旋扩轧辊距标定工具及方法

摘要

本发明公开了一种旋扩轧辊距标定工具及方法，该工具包括：模座、弹性件、滑块机构和升降标尺；模座的两侧分别设置有一个滑块安装孔和一个升降孔。弹性件设置在对应的滑块安装孔内，滑块机构的一端限位于对应的滑块安装孔内，另一端位于滑块安装孔外并与对应的轧辊相抵，滑块机构包括变径段。升降孔的底端与对应的滑块安装孔连通，升降标尺位于对应的升降孔内且底端与变径段相抵，用于在变径段的驱动下升降。本发明的旋扩轧辊距标定工具及方法，滑块机构随轧辊移动，使升降标尺随滑块机构的动作进行升降，通过观察升降标尺的读数，即可获取轧辊的实际位置，对轧辊距进行标定，减少了劳动力消耗且能够提高标定精度。

权利要求

1.一种旋扩轧辊距标定工具，其特征在于，所述工具包括：模座、弹性件、滑块机构和升降标尺；

所述模座的两侧分别设置有一个滑块安装孔和一个升降孔；

所述弹性件、所述滑块机构和所述升降标尺的数量为两个，每个所述滑块安装孔与一个所述升降孔、一个所述弹性件、一个所述滑块机构、一个所述升降标尺和一个轧辊相对应；

所述弹性件设置在对应的所述滑块安装孔内，所述滑块机构的一端限位于对应的所述滑块安装孔内，另一端位于所述滑块安装孔外并与对应的所述轧辊相抵，所述滑块机构包括变径段且所述滑块机构可在所述轧辊和所述弹性件的驱动下在所述滑块安装孔内滑移；

所述升降孔的底端与对应的所述滑块安装孔连通，所述升降标尺位于对应的所述升降孔内且底端与所述变径段相抵，用于在所述变径段的驱动下升降。

2.根据权利要求1所述的旋扩轧辊距标定工具，其特征在于，所述弹性件的一端与所述模座连接，另一端与所述滑块机构的端部连接。

3.根据权利要求1所述的旋扩轧辊距标定工具，其特征在于，所述滑块机构还包括连接在所述变径段两端的第一段和第二段；

所述第一段位于所述滑块安装孔内，且与所述滑块安装孔的内径相适配；

所述第二段位于所述滑块安装孔外并与所述轧辊相抵。

4.根据权利要求3所述的旋扩轧辊距标定工具，其特征在于，所述第二段的端面与所述轧辊的端面相适配。

5.根据权利要求1所述的旋扩轧辊距标定工具，其特征在于，所述变径段为沿所述滑块安装孔的轴向自内而外的渐缩结构。

6.根据权利要求1所述的旋扩轧辊距标定工具，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的外径与所述滑块安装孔的内径相适配。

7.一种旋扩轧辊距标定方法，其特征在于，采用如权利要求1至6中任一项所述的旋扩轧辊距标定工具，所述方法包括：将模座固定在旋扩机本体上，且两个滑块机构分别与两个轧辊相对；

调整所述轧辊，所述轧辊动作驱动所述滑块机构滑移，所述升降标尺在所述滑块机构的变径段的驱动下升降；

观察并记录所述升降标尺的读数，确定所述轧辊的实际位置，通过所述实际位置对所述旋扩轧辊距进行标定。

8.根据权利要求7所述的旋扩轧辊距标定方法，其特征在于，所述模座通过锁紧油缸固定在所述旋扩机本体上。

9.根据权利要求7所述的旋扩轧辊距标定方法，其特征在于，所述轧辊在上位机的指令下动作，确定所述轧辊的实际位置后，将所述实际位置输入所述上位机作为调节基准。

说明书

旋扩轧辊距标定工具及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及钢管成型技术领域，尤其涉及一种旋扩轧辊距标定工具及方法。

