轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法

摘要

本发明公开了一种轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法，即分别对曲轴两端的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，静平衡配重分别为曲轴中间轴轴线水平面下的若干圆形偏心块重量与曲轴中间轴轴线水平面上的若干圆形偏心块重量之差，轴线水平面上下各圆形偏心块的重量分别通过密度、轴线水平面上下圆形偏心块面积和圆形偏心块长度之积得到，根据静平衡配重计算结果分别制作曲轴两端的配重块，曲轴设置于普通机床，配重块分别安装在曲轴两端非加工档并与曲轴两端偏重的重心平衡，启动机床试切曲轴中间轴外圆，圆度≤0.01mm时即可实施曲轴的修复作业。本方法可方便实施飞剪曲轴修复，降低了曲轴修复成本，曲轴尺寸及形位公差满足技术要求，保证飞剪的正常运行。

权利要求

1.一种轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法，所述曲轴包括中间轴和分别设于曲轴两端的若干圆形偏心块，所述曲轴两端分别为传动侧和操作侧，若干圆形偏心块与中间轴的偏心距为D，其特征在于本方法包括如下步骤：步骤一、对曲轴传动侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，曲轴传动侧的若干圆形偏心块静平衡配重为W1，则W1=Wa-Wb

其中：Wa为设于曲轴传动侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Wb为设于曲轴传动侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，其中：Wa1、Wa2…WaN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Sa1、Sa2…SaN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的面积，L1、L2…LN分别为各圆形偏心块的长度，ρ钢为各偏心块密度，其中：Sai为某一圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的面积，ri为某一圆形偏心块的半径，na为各圆形偏心块在所述中间轴轴线下方的圆心角，L弦i为各圆形偏心块的偏心位置弦长，i取值1、2…N，其中：Wb1、Wb2…WbN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，Sb1、Sb2…SbN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的面积，L1、L2…LN分别为各圆形偏心块的长度，ρ钢为各偏心块密度，其中：Sbi为某一圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的面积，ri为某一圆形偏心块的半径，nb为各圆形偏心块在所述中间轴轴线上方的圆心角，L弦i为各圆形偏心块的偏心位置弦长，i取值1、2…N；

步骤二、对曲轴操作侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，曲轴操作侧的若干圆形偏心块静平衡配重为W2，则W2=Wc-Wd

其中：Wc为设于曲轴操作侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Wd为设于曲轴操作侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，其中Wc的计算与步骤一中Wa的计算一致，Wd的计算与步骤一中Wb的计算一致；

步骤三、根据步骤一和步骤二计算得到的曲轴传动侧和操作侧的静平衡配重W1和W2，采用厚钢板切割分别制作曲轴传动侧和操作侧的配重块，曲轴传动侧和操作侧的配重块重量分别为W1和W2；

步骤四，将曲轴设置于普通机床，普通机床夹紧曲轴传动侧并顶针顶靠曲轴操作侧回转中心，曲轴传动侧和操作侧的配重块分别安装在曲轴两端非加工档并与曲轴两端偏重的重心平衡，启动普通机床试切曲轴中间轴外圆，试切的外圆圆度≤0.01mm时即可实施曲轴的修复作业。

说明书

轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法。

背景技术

[0002] 在各类轧钢生产线设备中，常有采用回转连杆结构形式的曲轴飞剪，其功能是将进入轧机的带坯头尾端和带坯形状不良段剪切掉，以便带坯顺利通过轧机机组和输出辊道送到卷取机，防止带坯穿带过程中卡钢和带坯头尾及形状不良段在轧辊表面产生辊印，该飞剪在整个轧钢工艺流程中起着至关重要的作用。

