本发明涉及机械领域，具体是一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法。
背景技术：
本钢三冷轧五机架六辊冷轧机由德国西马克公司设计(smssiemag),是目前世界最宽幅、最先进的冷轧机，最大轧制力3300t,最大轧制速度1500m/min,年设计产量230万吨，平均每月产量18～20万吨。平均每月工作辊换辊的次数在400～500次，也就是说平均每月在换辊车上吊装工作辊需800～1000次。
为了提高轧机的产量，该机组配备了快速换辊车，可以实现在线换辊。在线换辊就是带钢仍然在机架内，换辊车将下机的旧中间辊、工作辊抽取到换辊车内；换辊车水平横移，将新的中间辊、工作辊推送到机架内，换辊结束，然后换辊车向后开到原来的停放位。整个换辊过程自动化程度高，用时短，从而保证轧机的稳产、高产。
当机架内下机的旧中间辊、工作辊被换辊车上的小车夹钳夹住，抽送到换车上后，在抽取小车的牵引下，小车上的齿轮滚动在换辊车上的齿条上行走，轴承座的下滑板与换辊车的导轨接触，并沿导轨向后滑动。在换辊车后部的左、右导轨上分别安装限位块，轧辊向后移动一段距离后，轴承座触碰限位块，轧辊停止移动。抽取小车继续向后行走，当触碰电气极限开关后，抽取小车停止。中间辊的限位块挡在轴承座的前表面，工作辊限位块挡在轴承座操作臂前面。
操作侧上轴承座与下轴承座在宽度方向的尺寸是不同的，上轴承座比下轴承座宽100mm，操作侧轴承座锁紧装置(俗称门字框、操作臂)最宽处780mm，操作侧轴承座总长1210mm，在操作臂上左、右各有两个凹槽。锁紧装置的主要作用；换辊车上的小车推送轧辊进入机架后，机架操作侧两边的液压缸伸出，插入操作臂的凹槽内，使操作侧轴承座固定在机架内，而传动侧轴承座没有锁紧装置，它在机架内是浮动的。
一对工作辊重量在16.5t,吊装到换辊车轨道上时分5个步骤；①首先将一对工作辊吊装到换辊车空闲车位的上方，大致调整轧辊轴线位于车位的中心。②横向移动工作辊向换辊车的后面移动，移动的距离必须大于1210mm。③然后轧辊垂直下降，下降距离大于880mm。④横向移动工作辊向换辊车的前面移动，操作臂横梁位于工作辊限位块的内侧后，轧辊再次垂直下降落在换辊车的轨道上。⑤摘下挂在轧辊上的钢丝绳，将上、下工作辊轴承座之间的垫块取出，工作辊备辊作业结束。
从工作辊备辊的吊装步骤来看，吊装过程繁琐，用时长，而且及不安全。换辊车车位内宽度空间有限，要想将一对轧辊准确地落在轨道上，需天车反复横向、纵向调整轧辊。另外，在调整过程中由于吊物的摆动，如果想快速地将轧辊正确就位，非常困难。换辊车在设计时本来自动化程度高，但在备辊的过程中由于存在设计缺陷，造成备辊效率不高，与自动化设备不匹配。
这种吊装困难的原因是中间辊上轨道上两限位块造成的，两限位块的之间的距离682mm，而上工作辊操作臂宽度740mm，操作臂加上两个挡铁，最宽处780mm，因此，将成对工作辊垂直吊入换辊车内不能实现，必须通过在横向方向的向前、向后移动，下降、等动作避开中间辊的限位块才能达到。工作辊落入轨道后，操作工人再次跳入换辊车内将上、下工作辊之间的垫块取出。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明的目的就是改进这种吊装方法，实现安全、快捷地吊装备辊；具体技术方案如下：
一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，中间辊两导轨之间的距离为765mm，中间辊在未安装导轨和限位块时的距离为835mm，长度为1340mm，根据换辊车结构的特点进行如下优化方法设计；
①限位块a为改进前换辊车各辊导轨上的限位装置；现将上中间辊导轨上的限位块a拆掉；
②设计、制作新的限位块b，利用换辊车上后部的横梁安装新的限位块b，或将限位块b焊接在换辊车的后部，用于上中间辊的限位作用；