背景技术

[0002] 钢管热轧线上，实心管坯顺次经过穿孔和扩径工艺，成型无缝钢管。扩径通过旋扩机进行，旋扩机本体为卧式，两套盘式旋扩轧辊左右布置。通过调整电机驱动涡轮及蜗杆带动左右轧辊移动，实现轧辊距的调整。旋扩轧辊的间距调整需要严格按照工艺要求来设定，会直接影响钢管成品质量。轧辊距的调整建立在准确的标定基础之上，所以对轧辊距进行高精度的标定显得尤为重要。

[0003] 现有技术在进行轧辊距的标定时，主要通过人工测量左右轧辊之间的间距。由于人工测量的不确定性较大，重复精度差，导致旋扩轧辊距的标定精度较差，进而影响成品管材的质量。

发明内容

[0004] 为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种旋扩轧辊距标定工具及方法。具体技术方案如下：

[0005] 第一方面，提供了一种旋扩轧辊距标定工具，所述工具包括：模座、弹性件、滑块机构和升降标尺；所述模座的两侧分别设置有一个滑块安装孔和一个升降孔；所述弹性件、所述滑块机构和所述升降标尺的数量为两个，每个所述滑块安装孔与一个所述升降孔、一个所述弹性件、一个所述滑块机构、一个所述升降标尺和一个轧辊相对应；所述弹性件设置在对应的所述滑块安装孔内，所述滑块机构的一端限位于对应的所述滑块安装孔内，另一端位于所述滑块安装孔外并与对应的所述轧辊相抵，所述滑块机构包括变径段且所述滑块机构可在所述轧辊和所述弹性件的驱动下在所述滑块安装孔内滑移；所述升降孔的底端与对应的所述滑块安装孔连通，所述升降标尺位于对应的所述升降孔内且底端与所述变径段相抵，用于在所述变径段的驱动下升降。

[0006] 进一步地，所述弹性件的一端与所述模座连接，另一端与所述滑块机构的端部连接。

[0007] 进一步地，所述滑块机构还包括连接在所述变径段两端的第一段和第二段；所述第一段位于所述滑块安装孔内，且与所述滑块安装孔的内径相适配；所述第二段位于所述滑块安装孔外并与所述轧辊相抵。

[0008] 进一步地，所述第二段的端面与所述轧辊的端面相适配。

[0009] 进一步地，所述变径段为沿所述滑块安装孔的轴向自内而外的渐缩结构。

[0010] 进一步地，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的外径与所述滑块安装孔的内径相适配。

[0011] 第二方面，提供了一种旋扩轧辊距标定方法，所述方法包括：

[0012] 将模座固定在旋扩机本体上，且两个滑块机构分别与两个轧辊相对；

[0013] 调整所述轧辊，所述轧辊动作驱动所述滑块机构滑移，所述升降标尺在所述滑块机构的变径段的驱动下升降；

[0014] 观察并记录所述升降标尺的读数，确定所述轧辊的实际位置，通过所述实际位置对所述旋扩轧辊距进行标定。

[0015] 进一步地，所述模座通过锁紧油缸固定在所述旋扩机本体上。

[0016] 进一步地，所述轧辊在上位机的指令下动作，确定所述轧辊的实际位置后，将所述实际位置输入所述上位机作为调节基准。

[0017] 本发明技术方案的主要优点如下：

[0018] 本发明的旋扩轧辊距标定工具及方法，滑块机构随轧辊移动，使升降标尺随滑块机构的动作进行升降，通过观察升降标尺的读数，即可获取轧辊的实际位置，对轧辊距进行标定。且通过弹性件的弹力模拟轧制过程轧辊受力，消除了丝杠间隙等因素导致的标定误差。与现有技术人工测量相比，减少了劳动力消耗且能够提高标定精度。

附图说明

[0019] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0020] 图1为本发明一个实施例提供的旋扩轧辊距标定工具安装在旋扩机本体上的主视图；

