一种轧机卫板防翻转限位保护装置的制作方法

本技术属于冶金轧钢设备安全，具体涉及一种轧机卫板防翻转限位保护装置。

背景技术：

1、在热轧机组运行过程中，卫板作为关键导向部件，通过转轴铰接安装于下轧辊轴承座。当轧制高强度钢坯时，钢坯对卫板产生持续摩擦力和瞬时冲击载荷。经实测数据分析：摩擦力范围：8至12千牛（kn）。冲击载荷峰值：超过15千牛（kn）原设计允许卫板绕轴进行360度自由摆动，导致以下技术问题：（1）异常翻转现象：钢坯冲击力使卫板向上翻起，与运动钢坯发生剧烈碰撞。（2）结构性失效：卫板出现斜45度角剪切断裂。（3）连带设备损伤：导卫辊扭曲变形量超过5毫米，轧辊表面产生深度0.3至0.8毫米的压痕。（4）系统共振问题：卫板固有频率3.8赫兹（hz）与轧制频率2至5赫兹（hz）产生重叠共振。

2、现有解决方案局限性

3、（1）弹簧阻尼方案：在轧制区超过300摄氏度的高温环境下，弹簧元件会出现时效失效现象.（2）配重块平衡方案：增加配重导致惯性力矩增大，加剧轴承座机械负荷。（3）液压缓冲方案：系统结构复杂，日常维护成本增加。

4、鉴于上述因素，提供一种轧机卫板防翻转限位保护装置，消除卫板异常翻转导致的断裂失效，阻断冲击力向轧辊系统的传导路径。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种轧机卫板防翻转限位保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：一种轧机卫板防翻转限位保护装置，包括下轧辊轴承座基体，工下轧辊轴承座基体上设置有卫板，卫板成对布置于下轧辊轴承座的两侧，卫板通过转轴铰接安装于下轧辊轴承座的前端/后端用于引导板坯进入辊缝，包括下轧辊轴承座基体上构建机械刚性限位模块与动态阻尼模块双级防护体；

3、通过所述机械刚性限位模块控制卫板在下轧辊轴承座基体垂直方向位移，并通过动态阻尼模块导散冲击产生的瞬时热量。

4、进一步地，所述机械刚性限位模块包括防护板本体，所述防护板本体成对布置于下轧辊轴承座基体的两侧；

5、所述机械刚性限位模块还包括设置在下轧辊轴承座基体的主定位孔，通过主定位孔与卫板上设置的定位轴之间的配合间隙控制卫板垂直方向位移。

6、进一步地，所述主定位孔开设在下轧辊轴承座基体的轴承座安装面上，所述主定位孔对称设置，所述主定位孔与卫板上固定设置的定位轴间隙配合。

7、进一步地，所述动态阻尼模块包括第一层能量耗散结构，所述第一层能量耗散结构直接接触下轧辊轴承座基体的安装面上，所述动态阻尼模块还包括第二层能量耗散结构，第二层能量耗散结构贴合在防护板本体背面。

8、进一步地，所述第一层能量耗散结构通过粘接或螺栓方式固定在下轧辊轴承座基体的安装面上，所述第一层能量耗散结构边缘与轴承座对齐；

9、所述第二层能量耗散结构粘接方式贴合在防护板本体背面上。

10、进一步地，所述防护板本体材料选择nm450级耐磨钢板，所述防护板本体厚度8毫米±0.5毫米公差；

11、所述防护板本体长度650毫米±0.2毫米，所述防护板本体宽度120毫米±0.3毫米，匹配下轧辊轴承座基体的安装面上；

12、所述防护板本体上开设有螺栓孔，螺栓孔设置4个直径18毫米孔位。

13、进一步地，所述第一层能量耗散结构为硅橡胶阻尼层， 硅橡胶阻尼层耐温性能350摄氏度持续工作能力，硬度指标：邵氏硬度70a±5单位；

14、所述第一层能量耗散结构为3-5毫米的硅橡胶阻尼层。

15、进一步地，所述第二层能量耗散结构为紫铜导热箔，所述第二层能量耗散结构为1-3毫米的紫铜导热箔，紫铜导热箔导热系数超过380w/m·k。

16、轧机卫板防翻转限位保护装置的实施方法，具体包括如下步骤；

17、第一步：在下轧辊轴承座基体的安装面上铺设第一层能量耗散结构，即硅橡胶阻尼层，第一层能量耗散结构通过粘接或螺栓方式固定在轴承座安装面上，阻尼层边缘与轴承座严格对齐，铺设时确保无褶皱；