[0003] 通常飞剪通过回转连杆曲轴带动实现带坯剪切，如图1所示，回转连杆曲轴包括中间轴1、传动侧轴端3、传动侧偏心块2和操作侧偏心块4，传动侧轴端3连接传动侧偏心块2后连接中间轴1一端，操作侧偏心块4连接中间轴1另一端，传动侧轴端3、传动侧偏心块2和操作侧偏心块4同轴设置，传动侧轴端3、传动侧偏心块2和操作侧偏心块4的轴线与中间轴1轴线设有间距，即偏心设置；一般该曲轴的修复需采用大型专用曲轴加工机床，此类机床在国内十分罕见，且价格昂贵，导致曲轴修复不便、成本提高。如采用普通车床加工飞剪曲轴则由于飞剪曲轴的径向偏心量大于机床花盘设计的偏心量，机床无法转动，无法实施曲轴加工修复；即使机床能勉强转动，加工时在曲轴偏心量大的一侧旋转至最高点后，曲轴的惯性力下旋会导致机床损坏；且普通机床加工有偏心量的曲轴时，加工后圆柱度偏差较大，有椭圆趋势。因此一般普通机床不适宜曲轴的加工。以至于不得不采用手工研磨的方式对曲轴实施修复，手工研磨的曲轴尺寸及形位公差均不能满足技术要求，因此修复后的曲轴使用效果十分不理想，影响了飞剪的正常运行。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法，利用本方法可方便实施飞剪曲轴的修复，显著降低了曲轴修复的成本，曲轴尺寸及形位公差完全满足技术要求，保证了飞剪的正常运行。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法，所述曲轴包括中间轴和分别设于曲轴两端的若干圆形偏心块，所述曲轴两端分别为传动侧和操作侧，若干圆形偏心块与中间轴的偏心距为D，本方法包括如下步骤：

[0006] 步骤一、对曲轴传动侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，曲轴传动侧的若干圆形偏心块静平衡配重为W1，

[0007] 则W1=Wa-Wb

[0008] 其中：Wa为设于曲轴传动侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Wb为设于曲轴传动侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，[0009]

[0010] 其中：Wa1、Wa2…WaN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Sa1、Sa2…SaN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的面积，L1、L2…LN分别为各圆形偏心块的长度，ρ钢为各偏心块密度，

[0011]

[0012] 其中：Sai为某一圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的面积，ri为某一圆形偏心块的半径，na为各圆形偏心块在所述中间轴轴线下方的圆心角，L弦i为各圆形偏心块的偏心位置弦长，i取值1、2…N，

[0013]

[0014] 其中：Wb1、Wb2…WbN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，Sb1、Sb2…SbN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的面积，L1、L2…LN分别为各圆形偏心块的长度，ρ钢为各偏心块密度，

[0015]

[0016] 其中：Sbi为某一圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的面积，ri为某一圆形偏心块的半径，nb为各圆形偏心块在所述中间轴轴线上方的圆心角，L弦i为各圆形偏心块的偏心位置弦长，i取值1、2…N；

[0017] 步骤二、对曲轴操作侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，曲轴操作侧的若干圆形偏心块静平衡配重为W2，

[0018] 则W2=Wc-Wd

[0019] 其中：Wc为设于曲轴操作侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Wd为设于曲轴操作侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，其中Wc的计算与步骤一中Wa的计算一致，Wd的计算与步骤一中Wb的计算一致；

[0020] 步骤三、根据步骤一和步骤二计算得到的曲轴传动侧和操作侧的静平衡配重W1和W2，采用厚钢板切割分别制作曲轴传动侧和操作侧的配重块，曲轴传动侧和操作侧的配重块重量分别为W1和W2；

[0021] 步骤四，将曲轴设置于普通机床，普通机床夹紧曲轴传动侧并顶针顶靠曲轴操作侧回转中心，曲轴传动侧和操作侧的配重块分别安装在曲轴两端非加工档并与曲轴两端偏重的重心平衡，启动普通机床试切曲轴中间轴外圆，试切的外圆圆度≤0.01mm时即可实施曲轴的修复作业。

[0022] 由于本发明轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法采用了上述技术方案，即分别对曲轴传动侧和操作侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，静平衡配重分别为曲轴中间轴轴线水平面下的若干圆形偏心块重量与曲轴中间轴轴线水平面上的若干圆形偏心块重量之差，曲轴中间轴轴线水平面上下各圆形偏心块的重量分别通过密度、曲轴中间轴轴线水平面上下圆形偏心块面积和圆形偏心块长度之积得到，根据曲轴传动侧和操作侧的若干圆形偏心块的静平衡配重计算分别制作曲轴传动侧和操作侧的配重块，曲轴设置于普通机床，曲轴传动侧和操作侧的配重块分别安装在曲轴两端非加工档并与曲轴偏重的重心平衡，启动机床试切曲轴中间轴外圆，圆度≤0.01mm时即可实施曲轴的修复作业。本方法可方便实施飞剪曲轴的修复，显著降低了曲轴修复的成本，曲轴尺寸及形位公差完全满足技术要求，保证了飞剪的正常运行。