[0021] 图2为本发明一个实施例提供的旋扩轧辊距标定工具的部分结构示意图；

[0022] 图3为本发明另一实施例提供的旋扩轧辊距标定工具的部分结构示意图；

[0023] 图4为本发明一个实施例提供的旋扩轧辊距标定工具与轧辊接触的俯视图。

[0024] 附图标记说明：

[0025] 1-模座、2-弹性件、3-滑块机构、31-变径段、32-第一段、33-第二段、4-升降标尺、5-滑块安装孔、6-升降孔、X-轧辊。

具体实施方式

[0026] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

[0027] 以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。

[0028] 第一方面，本发明实施例提供了一种旋扩轧辊距标定工具，如附图1至4所示，该工具包括：模座1、弹性件2、滑块机构3和升降标尺4。模座1的两侧分别设置有一个滑块安装孔5和一个升降孔6。弹性件2、滑块机构3和升降标尺4的数量为两个，每个滑块安装孔5与一个升降孔6、一个弹性件2、一个滑块机构3、一个升降标尺4和一个轧辊X相对应。弹性件2设置在对应的滑块安装孔5内，滑块机构3的一端限位于对应的滑块安装孔5内，另一端位于滑块安装孔5外并与对应的轧辊X相抵，滑块机构3包括变径段31且滑块机构3可在轧辊X和弹性件2的驱动下在滑块安装孔5内滑移；升降孔6的底端与对应的滑块安装孔5连通，升降标尺4位于对应的升降孔6内且底端与变径段31相抵，用于在变径段31的驱动下升降。

[0029] 以下对本发明实施例提供的旋扩轧辊距标定工具的工作原理进行说明：

[0030] 应用时，将模座1固定在旋扩机本体上，且两个滑块机构3分别与两个轧辊X相对。滑块机构3的一端与弹性件2连接，另一端与轧辊X连接，在轧辊X的推力和弹性件2的弹力作用下移动。轧辊X向内移动时，滑块机构3在轧辊X的推动下向内移动。轧辊X向外移动时，滑块机构3在弹性件2的弹力作用下向外移动，滑块机构3的滑移与轧辊X的移动保持一致。升降标尺4的底端与滑块机构3的变径段31相抵，滑块机构3滑移时，升降标尺4在变径段31的驱动下升降，进而使升降标尺4的升降与轧辊X的移动成比例关系，通过观察标尺的读数，能够确定当前状态轧辊X所在的位置。进行标定作业时，根据预设指令调整轧辊X到预设位置。
轧辊X动作时驱动滑块机构3滑移，升降标尺4在滑块机构3的变径段31的驱动下升降；观察并记录升降标尺4的读数，确定轧辊X的实际位置，该实际位置为预设指令实际对应的位置，建立预设指令与实际位置的对应关系，即可完成标定，使轧辊X调整时的精度较高。且轧辊X通过电机和传动机构等驱动，往复运动过程中由于丝杠间隙等原因不可避免会产生无效行程，本发明实施例中通过弹性件2的弹力使滑块机构3与轧辊X相抵，通过弹性件2的弹力模拟轧制过程中轧辊X所受压力，使标定过程与生产过程中轧辊X移动较一致，消除丝杠间隙等导致的标定误差。

[0031] 可见，本发明实施例提供的旋扩轧辊距标定工具，滑块机构3随轧辊X移动，使升降标尺4随滑块机构3的动作进行升降，通过观察升降标尺4的读数，即可获取轧辊X的实际位置，对轧辊距进行标定。且通过弹性件2的弹力模拟轧制过程轧辊X受力，消除了丝杠间隙等因素导致的标定误差。与现有技术人工测量相比，减少了劳动力消耗且能够提高标定精度。

