一种支撑辊修复方法与流程

1.本发明涉及轧钢技术领域，具体而言，涉及一种支撑辊修复方法。


背景技术：

2.目前，在轧钢过程中，需要利用支撑辊对工作辊进行辅助支撑，以保证工作辊能够正常轧钢。然而在支撑辊的应用中，经常会出现磨损甚至“掉肉”的情况，导致支撑辊的周面上出现大小不一的坑洞。现在对支撑辊进行修复并消除坑洞的方式一般有三种，第一种是返厂进行埋弧焊接，但是这种方式需要高昂的修复费用和运输费用，且修复周期长；第二种是利用车削的方式车掉坑洞，但是车削后的支撑辊直径尺寸大大减小，会缩减支撑辊的使用次数；第三种方式是先利用钢质修补剂进行修补，再进行打磨，但是这种方式后期有修补块脱落的风险，安全性低，并且支撑辊强度会明显降低。
3.有鉴于此，设计出一种简单方便的支撑辊修复方法特别是在轧钢生产中显得尤为重要。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种支撑辊修复方法，能够简单方便地实现支撑辊的修复，修复效率高，并且能够降低修复成本，保证支撑辊的强度。
5.本发明是采用以下的技术方案来实现的。
6.一种支撑辊修复方法，包括：获取待修复支撑辊周面疲劳层的厚度；根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊，其中，磨床的加工中心线与待修复支撑辊的轴线倾斜设置，中间支撑辊呈锥台状；测量中间支撑辊两端的直径以及中间支撑辊的长度，并计算出加工锥度；根据加工锥度对中间支撑辊进行磨削加工，得到修复支撑辊，其中，磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，修复支撑辊的中部直径大于两端直径。
7.可选地，获取待修复支撑辊周面疲劳层的厚度的步骤包括：通过查表或者疲劳检测仪获取疲劳层的厚度。
8.可选地，根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊，其中，磨床的加工中心线与待修复支撑辊的轴线倾斜设置，中间支撑辊呈锥台状的步骤包括：向磨床输入平磨参数，利用磨床对待修复支撑辊进行平磨，以得到中间支撑辊。
9.可选地，平磨参数大于或者等于疲劳层的厚度。
10.可选地，测量中间支撑辊两端的直径以及中间支撑辊的长度，并计算出加工锥度的步骤包括：测量中间支撑辊的大端的第一直径；测量中间支撑辊的小端的第二直径；测量中间支撑辊的轴向长度；根据第一直径、第二直径和轴向长度通过计算公式计算得到加工锥度。
11.可选地，计算公式为：c＝(d-d)/l；式中，c为加工锥度，d为第一直径，d为第二直径，l为轴向长度。
12.可选地，根据加工锥度对中间支撑辊进行磨削加工，得到修复支撑辊，其中，磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，修复支撑辊的中部直径大于两端直径的步骤包括：根据加工锥度利用砂轮来回地对中间支撑辊进行磨削加工；控制砂轮每来回一次便向靠近中间支撑辊的方向推进预设距离，直至磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线。
13.可选地，预设距离的范围为0.004毫米至0.006毫米。
14.可选地，根据加工锥度对中间支撑辊进行磨削加工，得到修复支撑辊，其中，磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，修复支撑辊的中部直径大于两端直径的步骤还包括：通过磨削加工过程中中间支撑辊的加工面上反馈的磨削电流的大小波动判断磨削是否到位。
15.可选地，通过磨削加工过程中中间支撑辊的加工面上反馈的磨削电流的大小波动判断磨削是否到位的步骤包括：利用磨削电流检测器对磨削加工过程中中间支撑辊的加工面上的磨削电流进行检测；若磨削电流的波动大于或者等于5％，则判断磨削不到位；若磨削电流的波动小于5％，则判断磨削到位。
16.本发明提供的支撑辊修复方法具有以下有益效果：