③限位块b增加了适当的高度后，挡在中间辊操作臂的正前面，优化设计后的限位块b在中间辊轨道上的位置发生改变，但功能不变；
④制作一个简易的十字钩子，另外在工作辊垫块的两侧正中分别焊接m16的螺母；当工作辊落入换辊车轨道上后，用钩子的一端旋进垫块上的螺母内，将垫块抽取出来；
根据安装在上、下工作辊轴承座之间安装的垫块而制作一个简易的插架工具，当吊装下机的工作辊时，先用插架插进垫块两侧的钢管螺孔内，不用反复跳入换辊车内抽取或安装垫块；
所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其优选方案为所述限位块b包括联接板、调整垫片、左右导轨支撑架、槽型档铁和螺钉；
所述槽型档铁卡在左右导轨的立柱上，且槽型挡铁与横梁底座平齐；
所述联接板为t形板，设置在槽型挡铁和横梁底座上端面；且联接板一侧通过螺钉与槽型挡铁固定在导轨上，另一侧与横梁底座通过螺栓拧紧固定，左右导轨支撑架安装在导轨上；
所述槽型挡铁槽内设有调整间隙的调整垫片，通过在槽型挡铁的下方安装两个m16顶丝，拧紧将调整垫片固定在导轨上。
所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其优选方案为所述十字钩子是由φ16的钢筋制作而成的，且钩子前端套有m16×50的螺纹，钩子长1300mm，后面十字把宽300mm。
所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其优选方案为所述插架由钢管制成，在插架的前端焊接一个φ18×50圆柱销，中心距为510mm。
所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：所述限位块b的适当高度为槽型挡块和联接板的叠加高度，槽型挡块高度为162mm，联接板的厚度为20mm。
所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其优选方案为优化后的换辊步骤如下：
1)将使用过的旧中间辊，工作辊从机架抽取到换辊车上时，要先将旧的单支上中间辊吊走；
2)然后垂直上升成对吊装旧工作辊，此时需将垫块放置在上下工作辊辊轴承座之间；
3)移动换辊车1-3层，将旧的单支下中间辊吊走；
4)换新辊时先准备好的一对工作辊，在进入换辊车前，工作辊是成对吊装，吊装时将垫块放在上下工作辊之间，用于防止上下工作辊之间接触；此时一对工作辊可以一次性垂直吊装到换辊车的工作辊轨道上；
5)工作辊放在换辊车的轨道上就位后要将垫块取出来；
6)准备好上中间辊，单根吊装在换辊车上方，将上中间辊落到换辊车上中间辊的导轨上；
7)将换辊车的1-3层横向移动，准备好下中间辊，将下中间辊落到换辊车下中间辊的导轨上；
8)将换辊车1-3层反向横向移动归位，现在一对工作辊，一对中间辊在换辊车上已备好。
本发明的优点：本发明设计了新的上中间辊限位块b，原中间辊的限位块a阻碍在中间辊箱体的前表面，拆除后，由于后部没有安装导轨，其宽度远大于工作辊操作臂的宽度。本发明充分利用原换辊车结构特点，改动不大，制作新的挡块费用成本低，见效快。实现了工作辊一步到位吊装，操作人员不用登高作业，在地面指挥天车即可，消除了安全隐患。本发明其目的是达到安全、快捷的轧辊吊装，操作工人不必在换辊车上爬上爬下，消除存在的安全隐患，并实现质本化安全。
附图说明
图1为限位块a未改进前上中间辊停放在换辊车后部情况示意图；
图2为改进后的限位块b位置改变后堵挡在上中间辊的操作臂前面示意图；
图3为限位块b中的槽型挡铁和联接板连接零件示意图；
图4为联接板组件结构示意图；
图5为换辊车上轧辊布局平面图。
其中：1-限位块a，2-限位块b，3-联接板，4-槽型挡铁，5-导轨支撑架，6-调整垫片，7-螺钉，8-立柱，9-横梁底座。
具体实施方式
