一种热轧带辊轴承座衬板对称度检测方法及装置与流程

本发明属于轧钢机械设备技术领域，尤其涉及一种热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法，还涉及一种用于该方法的检测辅助装置。

背景技术：

热轧板带轧机中，带辊轴承座装配后衬板的对称度对轧机刚度影响较大，根据设计要求，衬板的对称度是以轴承座内孔轴线为基准的，而轴承座带辊状态下，内孔无法直接测量，因此带辊轴承座衬板对称度的测量成为难点。由于激光跟踪仪精度高、小巧、便携等优点，越来越被广泛应用于冶金设备空间尺寸精度检测，激光跟踪仪应用的难点和重点是坐标系的建立，尤其是坐标系原点的确定。目前采用激光跟踪仪对轴承座衬板进行对称度测量的方法有两种：1）传统带辊间接测量：支承辊、轴承等零件不拆卸，将带辊轴承座直接落于检测场地，不调整支承辊与轴承座、轴承的位置，利用激光跟踪仪检测衬板待检面和支承辊外圆，以支承辊轴线为基准建立坐标系，分析和计算待检面的对称度，但由于辊系的轴承座、轴承、支承辊辊颈采用间隙配合，间隙和大于0.5mm，支承辊轴线的位置难以确定，所测轴承座的衬板对称度误差较大，导致轧制工作状态下支承辊辊系形成过大交叉角，降低轧机刚度；2）直接测量：将支承辊、轴承等拆卸，裸露轴承座内孔，利用内孔为基准（此时测量与设计基准重合），检测轴承座两侧衬板开档尺寸、平面度、平行度、对称度，由于热轧板带轧机的支承辊辊系通常采用带箱（轴承座）磨削，拆卸支承辊和装配时间长，对连续生产带来不利影响，检测的效率降低，若增加备辊量（含轴承座），则成本增加，经济性差。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法及装置，轴承座在带辊状态下，实现轴承座带辊检测衬板对称度，降低辊系的备辊量，提高检测效率和精度，解决带辊轴承座衬板的对称度检测精度低技术难题。

为了实现上述的发明目的，本发明采用了以下技术方案：

一种热轧带辊轴承座衬板对称度检测方法，其特点是该检测方法包括：当该轴承座处于带辊状态时，将支承辊托起、轴承座悬空，利用轴承座自身重量大（通常＞7t/件）、结构对称特点，使得轴承座、轴承、支承辊形成线接触，支承辊轴线位于轴承座内孔的对称面上，然后将坐标系原点建立在该支承辊轴线上，利用激光跟踪仪对待检衬板进行多点位检测，分析得出热轧带辊轴承座衬板的对称度数值。

该检测方法的具体步骤包括：

（1）、制作支承托架

根据支承辊直径，选取两块方形体，通过精加工，形成一对支承托架；

（2）、安装支承装置

将上述的支承托架预埋、固定，并调整高度一致，将支承辊辊身落在支承托架上，保证驱动侧轴承座、操作侧轴承座底面与地面存在间隙，轴承座稳定、不晃动，检测区域场地面积25m²，检测期间，上方无行车移动、周围无电焊作业；

（3）多点位检测

1）、在带辊轴承座部件四周设置1#检测工位、2#检测工位及1#转站点、2#转站点、3#转站点、4#转站点，其中1#检测工位、2# 检测工位分别位于带辊轴承座部件的两端外侧且偏离其中心轴线一定角度，1#转站点、2#转站点位于两检测工位连线的一侧，3#转站点、4#转站点位于两检测工位连线的另一侧；

2）、利用激光跟踪仪在1#检测工位，检测驱动侧第一衬板待检面（点划线所指部位）、操作侧第一衬板待检面（点划线所指部位）、操作侧轴承座端面及支承辊外圆，然后检测1#～4#转站点；移动激光跟踪仪至2#检测工位，复测1#～4#转站点，检测驱动侧第二衬板待检面（点划线所指部位）、操作侧第二衬板待检面（点划线所指部位）、驱动侧轴承座端面；

（4）、建立坐标系

驱动侧轴承座、操作侧轴承座分别建立坐标系，坐标系采用线、线、点的建立原则：

线：即支承辊外圆拟合的轴线，为坐标系y轴；

线：即驱动侧第一衬板待检面及第二衬板待检面的角平分面法线和/或操作侧第一衬板待检面及第二衬板待检面的角平分面法线，为坐标系x轴；

点：即坐标系原点，将检测的带辊轴承座端面偏移至内孔长度方向一半位置，支承辊轴线与偏移端面的交点作为坐标系原点；

（5）、结合几组数据，分析得出热轧带辊轴承座衬板的对称度数值。

在上述的热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法中，进一步的，所述1#检测工位、2# 检测工位分别偏离轴承座中心轴线的角度为45-60°，1#～4#转站点将带辊轴承座部件包围，遵循包容原则。

在上述的带辊轴承座衬板对称度检测方法中，进一步的，所述支承托架上沿其中心开设有一V形槽口，V形槽口两侧设置有安装平台，安装平台上开设螺孔，通过螺钉固定在地面上，且支承托起带辊轴承座。

在上述的热带辊轴承座对称度检测方法中，进一步的，所述支承托架上的V形槽口的角度为120-150°，底部形成有矩形槽，由机加工所形成。

本发明的另一目的在于提供一种热轧带辊轴承座衬板对称度的检测辅助装置，其特点是包括一对支承托架，该支承托架上沿其中心开设有一V形槽口，V形槽口两侧设置有安装平台，安装平台上开设螺孔，通过螺钉固定在地面上，且支承托起带辊轴承座；

