一种轧机轧辊轴移窜动监测装置的制作方法

本发明涉及轴跳动监测装置领域，具体是一种轧机轧辊轴移窜动监测装置。

背景技术：

1、在钢轨轧制成形过程中,加热温度不均、轧制力不均衡及轧机弹跳等问题，会造成产品尺寸波动和不稳定,使钢轨的轨高、底宽、对称性以及踏面圆弧形状难以实现精确控制。其中，机架内轧辊的轴向窜动便是需要精确监控的关键工艺参数之一。为此，为了提高钢轨轧制的工艺和技术水平，迫切需要对机架内轧辊的轴向窜动进行在线实时监测，给一线操作者提供轧辊轴向位移参量，从而为轧制工艺的有效调整和控制提供可靠反馈数据，进一步提高钢轨生产的轧制效能，生产出更高品质的钢轨产品。

2、轧机的轧辊系是箱型孔型，由上下水平辊和两立棍组成；在孔型的组合变化上均由液压全自动控制。在实际的轧制过程中，由于轧件的金属流动变形产生的内应力不同，进而造成上下水平辊产生严重的轴向窜动，该窜动的间隙量严重影响着轧辊系孔型的变化，进而影响着轧件的规格，严重影响产品质量。在现实生产中轧机的上下水平辊轴向窜动严重制约着轧辊系孔型的无常变化，进而严重影响着钢轨的规格尺寸无常变化，完全不符合高规格尺寸的标准要求。传统的轧辊轴向窜动的监测装置主要是机械测量设备，通过顶针顶在轧辊一侧的端面上，在轧辊运行过程中根据顶针的移动测量获取轧辊轴向窜动的量。由于顶针直接与轧辊接触，会产生一定的磨损，因此利用这种方式获取的数据存在一定的误差，而且读数也不方便，不利于实时监测，同时这种机械式的轧辊轴向窜动监测装置安装时对角度和位置的要求比较严格，安装十分不方便。后期发展出一些便携式测量设备，但精度太低，且只能作为临时监测可用。因此，在这样的背景下，如何在生产过程中发现并消除万能轧机轧辊系轴向窜动，并实现在线全轧程自动监测至关重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，可适用于高温、高湿和电磁辐射高的工况中，操作简单，误差小精度高。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，包括测距件，所述测距件与辊轴轴端待测量处不接触，且能实时检测测距件与辊轴轴端待测量处间的距离，所述测距件通过固定架连接在安装架上，所述安装架用于将固定架安装在轧机机架上，所述固定架用于将测距件安装至与辊轴轴端待测量处水平正对位置。

4、进一步的方案中，所述测距件包括激光测距探头和超声波测距探头。

5、进一步的方案中，所述测距件外部设置有保护套。

6、进一步的方案中，所述固定架包括支架和用于调节所述测距件与辊轴轴端待测量处之间安装距离的轨道，所述保护套通过所述轨道连接在支架上，所述支架安装在安装架上。

7、进一步的方案中，所述轨道包括皮卡丁尼导轨。

8、进一步的方案中，所述辊轴轴端待测量处设有靶盘，所述靶盘通过靶盘安装件连接在辊轴上。

9、进一步的方案中，所述靶盘安装件包括固定套、紧固套和至少两个活动的楔形锁紧块，所述固定套可套设在所述辊轴外，所述固定套内部设置有用于能将楔形锁紧块导向轴心的导向斜面，所述楔形锁紧块安装在所述导向斜面与所述辊轴之间，所述紧固套一端与用于与固定套锁紧连接，且一端设有推动所述楔形锁紧块向所述辊轴轴心压紧的凸台，另一端用于安装所述靶盘。

