轴颈在线修复方法
【专利摘要】本发明涉及一种轴颈在线修复方法，包括：粗打磨磨损轴颈，焊接焊筋，精加工焊筋，机加工衬套，在带有焊筋的轴颈上依次安装衬套、替换轴承，经后期处理后完成修复。本发明可实现对轴两端与轴承内圈配合处轴颈的在线修复，有利于节约修复时间和成本，保障生产顺利进行。
【专利说明】轴颈在线修复方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轴颈在线修复方法，适用于各类大型风机、粉碎机等轴颈的在线修复，特别适用于连续生产企业中，因工艺特殊要求，不能长时间停机的轴颈修复。
【背景技术】
[0002]据 申请人:了解，钢铁原料厂、炼焦厂等单位有各类大型破碎机、除尘风机设备，其轴承因故烧毁后，轴承内圈与轴颈可能会发生严重摩擦导致轴颈严重损坏。
[0003]对于破碎机设备，需要取出轴并拆除所有榔头后，送至修复单位对轴颈进行电焊焊补后再进行机加工，然后回装，工作量大，周期长，前后共数周的时间，对生产影响较大。
[0004]对于大型风机设备，同样需要拆除保温防护层、罩壳等设备，取出叶轮组件，压出叶轮，然后再对轴更换或修复加工，同样工作量大，周期长。
[0005]国内现有轴颈修复技术通常是离线修复，即离线后，采用喷涂、喷镀或者堆焊等方法后再进行机加工的方法，同样作业量大，周期长，成本高，对生产影响较大。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术存在的问题，提供一种轴颈在线修复方法，可实现对轴两端与轴承内圈配合处轴颈的在线修复，有利于节约修复时间和成本，保障生产顺利进行。
[0007]本发明解决其技术问题的技术方案如下:
[0008]一种轴颈在线修复方法，包括以下步骤:
[0009]第一步、打开轴承座上箱盖，割除损坏的原轴承，露出被轴承磨损的轴颈；对磨损轴颈进行粗打磨，使轴颈直径比标准轴颈直径小0.20-0.40mm ;在轴颈打磨处沿轴线方向对称焊接四道凸出焊筋，焊筋的宽度为2-5mm，相邻焊筋之间留有空隙；对焊筋进行精加工，使焊筋外表面相对于轴线的跳动量小于0.03mm,并使对称焊筋外表面之间的最短距离误差小于0.03mm ；
[0010]第二步、采用圆锥孔轴承作为替换轴承，替换轴承的外径、内孔最小直径分别与原轴承的外径、内径相同；机加工作为衬套的锥套，衬套内径尺寸为:衬套内壁与带有焊筋的轴颈之间有0.03-0.05mm过盈量的配合；衬套外表面尺寸为:衬套外壁与替换轴承的圆锥孔过盈配合；
[0011]第三步、在相邻焊筋之间的轴颈表面涂覆金属粘接剂，然后在带有焊筋的轴颈上依次安装衬套、替换轴承；调整紧固螺母，保证替换轴承内圈与轴颈的配合要求；
[0012]第四步、清理后，安装轴承座上箱盖，加油，试车；修复结束。
[0013]该方法在粗打磨的轴颈上焊接焊筋，起支撑和定位作用，然后在焊筋和轴承之间加设衬套，衬套通过机加工完成，可实现良好的加工精度，继而确保衬套与焊筋之间、衬套与轴承之间的配合精度，这样即可大幅降低轴颈粗打磨、焊筋精加工的手工加工难度；同时衬套与带焊筋的轴颈之间经金属粘接剂固定，可满足修复后轴颈处的强度要求。[0014] 申请人:在深入地实践研究中发现，与损坏原轴承对应的轴颈处，磨损量往往只有几十丝甚至十丝以下，现有的在线修复方法通常需要在电焊后进行大量的手工加工，不仅工作量大，还无法保证加工精度；若要保证加工精度，只有采用机加工的衬套才可以实现，然而在现有磨损量的情况下，机加工壁厚仅为几十丝甚至十丝以下的衬套根本无法实现；这种情况下，只有采用圆锥孔轴承替换原轴承，然后即可通过机加工获得大端壁厚数毫米、小端壁厚几十丝甚至十丝以下的衬套，这样不仅可确保配合精度，还可大幅降低手工加工的难度和工作量。
[0015]本发明进一步完善的技术方案如下:
