一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法技术

本发明专利技术公开了一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，包括：获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损空载胀径；在卷筒使用一预定时间周期后，通过限制卷筒的实际刚性胀径，获得卷筒的测量刚性胀径；通过将卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得卷取机卷筒的测量空载胀径；根据测量刚性胀径、测量空载胀径、零磨损刚性胀径及零磨损空载胀径，获得卷筒的内部磨损间隙总量。在上述技术方案中，通过获得卷筒的内部磨损间隙总量，使得卷筒的更换能够在内部磨损间隙总量接近最大允许磨损间隙值时进行，解决了现有技术中根据卷钢量更换卷筒造成的维修成本浪费的技术问题，达到延长卷筒的更换周期，降低维修成本的有益技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢铁、机械
，特别涉及一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法。
技术介绍
热轧卷取机卷筒的更换周期，依据卷筒的卷钢量而定。国内各热轧生产线卷取机卷筒的更换周期一般定为80万-100万吨更换一次。卷筒更换下机后，需要进行拆解维修，将卷筒内部出现磨损的部位进行更换或修复，恢复其膨胀收缩精度。卷筒每次修复的价格在50-55万元之间，按照热轧生产线年产量400万吨计算，每年卷筒修复所产生的维修成本大约在200万元左右。然而，由于卷筒卷取的钢卷规格、生产环境、操作方式等的不同，导致卷筒的实际使用周期与生产的钢卷量无确定的关系，甚至，当生产的钢卷量达到更换量时，卷筒的其实还可以继续工作很长一段时间，不需要更换或维修，但是，根据现有技术的做法，依然会将可继续使用的卷筒更换，造成了大量维修成本的浪费。实际上，卷筒内部磨损量未接近最大允许磨损间隙值时，可以在不影响卷筒卷钢状态的前提下持续使用卷筒。但是，现有技术中没有对卷筒内部的磨损情况进行测算的方法，无法获知卷筒内部磨损间隙的大小。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，用于获得卷筒内部磨损间隙的总量，延长卷筒的更换周期。本申请实施例提供一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，所述测算方法包括：获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损空载胀径；在所述卷筒使用一预定时间周期后，通过限制所述卷筒的实际刚性胀径，获得所述卷筒的测量刚性胀径；通过将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测量空载胀径；根据所述测量刚性胀径、所述测量空载胀径、所述零磨损刚性胀径及所述零磨损空载胀径，获得所述卷筒的内部磨损间隙总量。可选的，所述通过限制所述卷筒的实际刚性胀径，获得所述卷筒的测量刚性胀径，包括：将所述卷筒的外径限制在745mm内；逐步增大所述卷筒的膨胀量，直到检测所述卷筒空载胀径的传感器测量获得的数值不再增加，并获得所述传感器的最终数值；根据所述最终数值，从所述卷筒的空载胀径和理论刚性胀径的对应关系中查找获得所述测量刚性胀径。可选的，所述将所述卷筒的外径限制在745mm内，具体为：在所述卷筒的轴向三个楔形块的对称中心位置套设两个钢圈，其中，所述钢圈的内径为745mm，所述两个钢圈中的第一个钢圈位于距所述卷筒的扇形板操作侧端面1400mm的位置，所述两个钢圈中的第二个钢圈位于距所述扇形板操作侧端面940mm的位置。可选的，所述通过将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测量空载胀径，包括：将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，在所述卷筒的轴向选取24个测量点位，其中每个测量点位间隔100mm，测量获得所述24个测量点位的卷筒胀径；获得所述24个测量点位的卷筒胀径的平均值作为所述测量空载胀径。可选的，所述根据所述测量刚性胀径、所述测量空载胀径、所述零磨损刚性胀径及所述零磨损空载胀径，获得所述卷筒的内部磨损间隙总量，包括：通过公式δ楔块＝D刚性0点-D刚性测量计算获得所述卷筒的楔形块磨损量，其中，δ楔形块表示所述楔形块磨损量，D刚性0点表示所述零磨损刚性胀径，D刚性测量表示所述测量刚性胀径；通过公式δ连杆＝D空载0点-D空载测量计算获得所述卷筒的连杆磨损量，其中，δ连杆表示所述连杆磨损量，D空载0点表示所述零磨损空载胀径，D空载测量表示所述测量空载胀径；通过公式δ总＝δ楔块+δ连杆＝计5.算94获+得1＝所6.9述4内m部m磨损间隙总量δ总。可选的，所述获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损空载胀径，包括：在所述卷筒初次上机时，对所述卷筒进行刚性和膨胀测试，获得所述零磨损刚性胀径和所述零磨损空载胀径，其中，所述卷筒为新制卷筒或者已修复卷筒。可选的，该测算方法还包括：判断所述内部磨损间隙总量是否小于所述卷筒内部允许的最大间隙量；若所述内部磨损间隙总量小于所述卷筒内部允许的最大间隙量，确定所述卷筒可以继续使用；若所述内部磨损间隙总量不小于所述卷筒内部允许的最大间隙量，确定所述卷筒需要更换或修复。