如图1-5可见一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，中间辊两导轨之间的距离为765mm，中间辊在未安装导轨和限位块时的距离为835mm，长度为1340mm，根据换辊车结构的特点进行如下优化方法设计；
①限位块a1为改进前换辊车各辊导轨上的限位装置；现将上中间辊导轨上的限位块a1拆掉；
②设计、制作新的限位块b2，利用换辊车上后部的横梁安装新的限位块b2，或将限位块b2焊接在换辊车的后部，用于上中间辊的限位作用；
③限位块b2增加了适当的高度后，挡在中间辊操作臂的正前面，优化设计后的限位块b2在中间辊轨道上的位置发生改变，但功能不变；
④制作一个简易的十字钩子，另外在工作辊垫块的两侧正中分别焊接m16的螺母；当工作辊落入换辊车轨道上后，用钩子的一端旋进垫块上的螺母内，将垫块抽取出来；
根据安装在上、下工作辊轴承座之间安装的垫块而制作一个简易的插架工具，当吊装下机的工作辊时，先用插架插进垫块两侧的钢管螺孔内，不用反复跳入换辊车内抽取或安装垫块；
所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其优选方案为所述限位块b2包括联接板3、调整垫片6、左右导轨支撑架5、槽型档铁4和螺钉7；
所述槽型档铁4卡在左右导轨的立柱8上，且槽型挡铁4与横梁底座9平齐；
所述联接板3为t形板，设置在槽型挡铁4和横梁底座9上端面；且联接板3一侧通过螺钉7与槽型挡铁4固定在导轨上，另一侧与横梁底座9通过螺栓拧紧固定，左右导轨支撑架5安装在导轨上；
所述槽型挡铁4槽内设有调整间隙的调整垫片，通过在槽型挡铁4的下方安装两个m16顶丝，拧紧将调整垫片6固定在导轨上。
所述十字钩子是由φ16的钢筋制作而成的，且钩子前端套有m16×50的螺纹，钩子长1300mm，后面十字把宽300mm。
所述插架由钢管制成，在插架的前端焊接一个φ18×50圆柱销，中心距为510mm。
所述限位块b的适当高度为槽型挡块和联接板的叠加高度，槽型挡块高度为162mm，联接板的厚度为20mm。
一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，优选方案为优化后的换辊步骤如下：
1)将使用过的旧中间辊，工作辊从机架抽取到换辊车上时，要先将旧的单支上中间辊吊走；
2)然后垂直上升成对吊装旧工作辊，此时需将垫块放置在上下工作辊辊轴承座之间；
3)移动换辊车1-3层，将旧的单支下中间辊吊走；
4)换新辊时先准备好的一对工作辊，在进入换辊车前，工作辊是成对吊装，吊装时将垫块放在上下工作辊之间，用于防止上下工作辊之间接触；此时一对工作辊可以一次性垂直吊装到换辊车的工作辊轨道上；
5)工作辊放在换辊车的轨道上就位后要将垫块取出来；
6)准备好上中间辊，单根吊装在换辊车上方，将上中间辊落到换辊车上中间辊的导轨上；
7)将换辊车的1-3层横向移动，准备好下中间辊，将下中间辊落到换辊车下中间辊的导轨上；
8)将换辊车1-3层反向横向移动归位，现在一对工作辊，一对中间辊在换辊车上已备好。
本发明的关键点
(1)上中间辊的限位块位置改变后，限位块限制功能没变。中间辊轨道内宽度765mm，上工作辊轴承座操作臂宽度740mm，产生间距25mm。
工作辊操作臂带挡铁最宽度为780mm，但位于上中间辊未安装导轨处，其宽度为835mm，产生间距55mm。这样一对工作辊吊装到换辊车上方适当位置后准确地可垂直降落到轨道上，无需通过天成在横向方向的向前、向后移动，下降、等动作避开中间辊的限位块才能达到；简化吊装步骤，实现一步到位。吊装过程比改进前的吊装过程简单，而且用时较短，不需要人工，中间辊的限位块才能达到。
(2)新设计的限位块b结构简单，调整方便。利用换辊车后部的横梁，将限位块联接板安装在横梁底座上用螺栓拧紧。
(3)若想新设计的限位块永远地固定在换辊车上，可将槽限位块焊接在导轨上。