[0016]优选地，第一步中，用割具割除损坏的轴承；粗打磨时，以轴承座下箱体出轴处含半圆孔的端盖为支点，盘动轴，同时以角向磨光机对磨损轴颈进行粗打磨；精加工时，以轴承座下箱体出轴处含半圆孔的端盖为支点，盘动轴，同时以细锉刀、砂皮对焊筋进行精加工。
[0017]优选地，第一步中，控制焊筋精加工尺寸的具体过程为:将磁性表座V型槽或V型块与磁性表座的组合体中的V形槽与磨损轴颈的前段轴颈配合，然后一边盘动轴一边平移磁性表座，以百分表检查所有焊筋表面最高点的跳动精度，并以外径千分尺测量对称焊筋外表面之间的距离。
[0018]优选地，第二步中，机加工衬套的具体过程为:首先依次粗车、半精车衬套内外圆，并使衬套内表面厚度预留0.20-0.30mm，然后依次半精磨、精磨衬套内外表面至预定尺寸，最后用机床按替换轴承的宽度尺寸进行切割，即完成衬套的机加工。
[0019]更优选地，第二步中，衬套外表面与替换轴承圆锥孔表面的接触面积为60-90% ；衬套内、夕卜圆相对于基准的同轴度小于Φ0.03mm ;衬套内、夕卜表面相对于同一基准的径向圆跳动小于0.0lmm,且圆度误差小于0.008mm。
[0020]更优选地，衬套的材质为调质钢材料。
[0021]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
[0022]( I)实现在线轴颈修复，且不需要在线安装类似机床类修复设备。(2 )采用与原轴承基本型号一致的圆锥孔轴承代替原轴承使用，不改变安装的基本尺寸和原轴承座。(3)衬套采用机加工方式完成，可保证良好的配合精度。(4)减轻事故处理的难度、工人的劳动强度以及处理成本，保障生产高效、顺行。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明实施例轴颈磨损区示意图。
[0024]图2、图3为图1实施例焊筋精加工时的主视、侧视示意图。图中旋转箭头为轴的盘动旋转方向，水平箭头为磁性表座沿轴线的往复平动方向。
[0025]图4为图1实施例修复完毕后的装配示意图。
[0026]图5至图8分别为图1实施例中替换前的轴承、替换后的圆锥孔轴承、衬套、衬套与圆锥孔轴承配合的示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。
[0028]实施例
[0029]如图1至图8所示，本实施例轴颈在线修复方法包括:
[0030]第一步、打开轴承座上箱盖8，割除损坏的原轴承，露出被轴承磨损的轴颈；对磨损轴颈I进行粗打磨，使轴颈直径比标准轴颈直径小0.20-0.40mm ;在轴颈打磨处沿轴线方向对称焊接四道凸出焊筋5，焊筋5的宽度为2-5_，相邻焊筋5之间留有空隙；对焊筋5进行精加工，使焊筋5外表面相对于轴线的跳动量小于0.03mm,并使对称焊筋5外表面之间的最短距离误差小于0.03mm。
[0031]其中，用割具割除损坏的轴承；粗打磨时，以轴承座下箱体出轴处含半圆孔的端盖为支点，盘动轴2，同时以角向磨光机对磨损轴颈I进行粗打磨；精加工时，以轴承座下箱体出轴处含半圆孔的端盖为支点，盘动轴2，同时以细锉刀、砂皮对焊筋5进行精加工。
[0032]控制焊筋5精加工尺寸的具体过程为:将磁性表座V型槽4或V型块与磁性表座的组合体4中的V形槽与磨损轴颈I的前段轴颈3配合，然后一边盘动轴2 —边平移磁性表座，以百分表检查所有焊筋5表面最高点的跳动精度，并以外径千分尺测量对称焊筋5外表面之间的距离。
[0033]第二步、采用圆锥孔轴承作为替换轴承7，替换轴承7的外径、内孔最小直径分别与原轴承的外径、内径相同；机加工作为衬套6的锥套，衬套6内径尺寸为:衬套6内壁与带有焊筋5的轴颈之间有0.03-0.05mm过盈量的配合，衬套6外表面尺寸为:衬套6外壁与替换轴承7的圆锥孔过盈配合。