18、第二步：在第二层能量耗散结构，即紫铜导热箔，紫铜导热箔粘接方式贴合在防护板本体背面上，轻压排除层间气泡；

19、第三步：主定位孔开设在下轧辊轴承座基体的轴承座安装面上，主定位孔对称设置，主定位孔与卫板上固定设置的定位轴间隙配合；

20、第四步：安装防护板主体，防护板本体上开设有螺栓孔，螺栓孔设置4个直径18毫米孔位；

21、螺栓初始紧固，采用30牛·米扭矩对角线预紧，检测安装平面度≤0.1毫米，螺栓中级紧固，采用80牛·米扭矩按十字交叉顺序紧固，消除装配间隙，螺栓最终紧固，技术要点：采用120牛·米扭矩顺时针顺序紧固（控制螺栓塑性变形量＜5%）。

22、与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

23、本实用新型彻底消除卫板异常翻转导致的断裂失效，阻断冲击力向轧辊系统的传导路径，将卫板摆动幅度精确控制在物理安全阈值范围内。

24、本实用新型通过主定位孔内壁与卫板轴之间的配合间隙，将卫板垂直方向位移严格限制在10毫米±1毫米范围内（对应摆动角度≤3度），该范围仅为原自由摆动角度（约30度）的10%。

1.一种轧机卫板防翻转限位保护装置，包括下轧辊轴承座基体（1），工下轧辊轴承座基体（1）上设置有卫板（2），卫板（2）成对布置于下轧辊轴承座的两侧，卫板（2）通过转轴铰接安装于下轧辊轴承座的前端/后端用于引导板坯进入辊缝，其特征在于：包括下轧辊轴承座基体（1）上构建机械刚性限位模块（3）与动态阻尼模块（4）双级防护体；

2.根据权利要求1所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述机械刚性限位模块（3）包括防护板本体（5），所述防护板本体（5）成对布置于下轧辊轴承座基体（1）的两侧；

3.根据权利要求2所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述主定位孔（6）开设在下轧辊轴承座基体（1）的轴承座安装面上，所述主定位孔（6）对称设置，所述主定位孔（6）与卫板（2）上固定设置的定位轴（7）间隙配合。

4.根据权利要求3所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述动态阻尼模块（4）包括第一层能量耗散结构（9），所述第一层能量耗散结构（9）直接接触下轧辊轴承座基体（1）的安装面上，所述动态阻尼模块（4）还包括第二层能量耗散结构（10），第二层能量耗散结构（10）贴合在防护板本体（5）背面。

5.根据权利要求4所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述第一层能量耗散结构（9）通过粘接或螺栓方式固定在下轧辊轴承座基体（1）的安装面上，所述第一层能量耗散结构（9）边缘与轴承座对齐；

6.根据权利要求5所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述防护板本体（5）材料选择nm450级耐磨钢板，所述防护板本体（5）厚度8毫米±0.5毫米公差；

7.根据权利要求6所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述第一层能量耗散结构（9）为硅橡胶阻尼层， 硅橡胶阻尼层耐温性能350摄氏度持续工作能力，硬度指标：邵氏硬度70a±5单位；

8.根据权利要求7所述的轧机卫板防翻转限位保护装置，其特征在于：所述第二层能量耗散结构（10）为紫铜导热箔，所述第二层能量耗散结构（10）为1-3毫米的紫铜导热箔，紫铜导热箔导热系数超过380w/m·k。