步驟三中,預熱是為了防止輥環7和輥軸1同時升溫,對輥環7的外輥面先預熱 有利于輥環7膨脹,這樣就會使輥環7和輥軸之間產生膨脹差;同時,本發明之所以將輥環 7的外輥面預熱到170°C~200°C (比如175°C、180°C、185°C、190°C、195°C )同時使輥環7 的內輥面部位溫度升至90°C~120°C (比如95°C、105°C、110°C、115°C ),這樣可以防止輥 環7的溫度帶動輥軸1升溫;優選輥環7的外輥面的預熱溫度升至185°C和輥環7的內輥 面的預熱溫度升至105°C,既能滿足預熱的作用同時又不會將輥環的溫度傳遞給輥軸1,該 溫度經過多次實驗,其可以使預熱的效果達到最大化;
[0046] 步驟四、對輥環7進行加熱:
[0047] 當輥環7的外輥面的溫度達到170°C~200°C同時輥環7的內輥面部位溫度升至 90°C~120°C時,部分烤具繼續對輥環7的外輥面進行加熱,剩余烤具分別對輥環7的輥環 上部71的上端面和輥環上部71的內輥面處進行加熱,同時對輥環7的機械密封槽2灌注 冷卻水11 ;此