可选的，所述卷筒内部允许的最大间隙量具体为4.72mm。本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：通过获得卷筒在零磨损的情况下的零磨损刚性胀径、零磨损空载胀径，及获得卷筒在使用一预定时间周期后的卷筒的测量刚性胀径、测量空载胀径，来获得卷筒的内部磨损间隙总量，从而对卷筒内部的磨损情况进行状态跟踪和控制，可以在不影响卷筒卷钢状态的前提下持续使用卷筒，直至内部磨损间隙总量接近最大允许磨损间隙值时，再对卷筒进行更换，进而解决了现有技术中根据卷钢量更换卷筒造成的维修成本浪费的技术问题，达到延长卷筒的更换周期，降低维修成本的有益技术效果。附图说明图1为本申请实施例提供的卷筒内部结构示意图；图2为本申请实施例提供的楔形块内部结构示意图；图3为本申请实施例提供的空载胀径和弹簧伸出量对应关系的示意图；图4为本申请实施例提供的空载胀径和理论刚性胀径对应关系的示意图；图5为本申请实施例提供的一种卷取机卷筒的内壁磨损间隙测算方法的流程图；图6为本申请实施例提供的刚性测试示意图。具体实施方式在本申请实施例提供的技术方案中，通过提供一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，获得卷筒的内部磨损间隙总量，从而对卷筒内部的磨损情况进行状态跟踪和控制，可以在不影响卷筒卷钢状态的前提下持续使用卷筒，直至内部磨损间隙总量接近最大允许磨损间隙值时，再对卷筒进行更换，进而解决了现有技术中根据卷钢量更换卷筒造成的维修成本浪费的技术问题，达到延长卷筒的更换周期，降低维修成本的有益技术效果。相关结构和概念说明1)卷筒内部结构请参考图1，卷筒主要有卷筒本体110、芯轴120、楔形块130、扇形板140、连杆150、胀缩液压缸这几部分组成。卷筒本体110安装在卷取机牌坊上，卷筒本体110的驱动端和卷筒减速机相连、被动端由支撑臂进行支撑。卷筒的其他零部件均安装在卷筒本体110上。芯轴120安装在卷筒内部，芯轴120上安装有8根连杆150，将芯轴120和扇形板140连接在一起。芯轴120的驱动端和胀缩液压缸活塞杆连接固定在一起。卷筒内部共有12块楔形块130，每块扇形板140下方有3块楔形块130，楔形块130内部安装有平衡弹簧33，楔形块130主要作用是将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，其特征在于，所述测算方法包括：获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损空载胀径；在所述卷筒使用一预定时间周期后，通过限制所述卷筒的实际刚性胀径，获得所述卷筒的测量刚性胀径；通过将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测量空载胀径；根据所述测量刚性胀径、所述测量空载胀径、所述零磨损刚性胀径及所述零磨损空载胀径，获得所述卷筒的内部磨损间隙总量。

【技术特征摘要】
1.一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，其特征在于，所述测算方
法包括：
获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损空载
胀径；
在所述卷筒使用一预定时间周期后，通过限制所述卷筒的实际刚性胀径，
获得所述卷筒的测量刚性胀径；
通过将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测量空载
胀径；
根据所述测量刚性胀径、所述测量空载胀径、所述零磨损刚性胀径及所述
零磨损空载胀径，获得所述卷筒的内部磨损间隙总量。
2.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，所述通过限制所述卷筒
的实际刚性胀径，获得所述卷筒的测量刚性胀径，包括：
将所述卷筒的外径限制在745mm内；
逐步增大所述卷筒的膨胀量，直到检测所述卷筒空载胀径的传感器测量获
得的数值不再增加，并获得所述传感器的最终数值；
根据所述最终数值，从所述卷筒的空载胀径和理论刚性胀径的对应关系中
查找获得所述测量刚性胀径。
3.如权利要求2所述的测算方法，其特征在于，所述将所述卷筒的外径
限制在745mm内，具体为：
在所述卷筒的轴向三个楔形块的对称中心位置套设两个钢圈，其中，所述
钢圈的内径为745mm，所述两个钢圈中的第一个钢圈位于距所述卷筒的扇形板
操作侧端面1400mm的位置，所述两个钢圈中的第二个钢圈位于距所述扇形板
操作侧端面940mm的位置。
4.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，所述通过将所述卷筒膨
胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测量空载胀径，包括：
将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，在所述卷筒的轴向选取24个测量点位，
其中每个测量点位间隔10...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛振华，高伟，李晓磊，李翔晟，葛庆辉，杨文强，陈立新，
申请(专利权)人：北京首钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11