一種大型卷筒再制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型卷筒再制造方法，該方法包括以下步驟：對需要修復(fù)的卷筒解體檢測；卷筒扇形板微變形校正及加工；旋轉(zhuǎn)脹縮缸熱收縮及加工；棱錐軸修復(fù)；空心軸修復(fù)；卷筒整體組裝加工。本發(fā)明方法將廢舊的卷筒重新修復(fù)再制造，可有效延長卷筒綜合使用壽命，提高設(shè)備利用率，降低設(shè)備運行及制造成本，節(jié)約貴重資源具有實際意義。
【專利說明】一種大型卷筒再制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金軋鋼設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種大型卷筒再制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 卷取機是帶鋼生產(chǎn)線的重要設(shè)備，其核心部件是卷取機卷筒。冷軋大型軋機卷取 機卷筒主要由扇形板、棱錐軸、空心軸及旋轉(zhuǎn)缸等部分組成。由于承受張力大，工況復(fù)雜， 卷筒極易磨損、變形，進而出現(xiàn)損壞而報廢。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國每年冷軋大型卷取機卷筒 報廢量達2000千噸，價值達數(shù)億元以上。傳統(tǒng)工藝采用局部修補的方法達不到卷筒精度要 求，使用壽命很短，從而導(dǎo)致設(shè)備運行成本上升。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種大型卷筒再制造 方法。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種大型卷筒再制造方法，包括以 下步驟：
[0005] 1)對需要修復(fù)的卷筒解體檢測；
[0006] 將卷筒組件中的扇形板、棱錐軸、空心軸及旋轉(zhuǎn)脹縮缸拆卸并清洗干凈，檢查其裂 紋及變形情況，若扇形板、棱錐軸、空心軸及旋轉(zhuǎn)脹縮缸各組件裂紋深度大于1. 5_時剔除 該組件不進行修復(fù)，若棱錐軸變形量大于1. 5mm作校直處理；
[0007] 2)卷筒扇形板微變形校正及加工；
[0008] (2. 1)將扇形板平放在標準工作臺上，沿扇形板縱向和周向?qū)ΨQ劃出若干條網(wǎng)格 線.
[0009] (2. 2)用劃針檢查各網(wǎng)格點的凸凹情況，選最低點為0點，依次測出網(wǎng)格點上各點 的數(shù)據(jù)；
[0010] (2. 3)根據(jù)各點數(shù)據(jù)判斷扇形板變形趨勢，并用記號筆劃出變形量由高到低的變 化路線；
[0011] (2. 4)用火焰槍輕輕燒烤高點凸出部位，由于加熱部位冷卻后收縮，將變形范圍校 正在0. 3mm以內(nèi)為止；
[0012] (2.5)將校正后扇形板斜臺面加工見平，使斜臺面及過渡部分的表面粗糙度達 -n VI
[0013] 3)旋轉(zhuǎn)脹縮缸熱收縮及加工
[0014] (3. 1)將旋轉(zhuǎn)脹縮缸缸體各螺紋孔、油孔用石棉堵上，防止加熱時燒損；
[0015](3. 2)將缸體放入鹽浴爐中緩慢加熱至650°C，用油快速冷卻，回火溫度為 300°C，時間為3. 5小時；
[0016] (3. 3)檢測若缸體內(nèi)徑收縮在1. 5mm以內(nèi)則進入下一步，否則重復(fù)步驟（3. 2);
[0017] (3. 4)用輥壓方法或珩磨方法加工旋轉(zhuǎn)缸內(nèi)孔達尺寸精度要求：油缸內(nèi)孔表面粗 糙度達f7;
[0018] 4)棱錐軸修復(fù)：根據(jù)檢測數(shù)據(jù)，結(jié)合扇形板加工后尺寸，堆焊斜臺面銅層厚度，并 加工至尺寸要求；
[0019] 5)空心軸修復(fù)：配作空心軸兩端銅套，內(nèi)孔留1mm加工余量，按軸孔fin7f6配 合公差要求整體加工銅套內(nèi)孔。
[0020] 6)卷筒整體組裝加工：將卷筒各組件按設(shè)計尺寸組裝，加工扇形板外圓面達要 求，清洗、涂裝后卷筒修復(fù)完成。
[0021] 按上述方案，所述步驟4)中棱錐軸修復(fù)包括以下步驟：