17.本发明提供的支撑辊修复方法，获取待修复支撑辊周面疲劳层的厚度；根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊，其中，磨床的加工中心线与待修复支撑辊的轴线倾斜设置，中间支撑辊呈锥台状；测量中间支撑辊两端的直径以及中间支撑辊的长度，并计算出加工锥度；根据加工锥度对中间支撑辊进行磨削加工，得到修复支撑辊，其中，磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，修复支撑辊的中部直径大于两端直径。与现有技术相比，本发明提供的支撑辊修复方法由于采用了根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊的步骤，所以能够简单方便地实现支撑辊的修复，修复效率高，并且能够降低修复成本，保证支撑辊的强度。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本发明实施例提供的支撑辊修复方法的步骤框图。
具体实施方式
20.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
21.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。
26.请参照图1，本发明实施例提供了一种支撑辊修复方法，用于修复支撑辊。其能够简单方便地实现支撑辊的修复，修复效率高，并且能够降低修复成本，保证支撑辊的强度。
27.需要说明的是，在支撑辊使用一段时间过后，支撑辊的周面上会形成一层疲劳层，并且可能出现大小不一的坑洞。现在对支撑辊进行修复都是通过返厂进行埋弧焊接、对支撑辊进行车削或者利用钢质修补剂修补的方式消除坑洞，但是这样一来，修复步骤复杂，修复成本高，修复周期长。对此，本发明另辟蹊径，提出另一种完全不同的修复方式，即仅仅将支撑辊周面上的疲劳层磨掉，而不对坑洞进行消除，通过这种方式修复后的支撑辊虽然其周面上还有孔洞，但是由于疲劳层已被去除，所以支撑辊的周面强度能够满足需求，可以有效地对工作辊进行辅助支撑，且支撑辊周面上的孔洞不会对支撑辊的支撑功能造成影响。这样一来，整个支撑辊修复方法简单方便，实用可靠，修复效率高，并且能够降低修复成本，保证支撑辊的强度。
28.支撑辊修复方法包括以下步骤：
29.步骤s110：获取待修复支撑辊周面疲劳层的厚度。
30.需要说明的是，在步骤s110中，通过查表或者疲劳检测仪获取疲劳层的厚度，在支撑辊使用一段时间过后，支撑辊的周面上会形成一层疲劳层，该疲劳层的厚度跟支撑辊的材质以及使用时长有关。本实施例中，既可以通过查表的方式查取支撑辊周面上疲劳层的厚度，又可以利用疲劳检测仪检测支撑辊周面上疲劳层的厚度，以便于后续去除疲劳层。
31.步骤s120：根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊，其中，磨床的加工中心线与待修复支撑辊的轴线倾斜设置，中间支撑辊呈锥台状。
32.需要说明的是，在步骤s120中，由于磨床的结构限制，导致磨床的加工中心线与待修复支撑辊的轴线相互倾斜，这样一来，在磨床启动的过程中，磨床会带动待修复支撑辊沿加工中心线转动，以使待修复支撑辊倾斜地发生自转，即待修复支撑辊的自转轴心与待修复支撑辊的轴线倾斜设置。
33.本实施例中，向磨床输入平磨参数，利用磨床对待修复支撑辊进行平磨，以得到中
间支撑辊。具体地，在磨床对待修复支撑辊进行平磨的过程中，磨床带动待修复支撑辊沿加工中心线转动，砂轮沿平行于加工中心线的方向平移，以对待修复支撑辊的周面进行磨削加工，在此过程中，由于待修复支撑辊倾斜地自转，所以平磨完成后得到的中间支撑辊呈锥台状，即中间支撑辊的两端直径不同。
34.进一步地，平磨参数大于或者等于疲劳层的厚度，以保证磨床在对待修复支撑辊的平磨加工过程中能够将待修复支撑辊周面上的疲劳层完全去除，保证修复效果。
35.步骤s130：测量中间支撑辊两端的直径以及中间支撑辊的长度，并计算出加工锥度。
36.具体地，步骤s130包括四个步骤，分别为：
37.步骤s131：测量中间支撑辊的大端的第一直径。
38.需要说明的是，在步骤s131中，由于中间支撑辊呈锥台状，所以中间支撑辊相对设置有大端和小端，利用尺具对中间支撑辊的大端直径进行测量，得到第一直径，以便于后续计算中间支撑辊的锥度。
