一种热轧辊在线磨头制造技术

一种热轧辊在线磨头，包括砂轮、砂轮驱动机构和砂轮的径向进给机构；砂轮包括磨料和砂轮盘，磨料固定于砂轮盘外缘，其特征是， 在该磨头中设置一双腔式磨头安装套筒，所述砂轮驱动机构滑设在双腔式磨头安装套筒的一个腔体内；所述砂轮的径向进给机构安装在套筒的另一个腔体内；所述的两个腔体在接合部贯通，该砂轮径向进给机构在接合部与该砂轮驱动机构的外套固定联接。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热轧辊在线磨头。热轧辊在线修磨装置一般设置在机架上、下工作辊入口处，在轧制间隙或轧制过程中在线修磨工作辊辊型，以使其保持较高的辊型精度和表面粗糙度。磨头作为在线修磨装置的核心机构，起着极其重要的作用。磨头主要由三部分组成砂轮、砂轮驱动机构、砂轮的径向进给机构。磨头在轧机上的安装位置狭小、工作环境恶劣，另外，由于热轧辊在高速旋转过程中不可避免地会产生振动，在这种状态下进行磨削，在轧辊表面会因振动导致振动纹的产生，砂轮也会因振动现象所产生的冲击力而被显著消耗，使砂轮寿命变短。以上因素使磨削装置工作的稳定性、可维护性、抗振性、磨削效率及砂轮的使用寿命受到影响。在日立制作所申报的专利(特开平9-38851)中，将磨头及其径向进给机构置于一个大的箱体中，使砂轮传动机构、径向进给机构处于一个相对封闭的环境中，在现场恶劣的工作条件下，可以比较有效地保护设备的正常运行，但其结构比较复杂，使砂轮的旋转速度和磨削能力受到限制，也为制造、安装提出了更高的要求，一旦出现设备故障，会给检修带来极大的不便。在修磨过程中，为了减轻轧辊振动对磨削效果、磨削效率和砂轮寿命的影响，在砂轮的结构方面，日立制作所申报的专利(特开平10-315141)采用的是薄板圆盘状砂轮盘，三菱重工通过采取在砂轮盘中切槽等手段以提高磨头的抗振性(特开平9-1463)，上述专利都采用砂轮中心线与轧辊母线成一微小夹角的办法，即砂轮只有一侧磨削轧辊，使磨削效率受到影响。本技术的另一个目的是改进砂轮的结构设计，在保证一定磨削效率的同时，设计吸振能力强、质量轻的新型砂轮，以使在线修磨装置能够更好地实现其应有的功能。为实现上述目的，本技术提供一种热轧辊在线磨头，包括砂轮、砂轮驱动机构和砂轮的径向进给机构，砂轮包括磨料和砂轮盘，磨料固定于砂轮盘外缘，在该磨头中设置一双腔式磨头安装套筒，所述砂轮驱动机构滑设在双腔式磨头安装套筒的一个腔体内；所述砂轮的径向进给机构安装在套筒的另一个腔体内；所述的两个腔体在接合部贯通，该砂轮径向进给机构在接合部与该砂轮驱动机构的外套固定联接。砂轮驱动机构的外套上加工有径向进给运动的导向面，滑设在该砂轮驱动机构外面的磨头安装套筒上开有滚动导轨块安装孔，并安装有滚动导轨块，该滚动导轨块与所述的径向进给导向面接触配合。磨头还包括一砂轮托架，该砂轮托架与所述砂轮盘固定联接，其内孔与驱动轴的外表面紧密配合。由于砂轮的径向进给运动是一个频繁动作的过程，因此需要可靠的支承和导向装置，同时要满足便于安装与维护的要求。可将砂轮驱动机构外套的四个角加工成滚动导轨块的配合面，作为砂轮驱动机构径向进给运动的导向面，砂轮驱动机构在滚动导轨块的支承和导向下完成砂轮的径向进给运动；同时，磨头安装套筒两端的四个角加工成平面，在各平面上加工精密滚动导轨块的安装孔，精密导轨块安装在磨头安装套筒上，其导向面通过安装孔与砂轮驱动机构的外套导向面相配合。砂轮包括砂轮盘与磨料，可将砂轮盘的外形设计呈碟状。砂轮盘的内缘设计为凸台状，用于联结砂轮托架；砂轮盘中平面与轧辊母线之间有一适量夹角α；砂轮盘外缘所在的环形平面与轧辊母线之间的夹角变小，只有一适量微小夹角β。砂轮盘的中轴线与轧辊母线垂直，使砂轮与轧辊在磨削过程中处于良好的弹性接触状态，有效吸收来自轧辊的振动，防止轧辊表面振动纹的产生；砂轮驱动机构在径向进给机构的带动下以一定的压紧力压靠在轧辊上，砂轮在驱动轴的带动下高速旋转实现磨削轧辊的功能。