(4)制作的简易垫块抽取工具和插架扳手，简单实用。用此工具抽取垫块后不用操作工人反复跳进换辊内取出垫块或安装垫块，实现本质化安全，消除了人身安全隐患。
(5)换辊车是德国西马克公司设计，但我们并没有盲目地崇外，而是根据实际生产情况进行改进设计。中间辊垫块位置改变后，实现了工作辊安全、快捷吊装，调高了作业效率，减轻了操作者的劳动强度，值得推广。
1.一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：中间辊两导轨之间的距离为765mm，中间辊在未安装导轨和限位块时的距离为835mm，长度为1340mm，根据换辊车结构的特点进行如下优化方法设计；
①限位块a为改进前换辊车各辊导轨上的限位装置；现将上中间辊导轨上的限位块a拆掉；
②设计、制作新的限位块b，利用换辊车上后部的横梁安装新的限位块b，或将限位块b焊接在换辊车的后部，用于上中间辊的限位作用；
③限位块b增加了适当的高度后，挡在中间辊操作臂的正前面，优化设计后的限位块b在中间辊轨道上的位置发生改变，但功能不变；
④制作一个简易的十字钩子，另外在工作辊垫块的两侧正中分别焊接m16的螺母；当工作辊落入换辊车轨道上后，用钩子的一端旋进垫块上的螺母内，将垫块抽取出来；
根据安装在上、下工作辊轴承座之间安装的垫块而制作一个简易的插架工具，当吊装下机的工作辊时，先用插架插进垫块两侧的钢管螺孔内，不用反复跳入换辊车内抽取或安装垫块。
2.根据权利要求1所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：所述限位块b包括联接板、调整垫片、左右导轨支撑架、槽型档铁和螺钉；
所述槽型档铁卡在左右导轨的立柱上，且槽型挡铁与横梁底座平齐；
所述联接板为t形板，设置在槽型挡铁和横梁底座上端面；且联接板一侧通过螺钉与槽型挡铁固定在导轨上，另一侧与横梁底座通过螺栓拧紧固定，左右导轨支撑架安装在导轨上；
所述槽型挡铁槽内设有调整间隙的调整垫片，通过在槽型挡铁的下方安装两个m16顶丝，拧紧将调整垫片固定在导轨上。
3.根据权利要求1所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：所述十字钩子是由φ16的钢筋制作而成的，且钩子前端套有m16×50的螺纹，钩子长1300mm，后面十字把宽300mm。
4.根据权利要求1所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：所述插架由钢管制成，在插架的前端焊接一个φ18×50圆柱销，中心距为510mm。
5.根据权利要求1所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：所述限位块b的适当高度为槽型挡块和联接板的叠加高度，槽型挡块高度为162mm，联接板的厚度为20mm。
6.根据权利要求1所述的一种能够在换辊车上实现安全、快捷备辊的吊装方法，其特征在于：优化后的换辊步骤如下：
1)将使用过的旧中间辊，工作辊从机架抽取到换辊车上时，要先将旧的单支上中间辊吊走；
2)然后垂直上升成对吊装旧工作辊，此时需将垫块放置在上下工作辊辊轴承座之间；
3)移动换辊车1-3层，将旧的单支下中间辊吊走；
4)换新辊时先准备好的一对工作辊，在进入换辊车前，工作辊是成对吊装，吊装时将垫块放在上下工作辊之间，用于防止上下工作辊之间接触；此时一对工作辊可以一次性垂直吊装到换辊车的工作辊轨道上；
5)工作辊放在换辊车的轨道上就位后要将垫块取出来；
6)准备好上中间辊，单根吊装在换辊车上方，将上中间辊落到换辊车上中间辊的导轨上；
7)将换辊车的1-3层横向移动，准备好下中间辊，将下中间辊落到换辊车下中间辊的导轨上；
8)将换辊车1-3层反向横向移动归位，现在一对工作辊，一对中间辊在换辊车上已备好。
技术总结