39.步骤s132：测量中间支撑辊的小端的第二直径。
40.需要说明的是，在步骤s132中，由于中间支撑辊呈锥台状，所以中间支撑辊相对设置有大端和小端，利用尺具对中间支撑辊的小端直径进行测量，得到第二直径，以便于后续计算中间支撑辊的锥度。
41.步骤s133：测量中间支撑辊的轴向长度。
42.需要说明的是，在步骤s133中，利用尺具对中间支撑辊的轴向长度进行测量，以便于后续计算中间支撑辊的锥度。
43.步骤s134：根据第一直径、第二直径和轴向长度通过计算公式计算得到加工锥度。
44.需要说明的是，在步骤s134中，计算公式为：c＝(d-d)/l；式中，c为中间支撑辊的加工锥度，d为中间支撑辊的大端的第一直径，d为中间支撑辊的小端的第二直径，l为中间支撑辊的轴向长度。
45.步骤s140：根据加工锥度对中间支撑辊进行磨削加工，得到修复支撑辊，其中，磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，修复支撑辊的中部直径大于两端直径。
46.具体地，步骤s140包括三个步骤，分别为：
47.步骤s141：根据加工锥度利用砂轮来回地对中间支撑辊进行磨削加工。
48.需要说明的是，在步骤s141中，向磨床输入磨削参数，利用砂轮对中间支撑辊进行磨削加工，在此过程中，砂轮的位移方向不再平行于磨床的加工中心线，而是砂轮沿根据加工锥度导出的曲线方向运动，以来回地对中间支撑辊进行磨削加工。
49.步骤s142：通过磨削加工过程中中间支撑辊的加工面上反馈的磨削电流的大小波动判断磨削是否到位。
50.需要说明的是，在步骤s142中，利用磨削电流检测器对磨削加工过程中中间支撑辊的加工面上的磨削电流进行检测，以判断磨削加工是否到位。具体地，若磨削电流的波动大于或者等于5％，则判断磨削不到位，此时需要不断调整磨削加工参数或者调整中间支撑辊的位置，直至磨削到位；若磨削电流的波动小于5％，则判断磨削到位，此时保持步骤s141的磨削动作，直至磨削加工完成，得到修复支撑辊。
51.步骤s143：控制砂轮每来回一次便向靠近中间支撑辊的方向推进预设距离，直至
磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线。
52.需要说明的是，在步骤s143中，控制砂轮步进地朝靠近中间支撑辊的方向推进，以实现对中间支撑辊的逐步磨削，使得中间支撑辊的轴线逐步与磨床的加工中心线位于同一直线上。当中间支撑辊磨削加工完成后，得到修复支撑辊，修复支撑辊与原支撑辊相比，修复支撑辊的形状相同，直径减小，且减小的直径恰好等于或者略大于疲劳层的厚度，以保证支撑辊的使用次数和使用寿命，此时磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，而修复支撑辊的中部直径大于两端直径，以便于对工作辊进行辅助支撑。
53.具体地，控制砂轮每来回一次便向靠近中间支撑辊的方向推进预设距离，预设距离的范围为0.004毫米至0.006毫米，合理的预设距离能够在保证磨削效果的同时尽量缩短磨削时间，提高磨削效率。本实施例中，预设距离为0.005毫米，但并不仅限于此，在其它实施例中，预设距离可以为0.004毫米，也可以为0.006毫米，对预设距离的大小不作具体限定。
54.本发明实施例提供的支撑辊修复方法，获取待修复支撑辊周面疲劳层的厚度；根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊，其中，磨床的加工中心线与待修复支撑辊的轴线倾斜设置，中间支撑辊呈锥台状；测量中间支撑辊两端的直径以及中间支撑辊的长度，并计算出加工锥度；根据加工锥度对中间支撑辊进行磨削加工，得到修复支撑辊，其中，磨床的加工中心线与修复支撑辊的轴线共线，修复支撑辊的中部直径大于两端直径。与现有技术相比，本发明提供的支撑辊修复方法由于采用了根据疲劳层的厚度对待修复支撑辊进行平磨，以消除疲劳层，并得到中间支撑辊的步骤，所以能够简单方便地实现支撑辊的修复，修复效率高，并且能够降低修复成本，保证支撑辊的强度。
55.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。