[发明专利]一种热处理炉炉辊快速更换装置

说明书

本发明公开了一种热处理炉炉辊快速更换装置，包括分别设于炉内的内托架和炉外的外托架，内托架包括拱形桁架、分设于拱形桁架两端的鞍座、设于鞍座上的圆柱滚轮、设于拱形桁架中部的棘轮机构、绕于棘轮机构上的钢丝绳套；外托架包括底板、设于依次底板上的数个凹型滚轮、通过链轮机构与凹型滚轮依次相连的减速电机、用于凹型滚轮与炉壁上的炉辊安装孔中心对齐的激光对位装置。采用本发明的快速更换装置，能够实现热处理炉炉辊的安全、方便、高效更换。

技术领域

本发明涉及废料运输设备，更具体地是指一种热处理炉炉辊快速更换装置。

背景技术

某钢铁企业的5M厚板热处理炉采用上下加热，氮气保护的无氧化辊底式热处理炉。在实际生产中由于诸多原因炉底辊常有结瘤现象产生，即在炉辊表面形成点块状凸起，致使热处理后钢板下表容易产生明显的压痕缺陷，严重影响钢板表面质量。轻则钢板需要大面积修磨，重则钢板不得不降级脱合同,造成严重经济损失。炉底辊出现结瘤引起钢板下表面压痕质量缺陷后，最根治的办法就是对有结瘤的炉辊(单根炉辊长约5m，重约1.5吨)进行更换。因热处理炉为封闭式结构，炉辊不能直接通过行车吊装到指定位置，所以只能通过炉壁上的炉辊安装孔并借助炉辊更换装置包括内托架和外托架，将新旧炉辊推入和抽出炉体以实现炉辊更换。

按热处理炉厂家原设计，炉辊更换时需要使用外托架和内托架协助进行。请参阅图1，外托架由三对辊轮组等间隔纵向布置焊接在支撑框架1上，每对辊轮组由两个圆柱辊轮2安装在支架上，并通过支架焊接在三角垫块3上，圆柱辊轮2呈对称“V”形布置，起到防止炉辊横向滑动的作用。请参阅图2，内托架包括上、下两部分，其上半部分和外托架具有相类似的机械结构，上半部分的“V”形辊轮组5通过螺栓连接安装在下半部分支撑框架4上，支撑框架4的四个脚上分别安装有丝杆调节底座6，通过旋转调节丝杆可以实现炉辊安装时高低位置调整的目的。整个内托架的主要结构件通过螺栓连接，可进行拆卸和安装，目的是为了便于内托架在炉内搬运。

热处理炉安装新炉辊时先将外托架(请参阅图1)放置于炉体一侧，新炉辊用行车吊运至外托架上，再经人力将炉辊从炉外推送至已事先放置在炉内的内托架(请参阅图2)上。新炉辊通过内托架承托、导向并由人力进一步推送至指定位置，再通过旋转底部丝杆进行上下位置调节并固定新炉辊。旧炉辊抽出和上面类似，只是反向作业。原更换装置的缺点在于：(1)原外托架在炉体一侧通过行车吊运放置时没有可靠的摆放参照系，靠人工目测、估算来对准热处理炉炉壁上的安装孔。这种方式既繁琐又不可靠，日常使用时常有因为外托架未对准安装孔中心而导致炉辊无法正常推入或抽出，须重新调整外托架位置。另外炉辊推入、抽出完全靠人力协同推拉，效率较低下且劳动强度大。(2)原内托架体积大、重量重，结构略为复杂，在热处理炉狭小的空间内搬运、组装、对准安装孔中心都十分繁琐。另外用于调整高度的底部丝杆在日常搬运、使用时易弯曲变形，直接影响使用，丝杆一旦弯曲变形则不易修复只能更换，维护成本相对较高。

专利号200920302543.3的一篇专利文件中公开了“热处理炉炉辊安装专用台架”，该台架包括支架及沿支架纵向间隔设置有至少两个支撑轮，各支撑轮具有同一切面作为支撑面，支撑轮为胶制圆柱形滚轮。同时内托架的上半部分和该台架有相同的结构，即把整个台架置于一个四个角都配有千斤顶的矩形框架底座上。该装置的缺点是：(1)新旧炉辊的推入和抽出完全靠人力，效率低，劳动强度大；(2)外托架定位靠台架两侧的定位杆，定位精度低且使用不便；(3)内托架是将整个台架放置在四个角各配有一个千斤顶的框架式底座上，底座框架和支撑台架体积大，在热处理炉相对狭小的密闭空间内搬运和位置调整很不方便，另外台架放在千金顶上容易滑脱倾倒，存在安全隐患；(4)炉辊高度调节时同侧的两个千斤顶须同步调整，否则台架易倾斜，放置在上面的炉辊易滚动滑脱。