磨头安装套筒的上平面上加工有键槽和螺栓孔，作为整个磨头的安装支承面。在安装砂轮径向进给机构腔的旁边可设有检修窗口，利于点检和维修，工作时在检修盖板安装面上安装盖板，以保护腔内设备。同时，在砂轮盘外缘所在的平面上固定磨料，由于砂轮特殊的结构，在某一磨削瞬间，砂轮在轧辊轴向同时有两个磨削区，且两个磨削区的磨削方向相反，磨削速度也有所不同，通过两个磨削区的交替磨削，可大大提高磨削效率，且使磨削后的辊面质量得到一定程度的提高。另外，砂轮盘并非直接联结在驱动轴上，而是通过砂轮托架联结在驱动轴上，砂轮托架的内孔与驱动轴末端的梯形面紧密配合，轴端通过挡块用螺栓紧固，从而使砂轮盘的结构相对简单，也为日常更换砂轮带来了便利。本技术的优点是能使磨头在现场恶劣的环境下，最大限度地保护设备的正常运行；且利于安装，拆卸，便于维修；并能有效地吸收振动，提高磨削质量和磨削效率。图2为双腔式磨头安装套筒的结构图。图3为砂轮结构示意图。附图符号说明1、砂轮101磨料 102砂轮盘2、双腔式磨头安装套筒21安装支承面 22检修窗口 23大腔24检修盖板安装面 25小腔26滚动导轨块安装孔27键槽 28螺栓孔3、滚动导轨块4、径向进给运动导向面5、砂轮驱动马达6、砂轮进给机构驱动马达7、轧辊8、砂轮托架9、挡块10、驱动轴11、螺栓具体实施方式如附图说明图1所示，砂轮驱动马达5驱动砂轮1，砂轮进给机构驱动马达6带动砂轮驱动机构进行径向进给运动。为了合理组合砂轮的驱动机构和进给机构，本专利技术采用一种双腔式的磨头安装套筒2。该套筒的详细结构如图2所示，大腔23作为砂轮驱动机构的安装孔，小腔25作为砂轮径向进给机构的安装孔；大腔23与小腔25在接合部贯通，作为径向进给机构与砂轮驱动机构联结部的运动空间，径向进给机构通过联结件与砂轮驱动机构的外套相连，砂轮驱动机构在径向进给机构的带动下实现沿轧辊径向的进给运动；大腔23的上平面21上加工有键槽27和螺栓孔28，作为整个磨头的安装支承面；小腔25旁边设有检修窗口22，工作时在检修盖板安装面24上安装盖板，以保护腔内设备；磨头安装套筒大腔23上加工精密滚动导轨块3的安装孔26，安装孔共8个。由于砂轮的径向进给运动是一个频繁动作的过程，因此需要可靠的支承和导向装置，同时要满足便于安装与维护的要求。本专利技术能够很好地解决这一问题。如图1、2所示，砂轮驱动机构外套的四个角加工成滚动导轨块3的配合面，作为砂轮驱动机构径向进给运动的导向面，砂轮驱动机构在滚动导轨块3的支承和导向下完成砂轮1的径向进给运动。砂轮1的结构如图3所示，砂轮由砂轮盘102与磨料101两部分组成，砂轮盘102的外形呈碟状，其内缘设计为凸台状，用于联结砂轮托架8；砂轮盘102中平面与轧辊母线之间有一适量夹角α，大约5°～10°；砂轮盘102外缘所在的平面与轧辊母线之间的夹角变小，只有一适量微小夹角β，大约3°～5°。砂轮盘的中轴线与轧辊母线垂直，使砂轮与轧辊在磨削过程中处于良好的弹性接触状态，从而能有效吸收来自轧辊的振动，防止轧辊表面振动纹的产生；砂轮驱动机构在径向进给机构的带动下以一定的压紧力压靠在轧辊上，砂轮1在驱动轴10的带动下高速旋转实现磨削轧辊的功能。同时，在砂轮盘102外缘所在的平面上固接磨料101，在某一磨削瞬间，砂轮1在轧辊轴向同时存在两个磨削区，且两个磨削区的磨削方向相反，磨削速度也有所不同，通过两个磨削区的交替磨削，可大大提高磨削效率，且使磨削后的辊面质量得到一定程度的提高。另外，砂轮盘102并非直接联结在驱动轴10上，而是通过砂轮托架8联结在驱动轴10上，砂轮托架8的内孔与驱动轴10末端的梯形面紧配合，轴端通过挡块9用螺栓紧固。从而使砂轮盘的结构相对简单，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范群，蔡光起，顾廷权，高航，江光彪，张镭，张志忠，杨旭磊，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，东北大学，
类型：实用新型
国别省市：