一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢铁、机械技术领域，特别涉及一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算 方法。
【背景技术】
[0002] 热乳卷取机卷筒的更换周期，依据卷筒的卷钢量而定。国内各热乳生产线卷取机 卷筒的更换周期一般定为80万-100万吨更换一次。卷筒更换下机后，需要进行拆解维修，将 卷筒内部出现磨损的部位进行更换或修复，恢复其膨胀收缩精度。卷筒每次修复的价格在 50-55万元之间，按照热乳生产线年产量400万吨计算，每年卷筒修复所产生的维修成本大 约在200万元左右。
[0003] 然而，由于卷筒卷取的钢卷规格、生产环境、操作方式等的不同，导致卷筒的实际 使用周期与生产的钢卷量无确定的关系，甚至，当生产的钢卷量达到更换量时，卷筒的其实 还可以继续工作很长一段时间，不需要更换或维修，但是，根据现有技术的做法，依然会将 可继续使用的卷筒更换，造成了大量维修成本的浪费。
[0004] 实际上，卷筒内部磨损量未接近最大允许磨损间隙值时，可以在不影响卷筒卷钢 状态的前提下持续使用卷筒。但是，现有技术中没有对卷筒内部的磨损情况进行测算的方 法，无法获知卷筒内部磨损间隙的大小。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，用于获得卷筒内部 磨损间隙的总量，延长卷筒的更换周期。
[0006] 本申请实施例提供一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测算方法，所述测算方法包 括：
[0007] 获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损空载胀径；
[0008] 在所述卷筒使用一预定时间周期后，通过限制所述卷筒的实际刚性胀径，获得所 述卷筒的测量刚性胀径；
[0009] 通过将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测量空载胀径；
[0010] 根据所述测量刚性胀径、所述测量空载胀径、所述零磨损刚性胀径及所述零磨损 空载胀径，获得所述卷筒的内部磨损间隙总量。
[0011 ]可选的，所述通过限制所述卷筒的实际刚性胀径，获得所述卷筒的测量刚性胀径， 包括：
[0012] 将所述卷筒的外径限制在745mm内；
[0013] 逐步增大所述卷筒的膨胀量，直到检测所述卷筒空载胀径的传感器测量获得的数 值不再增加，并获得所述传感器的最终数值；
[0014] 根据所述最终数值，从所述卷筒的空载胀径和理论刚性胀径的对应关系中查找获 得所述测量刚性胀径。
[0015] 可选的，所述将所述卷筒的外径限制在745mm内，具体为：
[0016] 在所述卷筒的轴向三个楔形块的对称中心位置套设两个钢圈，其中，所述钢圈的 内径为745_，所述两个钢圈中的第一个钢圈位于距所述卷筒的扇形板操作侧端面1400_ 的位置，所述两个钢圈中的第二个钢圈位于距所述扇形板操作侧端面940mm的位置。
[0017] 可选的，所述通过将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，检测获得所述卷取机卷筒的测 量空载胀径，包括：
[0018] 将所述卷筒膨胀到预膨胀位置，在所述卷筒的轴向选取24个测量点位，其中每个 测量点位间隔100mm，测量获得所述24个测量点位的卷筒胀径；
[0019] 获得所述24个测量点位的卷筒胀径的平均值作为所述测量空载胀径。
[0020] 可选的，所述根据所述测量刚性胀径、所述测量空载胀径、所述零磨损刚性胀径及 所述零磨损空载胀径，获得所述卷筒的内部磨损间隙总量，包括：