附图说明

[0023] 下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

[0024] 图1为飞剪的回转连杆曲轴的结构示意图，

[0025] 图2为本发明轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法静平衡配重计算示意图。

具体实施方式

[0026] 如图2所示，本发明轧钢生产线飞剪曲轴的修复方法，所述曲轴包括中间轴1和分别设于曲轴1两端的若干圆形偏心块5，所述曲轴1两端分别为传动侧和操作侧，若干圆形偏心块5与中间轴1的偏心距为D，本方法包括如下步骤：

[0027] 步骤一、对曲轴传动侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，曲轴传动侧的若干圆形偏心块静平衡配重为W1，

[0028] 则W1=Wa-Wb

[0029] 其中：Wa为设于曲轴传动侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Wb为设于曲轴传动侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，[0030]

[0031] 其中：Wa1、Wa2…WaN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Sa1、Sa2…SaN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的面积，L1、L2…LN分别为各圆形偏心块的长度，ρ钢为各偏心块密度，

[0032]

[0033] 其中：Sai为某一圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的面积，ri为某一圆形偏心块的半径，na为各圆形偏心块在所述中间轴轴线下方的圆心角，L弦i为各圆形偏心块的偏心位置弦长，i取值1、2…N，

[0034]

[0035] 其中：Wb1、Wb2…WbN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，Sb1、Sb2…SbN分别为各圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的面积，L1、L2…LN分别为各圆形偏心块的长度，ρ钢为各偏心块密度，

[0036]

[0037] 其中：Sbi为某一圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的面积，ri为某一圆形偏心块的半径，nb为各圆形偏心块在所述中间轴轴线上方的圆心角，L弦i为各圆形偏心块的偏心位置弦长，i取值1、2…N；

[0038] 步骤二、对曲轴操作侧的若干圆形偏心块作静平衡配重计算，曲轴操作侧的若干圆形偏心块静平衡配重为W2，

[0039] 则W2=Wc-Wd

[0040] 其中：Wc为设于曲轴操作侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面下方的重量，Wd为设于曲轴操作侧的若干圆形偏心块位于所述中间轴轴线水平面上方的重量，其中Wc的计算与步骤一中Wa的计算一致，Wd的计算与步骤一中Wb的计算一致；

[0041] 步骤三、根据步骤一和步骤二计算得到的曲轴传动侧和操作侧的静平衡配重W1和W2，采用厚钢板切割分别制作曲轴传动侧和操作侧的配重块，曲轴传动侧和操作侧的配重块重量分别为W1和W2；

[0042] 步骤四，将曲轴设置于普通机床，普通机床夹紧曲轴传动侧并顶针顶靠曲轴操作侧回转中心，曲轴传动侧和操作侧的配重块分别安装在曲轴两端非加工档并与曲轴两端偏重的重心平衡，启动普通机床试切曲轴中间轴外圆，试切的外圆圆度≤0.01mm时即可实施曲轴的修复作业。

[0043] 本方法通过对曲轴两端若干圆形偏心块的静平衡配重计算，并依据计算结果分别制作与之匹配的配重块，曲轴设置于普通机床，曲轴传动侧和操作侧的配重块分别安装在曲轴两端非加工档并与曲轴偏重的重心平衡，然后启动普通机床试切曲轴外圆并外圆圆度满足要求后即可实施曲轴的轴承挡等修复作业；本方法将飞剪曲轴转化为普通的大型轴类零件，避免了普通机床无法加工飞剪曲轴的缺陷，可操作性强，并对普通机床精度的影响极小，有效克服了无大型专用曲轴机床的困难，保证了普通机床加工飞剪曲轴的质量，节省了曲轴加工的成本。同样本方法也适用于其他曲轴结构的轴类加工。