[0022] 4. 1)檢測待修復(fù)件，確定斜臺面銅層堆焊厚度；
[0023] 4. 1. 1)按棱錐軸對應(yīng)的銅套滑動部位軸頸及外支撐軸頸在車床上找正裝夾棱錐 軸；
[0024] 4. 1. 2)沿軸向檢查棱錐軸斜臺面各相同對應(yīng)點尺寸，標記位置并記錄測量數(shù)據(jù)；
[0025] 4. 1. 3)根據(jù)測量數(shù)據(jù)，對應(yīng)計算出各點磨損及變形量，然后按最大值確定修復(fù)斜 臺面銅層加工深度和堆焊層厚度；其中，銅層加工深度為檢測數(shù)據(jù)最大值加3mm;銅堆焊層 厚度為銅層加工深度加3mm;
[0026] 4. 2)按步驟4. 1)中檢測結(jié)果確定的銅層加工深度在機床上加工全部斜臺面；按 確定的銅堆焊層厚度堆焊斜臺面；其中，堆焊材料的化學成份按質(zhì)量百分比為：Cu:80? 87 :Fe: 3 ?5;Ni: 0. 5 ?2 ;Mn: 0. 5 ?2 ;A1:9 ?12 ;
[0027] 4. 3)對棱錐軸進行整體時效熱處理：加熱速度為150°C/h，至450°C左右，保溫 4h，然后隨爐冷卻至200°C左右出爐；
[0028] 4. 4)對棱錐軸進行變形檢測和校正；
[0029] 4. 4. 1)在車床上按棱錐軸尾部滑動部位軸頸及外支撐軸頸找正裝夾棱錐軸；
[0030] 4. 4. 2)用千分表精確檢查時效熱處理后棱錐軸變形情況，找出變形最大的高點位 置；
[0031] 4.4.3)用火焰槍緩慢燒烤變形最大的高點位置至蘭色，然后自然冷卻，變形部位 隨軸冷卻而收縮；
[0032] 4. 4. 4)重復(fù)步驟4. 4. 2)和4. 4. 3)直到檢測棱錐軸最大變形量小于0.2mm為止；
[0033] 4. 5)按設(shè)計尺寸加工棱錐軸斜臺面；
[0034] 4. 6)用扇形板配研棱錐軸斜臺面，并做上配對記號：
[0035] 4. 7)棱錐軸修磨清理，涂油包裝待用。
[0036] 本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：
[0037] 該卷筒再制造方法，修復(fù)周期短，成本低，可有效延長卷筒綜合使用壽命，提高設(shè) 備利用率，降低設(shè)備運行及制造成本，節(jié)約貴重資源具有實際意義。尤其是輥壓加后，缸體 內(nèi)表面硬度高，不易生銹，耐腐蝕性高，使用壽命長。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038] 下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：
[0039] 圖1是本發(fā)明實施例的方法流程圖；
[0040]圖2是ZR可逆式軋機卷取機卷筒的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0041] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明 進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限 定本發(fā)明。
[0042] 現(xiàn)以圖2所示的ZR可逆式軋機卷取機卷筒，來描述卷筒再制造技術(shù)的工藝步驟；
[0043] 如圖1所示，一種大型卷筒再制造方法，包括以下步驟：
[0044] 1.卷筒解體檢測。將卷筒扇形板1、棱錐軸2、空心軸3及旋轉(zhuǎn)脹縮缸4等組件拆 卸并清洗干凈。
[0045] 1. 1.扇形板
[0046] (1)檢查扇形板1外圓面，重點探傷檢查鉤頭5,退刀槽過渡圓弧6及滑鍵部位8， 按冶金鍛件標準YB/T036. 4-92進行。裂紋深度彡1. 5mm時剔除。
[0047] (2)將扇形板1放在標準平臺上檢測，記下沿全長方向各處的變形量。
[0048] 1. 2.棱錐軸
[0049] 檢查棱錐軸2斜臺面及退刀槽過渡圓弧7的裂紋損傷情況，按冶金鍛件標準YB/ T036. 4-92 進行。
[0050] 檢查棱錐軸2全長范圍內(nèi)的變形情況，變形量彡1. 5mm作校直處理。
[0051] 棱錐軸的修復(fù)主要包括以下步驟：
[0052] (1)在平臺上檢測棱錐軸，選擇出可修復(fù)件；若存在以下兩種情況，需要剔除棱錐 軸，不可進行修復(fù)：