[0032] 本发明实施例中，弹性件2用于提供弹力使轧辊X向外移动时驱动滑块机构3向外移动。作为一种示例，弹性件2可以直接放置在滑块安装孔5内，即可起到驱动作用。作为另一种示例，弹性件2的一端与模座1连接，另一端与滑块机构3的端部连接。如此设置，对滑块机构3进行限位，避免滑块机构3从滑块安装孔5内滑脱。

[0033] 可选地，弹性件2可以为弹簧，弹簧的外径与滑块安装孔5的内径相适配。如此设置，避免弹性件2的偏斜晃动，提高使用稳定性。

[0034] 滑块机构3用于随轧辊X的移动进行滑移，通过变径段31将轧辊X的移动转换为升降标尺4的升降运动。滑块机构3可以仅包括变径段31，变径段31的一端与弹性件2接触。另一端与轧辊X接触。或者，如附图2所示，滑块机构3还包括连接在变径段31两端的第一段32和第二段33；第一段32位于滑块安装孔5内，且与滑块安装孔5的内径相适配；第二段33位于滑块安装孔5外并与轧辊X相抵。如此设置，使滑块机构3在滑块安装孔5内的运动较平缓，避免发生晃动现象。或者，如附图3所示，滑块机构3可以变径段31以及位于滑块安装孔5外部的第二段33，第二段33的端面与轧辊X接触。其中，附图2和附图3分别为旋扩轧辊距标定工具的左半部分示意图。

[0035] 进一步地，第二段33的端面与轧辊X的端面相适配，使滑块机构3与轧辊X的接触较好，更易在轧辊X的驱动下滑移。

[0036] 其中，如附图2和附图3所示，变径段31可以为沿滑块安装孔5的轴向自内而外的渐缩结构，如此，如此设置，轧辊X相互靠近使轧辊距变小时，对应升降标尺4的下降。

[0037] 实际应用过程中，可以在升降标尺4上设置适当的刻度，使升降标尺4的读数等于当前轧辊X距离轧制中心线的实际距离。

[0038] 如附图1所示，升降孔6可以为竖直孔，便于升降标尺4在重力和滑块机构3的驱动下进行升降。滑块安装孔5水平设置，便于滑块机构3滑移时驱动升降标尺4的升降。

[0039] 第二方面，本发明实施例提供了一种旋扩轧辊距标定方法，该方法包括：

[0040] 将模座1固定在旋扩机本体上，且两个滑块机构3分别与两个轧辊X相对。

[0041] 调整轧辊X，轧辊X动作驱动滑块机构3滑移，升降标尺4在滑块机构3的变径段31的驱动下升降。

[0042] 观察并记录升降标尺4的读数，确定轧辊X的实际位置，将实际位置对旋扩轧辊距进行标定。

[0043] 本发明实施例提供的旋扩轧辊距标定方法，滑块机构3随轧辊X移动，使升降标尺4随滑块机构3的动作进行升降，通过观察升降标尺4的读数，即可获取轧辊X的实际位置，对轧辊距进行标定。与现有技术人工测量相比，减少了劳动力消耗且能够提高标定精度。

[0044] 其中，模座1可以通过锁紧油缸固定在旋扩机本体上。锁紧油缸和安装键槽配合能使模座1长时间稳定的固定在旋扩机本体上，固定位置准确且固定效果较好。

[0045] 可选地，轧辊X在上位机的指令下动作，确定轧辊X的实际位置后，将实际位置输入上位机作为调节基准。使用时，需调整轧辊X到某一预设位置时，该预设位置在上位机中对应一个预设指令，上位机输出该预设指令使轧辊X动作。轧辊X动作后，通过升降标尺4的读数可以确定轧辊X的实际位置，该实际位置为上述预设指令对应的实际位置，将该实际位置与该预设指令的对应关系输入上位机，作为后续调节基准，即可完成轧辊距调整的校准作业，完成标定。

[0046] 其中，上位机可以发出指令控制电机运转，电机通过涡轮蜗杆等传动机构带动轧辊X移动。

[0047] 需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

[0048] 最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。