[实用新型]细长空心连铸辊表面焊接轴向弯曲控制结构

说明书

一种细长空心连铸辊表面焊接轴向弯曲控制结构，涉及细长空心连铸辊辊面焊接技术领域。采用回转侧专用夹具，卡盘通过卡盘爪与回转侧专用夹具连接并带动回转侧专用夹具旋转,空心连铸辊一端与锥形顶尖接触，另一端与尾座上的顶尖套连接。采用新技术后半径方向堆焊厚度减少为5mm，节省了材料，提升和优化了车削时间和焊接质量，每支由原来的3.7小时减少到2.7小时，大大提高了工作效率，变形量小，解决了连铸辊堆焊盖面工作层厚度不均或露出母材的问题，提高了连铸辊的表面性能，延长在线过钢量，节省维修成本，包括人工、备件投入、非周期下线损失等，初步估算年度可节省70万元以上。

技术领域

本实用新型涉及细长空心连铸辊辊面焊接技术领域，特别涉及一种细长空心连铸辊表面焊接轴向弯曲控制结构。

背景技术

结晶器内组辊主要以外径φ100mm，内径φ66mm的细长类空心辊为主，该类工件空心壁薄只有17mm，导致加工余量不足。而且辊体因多次修复存在一定的内应力，在修复外径焊接工作层时因受热导致轴向会发生弯曲变形，给修复工作带来很大困难。

若选择保留壁厚而减少加工量，则工作层薄影响成品尺寸与耐磨层要求，同时影响整体过钢产量。若选择加厚耐磨工作层，则必须增大加工量，这样在焊接过程中就会因为作业层两次焊接产生较大热量，导致辊体弯曲过大车削后会在单侧露出母材本体，更无法保证耐磨标准，影响连铸辊的表面强度、缩短在线使用周期。

现有细长空心连铸辊表面焊接装置就是用自动堆焊机机床本身夹具φ250mm三爪卡盘，利用三点同心的方式将细长空心连铸辊一端夹在卡盘爪11上进行固定，另一端使用机床本身尾座18和顶尖体17顶住空心连铸辊16内孔进行连接，通过操作板来控制辊面旋转，使其不能在旋转过程中因太长发上摆动，至使掉落。

此焊接装置在焊接过程中会出现很多问题：

首先，外径修复焊接中，因辊体过长无法保证一次焊接完成，需要半截半截进行焊接，这样在反复装卡中因焊接后的表面不规则，基准点不一样会出现辊面不同心，影响整体的弯曲；其次，在焊接中不能保证一次成型，焊完半截后直立要放置约3小时后方可进行另半截的焊接，因为连续焊接会使辊体中间部位表面温度升高，至使出现弯曲，从而影响辊面耐磨性；最后，在外径接缝处焊接过程中会因为焊接预留尺寸、灰尘、焊药皮、气孔缺陷等造成不同程度的问题，再经反复修补后，会给车削时带来很多困难，包括辊体的整体形位公差、同轴度公差等，从而给影响在线周期。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种细长空心连铸辊表面焊接轴向弯曲控制结构。

本发明所采用的技术方案为：一种细长空心连铸辊表面焊接轴向弯曲控制结构，包括全自动堆焊机组导辊、设置在全自动堆焊机组导辊上的主轴箱机体和带有手轮、顶尖套和锁紧螺栓的尾座以及固定在主轴箱机体上的卡盘，其技术要点是：还包括带有锥形顶尖和螺栓的回转侧专用夹具，所述的回转侧专用夹具为盲孔套型，所述的卡盘通过卡盘爪与回转侧专用夹具连接并带动回转侧专用夹具旋转，所述的空心连铸辊一端与锥形顶尖接触，另一端与尾座上的顶尖套连接。

上述方案中，所述的回转侧专用夹具外径尺寸为φ160mm，内径尺寸为φ120mm，总长度为280mm。

上述方案中，所述尾座与旋转侧专用夹具位于同一水平线，尾座的锥形顶尖与回转侧专用夹具的外径尺寸保持同心度不大于0.1mm。

本实用新型所采用的技术方案是：该细长空心连铸辊表面焊接轴向弯曲控制结构, 解决了无热处理堆焊细长空心辊体轴向弯曲变形了大的问题，提高了辊面的质量，辊经偏差小，给钢坯质量稳定创造条件。采用新技术后半径方向堆焊厚度减少为5mm，节省了材料，提升和优化了车削时间和焊接质量，每支由原来的3.7小时减少到2.7小时，大大提高了工作效率，变形量小，解决了连铸辊堆焊盖面工作层厚度不均或露出母材的问题，提高了连铸辊的表面性能，延长在线过钢量，节省维修成本，包括人工、备件投入、非周期下线损失等，初步估算年度可节省70万元以上。