[0053] (1. 1)全長范圍內(nèi)劃線檢查棱錐軸變形情況，變形量彡1. 5mm作校直處理；
[0054] (1. 2)全長范圍內(nèi)對棱錐軸進行超聲波探傷檢查，重點檢查斜臺面圓弧過渡部位， 剔除裂紋深度彡1. 5_的棱錐軸；
[0055](2)檢測待修復(fù)件，確定斜臺面銅層堆焊厚度；
[0056] (2. 1)按棱錐軸對應(yīng)的銅套滑動部位軸頸及外支撐軸頸在車床上找正裝夾棱錐 軸；
[0057](2. 2)沿軸向檢查棱錐軸斜臺面各相同對應(yīng)點尺寸，標記位置并記錄測量數(shù)據(jù)；
[0058] (2. 3)根據(jù)測量數(shù)據(jù)，對應(yīng)計算出各點磨損及變形量，然后按最大值確定修復(fù)斜臺 面銅層加工深度和堆焊層厚度；
[0059] (3)按步驟（2)中檢測結(jié)果確定的銅層加工深度在機床上加工全部斜臺面；按確 定的銅堆焊層厚度堆焊斜臺面；
[0060] (4)對棱錐軸進行整體時效熱處理：加熱速度為150°C/h，至450°C左右，保溫4h， 然后隨爐冷卻至200°C左右出爐；
[0061] (5)對棱錐軸進行變形檢測和校正；
[0062] (5. 1)在車床上按棱錐軸尾部滑動部位軸頸及外支撐軸頸找正裝夾棱錐軸；
[0063](5. 2)用千分表精確檢查時效熱處理后棱錐軸變形情況，找出變形最大的高點位 置；
[0064] (5. 3)用火焰槍緩慢燒烤變形最大的高點位置至蘭色，然后自然冷卻，變形部位隨 軸冷卻而收縮；
[0065] (5. 4)重復(fù)步驟（5. 2)和（5. 3)直到檢測棱錐軸最大變形量小于0. 2mm為止；
[0066] (6)按設(shè)計尺寸加工棱錐軸斜臺面；
[0067] (7)用扇形板配研棱錐軸斜臺面，并做上配對記號：
[0068] (8)棱錐軸修磨清理，涂油包裝待用。
[0069] 1. 3.空心軸
[0070](1)檢查空心軸3損傷情況，按冶金鍛件標準YB/T036. 4-92進行。
[0071] 1.4?旋轉(zhuǎn)脹縮缸
[0072] 用千分尺檢測旋轉(zhuǎn)脹縮缸4內(nèi)孔直徑11的磨損、變形情況，并記錄檢測數(shù)據(jù)。
[0073] 2.對卷筒扇形板、旋轉(zhuǎn)脹縮缸微變形校正處理。
[0074] 5. 2. 1 扇形板
[0075] (1)將扇形板1平放在標準工作臺上，沿扇形板1軸向和周向?qū)ΨQ劃出若干條網(wǎng)格 線；網(wǎng)格線間距為50mm;
[0076] (2)再用劃針檢查各網(wǎng)格點的凸凹情況，選最低點為0點，依次測出網(wǎng)格點上各點 的數(shù)據(jù)；
[0077] (3)根據(jù)各點數(shù)據(jù)判斷扇形板1變形趨勢，并用記號筆劃出變形量由高到低的變 化路線；
[0078] (4)用火焰槍輕輕燒烤高點凸出部位，由于加熱部位冷卻后收縮，變形范圍校正在 0. 3mm以內(nèi)。
[0079] 2. 1?旋轉(zhuǎn)脹縮缸（缸體材質(zhì)為42CrMn)
[0080] (1)將旋轉(zhuǎn)脹縮缸4缸體各螺紋孔、油孔用石棉堵上，防止加熱時燒損；
[0081] ⑵將缸體放入鹽浴爐中緩慢加熱至650°C，用油快速冷卻，回火溫度為300°C， 時間3. 5小時；
[0082] (3)檢測缸體內(nèi)徑11收縮在1. 5mm左右。
[0083]3?卷筒主要件修復(fù)
[0084] 3. 1.扇形板。在數(shù)控鍵床上加工扇形板1斜臺面見平，斜臺面及過渡部分6的表 面粗糙度達？\
[0085] 3. 2.棱錐軸。根據(jù)檢測數(shù)據(jù)，結(jié)合扇形板1加工后尺寸，堆焊斜臺面銅層厚度，并 加工至尺寸要求。
[0086]3. 3.空心軸。配作空心軸兩端銅套9 (10)，內(nèi)孔留1_加工余量，按軸孔fH7/f6 配合公差要求整體加工銅套內(nèi)孔。
[0087] 3. 4.旋轉(zhuǎn)脹縮缸。輥壓加工油缸內(nèi)孔11表面粗糙度達
[0088] 4.卷筒整體組裝加工
[0089] 將卷筒各組件按設(shè)計尺寸組裝，加工卷筒扇形板1外圓面達<p510mm。清洗、涂 裝，卷筒修復(fù)完成。