激光跟踪仪，当轴承座固定后，用于多点位检测驱动侧第一衬板待检面及第二衬板待检面、操作侧第一衬板待检面及第二衬板待检面、驱动侧轴承座端面、操作侧轴承座端面及支承辊外圆。

在上述的热带辊轴承座对称度的检测辅助装置中，可选的，所述支承托架上的V形槽口的角度为120-150°，底部形成有矩形槽，由机加工所形成。

与现有技术相比，优点是：本发明与现有的带辊间接检测方法相比，检测的辊系对称度精度高，根据检测结果，支承辊轴线偏离轴承座内孔对称面＜0.05mm，完全满足热支承辊系轴承座衬板装配后的对称度设计值0.2mm的要求，与拆卸支承辊、利用轴承座内孔直接测量方法相比，可以提高检测效率3倍以上，满足热轧生产线换辊的快节奏要求。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是本发明热轧带辊轴承座衬板对称度的检测辅助装置的使用状态图；

图2是本发明热轧带辊轴承座部件的驱动侧悬空端面图；

图3是本发明热轧带辊轴承座衬板对称度检测方法的检测工位图；

图4是本发明热轧带辊轴承座衬板对称度的检测辅助装置的支承托架结构示意图。

图中：1支承辊、2 驱动侧轴承座、3-1驱动侧第一衬板、3-2驱动侧第一衬板、4 支承托架、5操作侧轴承座、6 轴承、7-1 操作侧第一衬板、7-2操作侧第一衬板、8 激光跟踪仪、9 操作侧轴承座端面、10 驱动侧轴承座端面。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法及装置的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征（或其等同物）之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能没有在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。

请结合参考图1至图4，下面就通过这个给出的实施例来对本发明热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法及装置进行示例性说明。

本发明的指导思想是：热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法，该检测方法包括：当该轴承座处于带辊状态时，将支承辊1托起、轴承座（2、5）悬空，利用轴承座自身重量大（通常＞7t/件）、结构对称特点，使得轴承座（2、5）、轴承6、支承辊1的上母线分别形成线接触，支承辊轴线位于轴承座内孔的对称面上，然后将坐标系原点建立在该支承辊轴线上，利用激光跟踪仪对衬板待测面进行多点位检测，分析得出热轧轴承座衬板的对称度数值。

如图1至4所示，该检测方法的具体步骤包括：

（1）、制作支承托架

根据支承辊1直径，选取两块方形体，通过精加工，形成一对支承托架4；

（2）、安装支承装置

将上述的支承托架4预埋、固定，并调整高度一致，将支承辊1辊身落在支承托架4上，保证驱动侧轴承座2、操作侧轴承座5底面与地面存在间隙，轴承座稳定、不晃动，检测区域场地面积25m²，检测期间，上方无行车移动、周围无电焊作业；

（3）多点位检测

1）、在带辊轴承座部件四周设置1#检测工位、2#检测工位及1#转站点、2#转站点、3#转站点、4#转站点，其中1#检测工位、2# 检测工位分别位于带辊轴承座部件的两端外侧且偏离其中心轴线一定角度，1#转站点、2#转站点位于两检测工位连线的一侧，3#转站点、4#转站点位于两检测工位连线的另一侧；

2）、利用激光跟踪仪在1#检测工位，检测驱动侧第一衬板3-1待检面（点划线所指部位）、操作侧第一衬板7-1待检面（点划线所指部位）、操作侧轴承座端面9及支承辊1外圆，然后检测1#～4#转站点；移动激光跟踪仪至2#检测工位，复测1#～4#转站点，检测驱动侧第二衬板3-2待检面（点划线所指部位）、操作侧第二衬板7-2待检面（点划线所指部位）、驱动侧轴承座端面10；

（4）、建立坐标系

驱动侧轴承座2、操作侧轴承座5分别建立坐标系，坐标系采用线、线、点的建立原则：

线：即支承辊1外圆拟合的轴线，为坐标系y轴；

线：即驱动侧第一衬板3-1待检面及第二衬板3-2待检面的角平分面法线和/或操作侧第一衬板7-1待检面及第二衬板7-2待检面的角平分面法线，为坐标系x轴；

点：即坐标系原点，将检测的带辊轴承座端面偏移至内孔长度方向一半位置，支承辊1轴线与偏移端面的交点作为坐标系原点；

（5）、结合几组数据，分析得出热轧带辊轴承座衬板的对称度数值。

进一步的，如图3所示，1#检测工位、2# 检测工位分别偏离轴承座中心轴线的角度为45-60°，1#～4#转站点将带辊轴承座部件包围、并遵循包容原则。

进一步的，如图4所示，支承托架4上沿其中心开设有一V形槽口，V形槽口两侧设置有安装平台，安装平台上开设螺孔，通过螺钉固定在地面上，且支承托起支承辊1。

进一步的，再如图4所示，支承托架4上的V形槽口的角度为120-150°，底部形成有矩形槽，由机加工所形成。

本发明的另一目的在于提供一种热轧带辊轴承座衬板对称度的检测辅助装置，其特点是包括一对支承托架4，该支承托架上沿其中心开设有一V形槽口，V形槽口两侧设置有安装平台，安装平台上开设螺孔，通过螺钉固定在地面上，且支承托起支承辊、使轴承座悬空；激光跟踪仪8，当轴承座固定后，用于多点位检测驱动侧第一衬板待检面及第二衬板待检面、操作侧第一衬板待检面及第二衬板待检面、驱动侧轴承座端面、操作侧轴承座端面及支承辊外圆。

如图4所示，支承托架4上的V形槽口的角度为120-150°，底部形成有矩形槽，由机加工所形成。

以上仅以举例方式来详细阐明本发明的热轧带辊轴承座衬板对称度的检测方法及装置，这些个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。