10、进一步的方案中，所述靶盘和测距件通过风扇除尘去雾。

11、进一步的方案中，所述靶盘通过螺纹连接在所述辊轴上。

12、进一步的方案中，所述安装架的上下方均连接有固定架，两个所述固定架上均安装所述测距件，所述测距件分别对应测量轧机的上、下辊轴。

13、本发明的有益效果：

14、本发明通过支撑架和微调组件将激光测距模块的位置调节准确后，利用激光测距模块对轧辊进行非接触式的测量，得到其到轧辊一侧端面的距离，通过不同时刻距离的对比即可得出轧辊轴向窜动的相对量；并将所测数据反馈至控制系统分析、处理、成像，由于激光测距不与轧辊接触，不会产生机械磨损。

15、通过激光测距探头或超声波测距探头测量精度更高，能够实时生产数据供操作人员监测和分析，对于精轧控制意义重大，监测装置的支撑架固定在轧机上，结构稳定，只需通过调节轨道实现测距件与轧辊轴端的位置微调，一次安装，可长期使用，安装过程简便，效率更高。

16、本发明通监测装置可对现有轧制生产线进行改造，对轧机上下水平轧辊相对于静态时的轴向位移进行实时测量，能适应高温、高湿、电磁辐射等复杂的工业现场环境，且能够稳定工作，保证检测的可靠性，节约成本，在同类轧机轧辊轴移监测应用上具有极高的推广价值。

技术特征：

1.一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，包括测距件(1)，所述测距件(1)与辊轴轴端待测量处(011)不接触，且能实时检测测距件(1)与辊轴轴端待测量处(011)间的距离，所述测距件(1)通过固定架(2)连接在安装架(3)上，所述安装架(3)用于将固定架(2)安装在轧机机架(02)上，所述固定架(2)用于将测距件(1)安装至与辊轴轴端待测量处(011)水平正对位置。

2.根据权利要求1所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述测距件(1)包括激光测距探头和超声波测距探头。

3.根据权利要求1所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述测距件(1)外部设置有保护套(4)。

4.根据权利要求3所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述固定架(2)包括支架(21)和用于调节所述测距件(1)与辊轴轴端待测量处(011)之间安装距离的轨道(22)，所述保护套(4)通过所述轨道(22)连接在支架(21)上，所述支架(21)安装在安装架(3)上。

5.根据权利要求4所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述轨道(22)包括皮卡丁尼导轨。

6.根据权利要求1所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述辊轴轴端待测量处(011)设有靶盘(5)，所述靶盘(5)通过靶盘安装件(50)连接在辊轴(01)上。

7.根据权利要求6所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述靶盘安装件(50)包括固定套(51)、紧固套(52)和至少两个活动的楔形锁紧块(53)，所述固定套(51)可套设在所述辊轴(01)外，所述固定套(51)内部设置有用于能将楔形锁紧块(53)导向轴心的导向斜面(511)，所述楔形锁紧块(53)安装在所述导向斜面(511)与所述辊轴(01)之间，所述紧固套(52)一端与用于与固定套(51)锁紧连接，且一端设有推动所述楔形锁紧块(53)向所述辊轴(01)轴心压紧的凸台(521)，另一端用于安装所述靶盘(5)。

8.根据权利要求6所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述靶盘(5)和测距件(1)通过风扇(6)除尘去雾。

9.根据权利要求6所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述靶盘(5)通过螺纹连接在所述辊轴(01)上。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，其特征在于，所述安装架(3)的上下方均连接有固定架(2)，两个所述固定架(2)上均安装所述测距件(1)，所述测距件(1)分别对应测量轧机的上、下辊轴。

技术总结
本发明涉及轴跳动监测装置领域，具体公开了一种轧机轧辊轴移窜动监测装置，包括测距件，所述测距件与辊轴轴端待测量处不接触，且能实时检测测距件与辊轴轴端待测量处间的距离，所述测距件通过固定架连接在安装架上，所述安装架用于将固定架安装在轧机机架上，所述固定架用于将测距件安装至与辊轴轴端待测量处水平正对位置。该装置可适用于高温、高湿和电磁辐射高的工况中，操作简单，误差小精度高。

技术研发人员：陶功明,于辉,朱军,赵刚,吴远洪,杨伟
受保护的技术使用者：攀钢集团攀枝花钢钒有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22