[0090] 應(yīng)當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種大型卷筒再制造方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 對需要修復(fù)的卷筒解體檢測； 將卷筒組件中的扇形板、棱錐軸、空心軸及旋轉(zhuǎn)脹縮缸拆卸并清洗干凈，檢查其裂紋及 變形情況，若扇形板、棱錐軸、空心軸及旋轉(zhuǎn)脹縮缸各組件裂紋深度大于I. 5mm時剔除該組 件不進行修復(fù)，若棱錐軸變形量大于I. 5mm作校直處理； 2) 卷筒扇形板微變形校正及加工； (2. 1)將扇形板平放在標準工作臺上，沿扇形板縱向和周向?qū)ΨQ劃出若干條網(wǎng)格線； (2. 2)用劃針檢查各網(wǎng)格點的凸凹情況，選最低點為O點，依次測出網(wǎng)格點上各點的數(shù) 據(jù)； (2. 3)根據(jù)各點數(shù)據(jù)判斷扇形板變形趨勢，并標記出變形量由高到低的變化路線； (2. 4)用火焰槍輕輕燒烤高點凸出部位，將變形范圍校正在0. 3_以內(nèi)為止； (2.5)將校正后扇形板斜臺面加工見平，使斜臺面及過渡部分的表面粗糙度達; 3) 旋轉(zhuǎn)脹縮缸熱收縮及加工； (3. 1)將旋轉(zhuǎn)脹縮缸缸體各螺紋孔、油孔用石棉堵上，防止加熱時燒損； (3. 2)將缸體放入鹽浴爐中緩慢加熱至650°C，用油快速冷卻，回火溫度為300°C，時間 為3. 5小時； (3. 3)檢測缸體內(nèi)徑收縮在I. 5mm以內(nèi)； (3. 4)用輥壓方法加工旋轉(zhuǎn)缸內(nèi)孔達尺寸精度要求； 4) 棱錐軸修復(fù)：根據(jù)檢測數(shù)據(jù)，結(jié)合扇形板加工后尺寸，堆焊斜臺面銅層厚度，并加工 至尺寸要求； 5) 空心軸修復(fù)：配作空心軸兩端銅套，內(nèi)孔留Imm加工余量，按軸孔淨H7/f6配合公差 要求整體加工銅套內(nèi)孔； 6) 卷筒整體組裝加工：將卷筒各組件按設(shè)計尺寸組裝，加工扇形板外圓面達要求，清 洗、涂裝后卷筒修復(fù)完成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷筒再制造方法，其特征在于，所述步驟4)中棱錐軸修復(fù)包 括以下步驟： 4. 1)檢測待修復(fù)件，確定斜臺面銅層堆焊厚度； 4.I. 1)按棱錐軸對應(yīng)的銅套滑動部位軸頸及外支撐軸頸在車床上找正裝夾棱錐軸； 4. 1. 2)沿軸向檢查棱錐軸斜臺面各相同對應(yīng)點尺寸，標記位置并記錄測量數(shù)據(jù)； 4. 1. 3)根據(jù)測量數(shù)據(jù)，對應(yīng)計算出各點磨損及變形量，然后按最大值確定修復(fù)斜臺面 銅層加工深度和堆焊層厚度；其中，銅層加工深度為檢測數(shù)據(jù)最大值加3mm;銅堆焊層厚度 為銅層加工深度加3mm; 4. 2)按步驟4. 1)中檢測結(jié)果確定的銅層加工深度在機床上加工全部斜臺面；按確 定的銅堆焊層厚度堆焊斜臺面；其中，堆焊材料的化學成份按質(zhì)量百分比為：Cu:80?87 : Fe: 3 ?5;Ni: 0. 5 ?2 ;Mn: 0. 5 ?2 ;A1:9 ?12 ; 4. 3)對棱錐軸進行整體時效熱處理：加熱速度為150°C/h，加熱至450°C，保溫4h，然 后隨爐冷卻至200°C出爐； 4. 4)對棱錐軸進行變形檢測和校正； 4. 4. 1)在車床上按棱錐軸尾部滑動部位軸頸及外支撐軸頸找正裝夾棱錐軸； 4. 4. 2)用千分表精確檢查時效熱處理后棱錐軸變形情況，找出變形最大的高點位置； 4. 4. 3)用火焰槍緩慢燒烤變形最大的高點位置至蘭色，然后自然冷卻，變形部位隨軸 冷卻而收縮； 4. 4. 4)重復(fù)步驟4. 4. 2)和4. 4. 3)直到檢測棱錐軸最大變形量小于0. 2mm為止； 4. 5)按設(shè)計尺寸加工棱錐軸斜臺面； 4. 6)用扇形板配研棱錐軸斜臺面，并做上配對記號： 4. 7)棱錐軸修磨清理，涂油包裝待用。
【文檔編號】B23P6/00GK104439879SQ201410624181
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】李良洪, 朱玉蘭, 黃炎鋒, 嚴開勇, 徐攀, 余浩, 蔡嵐玲, 唐爽 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司