軋機(jī)窗口滑板定位套拆卸工具的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

王瑞剛，龐博，馬占金

（鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司，遼寧 營(yíng)口 115007）

鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司1580線粗軋機(jī)R2為四輥軋機(jī)，共有8塊支撐輥滑板，每塊重220 kg，安裝在軋機(jī)窗口，用以防止軋機(jī)牌坊磨損及補(bǔ)償調(diào)整支撐輥軸承箱與軋機(jī)牌坊之間的間隙。當(dāng)該處間隙過(guò)大時(shí)，會(huì)增大軋制過(guò)程中支撐輥在牌坊內(nèi)的振動(dòng)，降低軋機(jī)的軋制穩(wěn)定性，縮短滑板的使用壽命。滑板定位套安裝在軋機(jī)窗口滑板和軋機(jī)牌坊的定位孔內(nèi)，是一種在軋機(jī)牌坊上固定并定位滑板的銷(xiāo)套。由于定位套結(jié)構(gòu)形式及安裝精度較高等原因，拆卸滑板定位套作業(yè)較困難，尤其是使用常規(guī)方法難以拆除的時(shí)候，只能進(jìn)行破壞性拆除，不僅拆除時(shí)間較長(zhǎng)（通常需1 h），而且很容易損傷軋機(jī)牌坊本體及滑板。軋機(jī)內(nèi)作業(yè)項(xiàng)目較多，拆卸定位套還會(huì)影響軋機(jī)內(nèi)其他作業(yè)項(xiàng)目的開(kāi)展。因此，設(shè)計(jì)制作一套專(zhuān)用的銷(xiāo)套取出裝置，快速無(wú)損的取出滑板定位套非常重要。

1 存在的問(wèn)題

軋機(jī)窗口每塊滑板的四個(gè)角處均有1個(gè)定位套，共4個(gè)，定位套結(jié)構(gòu)和實(shí)物圖見(jiàn)圖1。該處工作環(huán)境潮濕，油污大，氧化鐵皮多，設(shè)備表面磨損氧化，不僅作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且拆卸作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)。

圖1 定位套結(jié)構(gòu)和實(shí)物圖Fig.1 Structure for Locating Sleeve Structure and Its Physical Drawing

軋機(jī)窗口滑板定位套安裝圖見(jiàn)圖2。定位套拆卸方法有如下兩種：

圖2 軋機(jī)窗口滑板定位套安裝圖Fig.2 Installation Diagram for Slide Plate Locating Sleeve at Window of Rolling Mill

（1）常規(guī)拆除方法。采用與定位套螺紋配合的螺栓桿旋入其內(nèi)，使用大錘側(cè)面向外敲擊螺栓帽，四個(gè)方向反復(fù)敲擊，松動(dòng)定位套并將其震動(dòng)取出。此作業(yè)方法需在定位套上線時(shí)間較短，沒(méi)有銹蝕，且配合間隙稍大時(shí)使用。

（2）破壞性拆除方法。常規(guī)拆除方法無(wú)法將定位套順利拆出時(shí)，使用氣焊將定位套切割破壞后將其取出。此作業(yè)方法不僅破壞定位套備件，且對(duì)氣焊作業(yè)人員操作水平要求較高。

為了能夠快速無(wú)損拆除滑板定位套，設(shè)計(jì)了一種專(zhuān)業(yè)拆卸工具。

2 設(shè)計(jì)方案及安裝

經(jīng)典力學(xué)動(dòng)量定理指出，物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量增量 （即末動(dòng)量減去初動(dòng)量）。沖量表述了對(duì)質(zhì)點(diǎn)作用一段時(shí)間的積累效應(yīng)的物理量，是改變質(zhì)點(diǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