[0034]其中，机加工衬套6的具体过程为:首先依次粗车、半精车衬套6内外圆，并使衬套6内表面厚度预留0.20-0.30mm，然后依次半精磨、精磨衬套6内外表面至预定尺寸，最后用机床按替换轴承7的宽度尺寸进行切割，即完成衬套6的机加工。
[0035]衬套6外表面与替换轴承7圆锥孔表面的接触面积为60-90% ;衬套6内、外圆相对于基准的同轴度小于Φ0.03mm;衬套6内、夕卜表面相对于同一基准的径向圆跳动小于
0.0lmm,且圆度误差小于0.008mm。衬套6的材质为调质钢材料。
[0036]第三步、在相邻焊筋5之间的轴颈I表面涂覆金属粘接剂，然后在带有焊筋5的轴颈上依次安装衬套6、替换轴承7 ;调整紧固螺母，保证替换轴承7内圈与轴颈的配合要求。
[0037]第四步、清理后，安装轴承座上箱盖8，加油，试车；修复结束。
[0038]除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种轴颈在线修复方法，其特征是，包括以下步骤: 第一步、打开轴承座上箱盖，割除损坏的原轴承，露出被轴承磨损的轴颈；对磨损轴颈进行粗打磨，使轴颈直径比标准轴颈直径小0.20-0.40mm ;在轴颈打磨处沿轴线方向对称焊接四道凸出焊筋，所述焊筋的宽度为2-5mm，相邻焊筋之间留有空隙；对焊筋进行精加工，使焊筋外表面相对于轴线的跳动量小于0.03mm,并使对称焊筋外表面之间的最短距离误差小于0.03mm ； 第二步、采用圆锥孔轴承作为替换轴承，所述替换轴承的外径、内孔最小直径分别与所述原轴承的外径、内径相同；机加工作为衬套的锥套，所述衬套内径尺寸为:衬套内壁与带有焊筋的轴颈之间有0.03-0.05mm过盈量的配合，所述衬套外表面尺寸为:衬套外壁与所述替换轴承的圆锥孔过盈配合； 第三步、在相邻焊筋之间的轴颈表面涂覆金属粘接剂，然后在带有焊筋的轴颈上依次安装衬套、替换轴承；调整紧固螺母，保证替换轴承内圈与轴颈的配合要求； 第四步、清理后，安装轴承座上箱盖，加油，试车；修复结束。
2.根据权利要求1所述轴颈在线修复方法，其特征是，第一步中，用割具割除损坏的轴承；粗打磨时，以轴承座下箱体出轴处含半圆孔的端盖为支点，盘动轴，同时以角向磨光机对磨损轴颈进行粗打磨；精加工时，以轴承座下箱体出轴处含半圆孔的端盖为支点，盘动轴，同时以细锉刀、砂皮对焊筋进行精加工。
3.根据权利要求1所述轴颈在线修复方法，其特征是，第一步中，控制焊筋精加工尺寸的具体过程为:将磁性表座V型槽或V型块与磁性表座的组合体中的V形槽与磨损轴颈的前段轴颈配合，然后一边盘动轴一边平移磁性表座，以百分表检查所有焊筋表面最高点的跳动精度，并以外径千分尺测量对称焊筋外表面之间的距离。
4.根据权利要求1或2或3所述轴颈在线修复方法，其特征是，第二步中，机加工衬套的具体过程为:首先依次粗车、半精车衬套内外圆，并使衬套内表面厚度预留0.20-0.30mm,然后依次半精磨、精磨衬套内外表面至预定尺寸,最后用机床按所述替换轴承的宽度尺寸进行切割，即完成衬套的机加工。
5.根据权利要求4所述轴颈在线修复方法，其特征是，第二步中，所述衬套外表面与所述替换轴承圆锥孔表面的接触面积为60-90% ；所述衬套内、外圆相对于基准的同轴度小于Φ0.03mm ;所述衬套内、夕卜表面相对于同一基准的径向圆跳动小于0.0lmm,且圆度误差小于 0.008mm。
6.根据权利要求4所述轴颈在线修复方法，其特征是，所述衬套的材质为调质钢材料。
【文档编号】B23P6/00GK103921056SQ201410115152
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】贾方俊, 孙建福 申请人:南京梅山冶金发展有限公司, 上海梅山钢铁股份有限公司