[0021 ]通过公式知狭=Dm?点-D刚酬31计算获得所述卷筒的楔形块磨损量，其中，δ概缺表示 所述楔形块磨损量，点表示所述零磨损刚性胀径，Dr牲#量表示所述测量刚性胀径；
[0022]通过公式％^=〇_点-Daiei十算获得所述卷筒的连杆磨损量，其中，δ遵f表示所述 连杆磨损量，点表示所述零磨损空载胀径，Dag*表示所述测量空载胀径；
[0023] 通过公式δ总=?缺+δ遵f=计5.算94获+得1 =所6.9述4内m部m磨损间隙总量δ总。
[0024] 可选的，所述获得卷取机的卷筒在没有磨损的情况下的零磨损刚性胀径和零磨损 空载胀径，包括：
[0025] 在所述卷筒初次上机时，对所述卷筒进行刚性和膨胀测试，获得所述零磨损刚性 胀径和所述零磨损空载胀径，其中，所述卷筒为新制卷筒或者已修复卷筒。
[0026] 可选的，该测算方法还包括:判断所述内部磨损间隙总量是否小于所述卷筒内部 允许的最大间隙量;若所述内部磨损间隙总量小于所述卷筒内部允许的最大间隙量，确定 所述卷筒可以继续使用；若所述内部磨损间隙总量不小于所述卷筒内部允许的最大间隙 量，确定所述卷筒需要更换或修复。
[0027] 可选的，所述卷筒内部允许的最大间隙量具体为4.72_。
[0028] 本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：
[0029] 通过获得卷筒在零磨损的情况下的零磨损刚性胀径、零磨损空载胀径，及获得卷 筒在使用一预定时间周期后的卷筒的测量刚性胀径、测量空载胀径，来获得卷筒的内部磨 损间隙总量，从而对卷筒内部的磨损情况进行状态跟踪和控制，可以在不影响卷筒卷钢状 态的前提下持续使用卷筒，直至内部磨损间隙总量接近最大允许磨损间隙值时，再对卷筒 进行更换，进而解决了现有技术中根据卷钢量更换卷筒造成的维修成本浪费的技术问题， 达到延长卷筒的更换周期，降低维修成本的有益技术效果。
【附图说明】
[0030] 图1为本申请实施例提供的卷筒内部结构示意图；
[0031 ]图2为本申请实施例提供的楔形块内部结构示意图；
[0032]图3为本申请实施例提供的空载胀径和弹簧伸出量对应关系的示意图；
[0033]图4为本申请实施例提供的空载胀径和理论刚性胀径对应关系的示意图；
[0034]图5为本申请实施例提供的一种卷取机卷筒的内壁磨损间隙测算方法的流程图；
[0035] 图6为本申请实施例提供的刚性测试示意图。
【具体实施方式】
[0036] 在本申请实施例提供的技术方案中，通过提供一种卷取机卷筒的内部磨损间隙测 算方法，获得卷筒的内部磨损间隙总量，从而对卷筒内部的磨损情况进行状态跟踪和控制， 可以在不影响卷筒卷钢状态的前提下持续使用卷筒，直至内部磨损间隙总量接近最大允许 磨损间隙值时，再对卷筒进行更换，进而解决了现有技术中根据卷钢量更换卷筒造成的维 修成本浪费的技术问题，达到延长卷筒的更换周期，降低维修成本的有益技术效果。
[0037]相关结构和概念说明
[0038] 1)卷筒内部结构
[0039] 请参考图1，卷筒主要有卷筒本体110、芯轴120、楔形块130、扇形板140、连杆150、 胀缩液压缸这几部分组成。卷筒本体110安装在卷取机牌坊上，卷筒本体110的驱动端和卷 筒减速机相连、被动端由支撑臂进行支撑。卷筒的其他零部件均安装在卷筒本体110上。芯 轴120安装在卷筒内部，芯轴120上安装有8根连杆150,将芯轴120和扇形板140连接在一起。 芯轴120的驱动端和胀缩液压缸活塞杆连接固定在一起。卷筒内部共有12块楔形块130,每 块扇形板140下方有3块楔形块130，楔形块130内部安装有平衡弹簧33，楔形块130主要作用 是将芯轴120和扇形板140之间顶紧，防止扇形板140晃动。卷筒上安装有4块扇形板140,沿 周向均布。扇形板140主要和钢卷心部接触，每块扇形板140由2根连杆150将其和芯轴120连 接在一起。卷筒内部共有8根连杆150，将4块扇形板140和卷筒芯轴120连接在一