根據(jù)沖量公式mν=Ft可以得出，質(zhì)量m與速度變化量ν越大，作用力持續(xù)的時(shí)間t越小，作用力F即越大。

因此，在上述經(jīng)典力學(xué)理論基礎(chǔ)上，按照如下思路開(kāi)展研究：使用撞錘增加質(zhì)量m，通過(guò)手動(dòng)操控增加速度ν，猛然撞擊以降低作用力持續(xù)時(shí)間t，從而增大作用力F，再結(jié)合實(shí)際作業(yè)需要的工具特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種軋機(jī)窗口滑板定位套拆卸工具，立體圖見(jiàn)圖3所示。該工具由間距套、拆卸螺母、連接螺栓、導(dǎo)向桿、撞錘及把手所組成。間距套的前端面設(shè)有定位套槽，后端面設(shè)有拆卸螺母槽，中心設(shè)有通孔。連接螺栓的螺桿前部通過(guò)螺紋連接拆卸螺母，位于拆卸螺母前面的連接螺栓上套有間距套。拆卸螺母的外側(cè)面對(duì)稱(chēng)加工有兩個(gè)螺栓孔，一端帶有外螺紋的兩個(gè)把手通過(guò)螺紋連接在拆卸螺母的螺栓孔內(nèi)。在連接螺栓的螺栓頭中間加工有螺栓孔，導(dǎo)向桿通過(guò)螺紋連接在連接螺栓上，尾端設(shè)有凸臺(tái)形止擋，桿身上套有撞錘。撞錘可沿著導(dǎo)向桿往復(fù)滑動(dòng)。

圖3 軋機(jī)窗口滑板定位套拆卸工具立體圖Fig.3 Stereogram of Disassembly Tool for Slide Plate Locating Sleeve at Window of Rolling Mill

為便于觀察定位套的拆出進(jìn)度，可在間距套的外側(cè)面上至少設(shè)3個(gè)觀察孔，間距套結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖4。

圖4 間距套結(jié)構(gòu)圖Fig.4 Structure Diagram for Spacing Sleeve

綜合各部件的安裝情況，間距套前端面的定位套槽內(nèi)徑大于定位套的最大直徑，深度大于定位套的長(zhǎng)度。間距套后端面的拆卸螺母槽內(nèi)徑大于拆卸螺母的外徑，深度小于拆卸螺母端面到把手的距離。間距套中心通孔的孔徑大于連接螺栓的最大外徑，小于拆卸螺母的外徑。

3 具體使用方法

軋機(jī)窗口滑板定位套拆卸工具的具體使用步驟如下：

（1）拆卸定位套時(shí)，將連接螺栓頭部旋入定位套的內(nèi)螺紋內(nèi)達(dá)到一定深度。

（2）扳動(dòng)把手，直至間距套在定位套一側(cè)的端面貼緊滑板表面。

（3）繼續(xù)以旋下拆卸螺母的方向扳動(dòng)把手，若定位套與滑板定位孔的配合不緊密，則定位套會(huì)由連接螺栓帶著進(jìn)入間距套的通孔內(nèi)。通過(guò)間距套的觀察孔可隨時(shí)看到定位套被拔出的長(zhǎng)度。

（4）若定位套與滑板定位孔的配合過(guò)于緊密，扳動(dòng)把手仍然難以拆卸時(shí)，可使用套管套在把手上，加長(zhǎng)力臂繼續(xù)扳動(dòng)把手。

（5）握住撞錘沿著導(dǎo)向桿使勁砸向?qū)驐U的尾部止擋，反復(fù)多次撞擊，并配合扳動(dòng)把手，即可將定位套從軋機(jī)牌坊的定位孔和滑板的定位孔內(nèi)拆出。

定位套與軋機(jī)牌坊定位孔和滑板定位孔的配合不是特別緊密時(shí)，僅通過(guò)扳動(dòng)把手或使用撞錘一種方法即可完成定位套的拆卸。

4 應(yīng)用效果

該拆卸工具應(yīng)用在1580線粗軋機(jī)R2軋機(jī)窗口滑板定位套的拆卸作業(yè)中，拆卸1塊滑板的4個(gè)定位套僅用15 min，而采用常規(guī)方法拆除平均作業(yè)時(shí)間為60 min，縮短75%的作業(yè)時(shí)間，提高了作業(yè)效率。

由于拆卸過(guò)程中不需要使用氣焊切割、扁鏟拆除、大錘敲擊等方法，不僅確保了定位套的無(wú)損拆除，且有效地降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了定位套拆卸作業(yè)的難度系數(shù)，達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。

5 結(jié)語(yǔ)

軋機(jī)窗口滑板定位套拆卸工具設(shè)計(jì)安裝簡(jiǎn)單，便于操作，降低了定位套的拆卸難度，提高了拆卸作業(yè)效率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)軋機(jī)窗口滑板定位套的快速無(wú)損拆除，縮短了75%的作業(yè)時(shí)間，提高了作業(yè)效率。由于軋機(jī)窗口滑板內(nèi)普遍應(yīng)用定位套，所以該拆卸工具在同行業(yè)鋼企中具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。