一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置论文和设计

全文摘要

本实用新型提供了一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，包括检测台、移动平尺支撑机构、移动平尺，检测台及移动平尺支撑机构均固定在装置平台上。移动平尺放置在移动平尺支撑机构上，且沿移动平尺支撑机构向前或向后滑动，扇形段位于移动平尺下方的检测台上。移动平尺的横截面为工字型。扇形段放置在检测台上，移动平尺放置在轨道上，对移动平尺施加作用力使移动平尺在轨道上向前或者向后滑动，测定移动平尺与扇形段的辊子之间的垂直距离，根据标准值对扇形段的弧度进行矫正。本实用新型适用于扇形段以及弯曲段等类似弧形结构产品在制造和线外维修过程中的检测及矫正。

主设计要求

1.一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，包括检测台、移动平尺支撑机构、移动平尺，检测台及移动平尺支撑机构均固定在装置平台上，移动平尺放置在移动平尺支撑机构上，且沿移动平尺支撑机构向前或向后滑动，扇形段位于移动平尺下方的检测台上；其特征在于：所述移动平尺的横截面为工字型，且所述移动平尺由尺体上平面、尺体下平面、连接板组成；所述移动平尺支撑机构由两组相互平行的支撑组件构成，所述支撑组件包括多个支撑立柱，多个所述支撑立柱位于同一空间平面内；在所述支撑立柱上部设有轨道支架，且所述轨道支架上部设有用于所述移动平尺滑动的轨道；在所述轨道的上平面设有5~15mm的切削平面，所述切削平面使所述轨道与所述移动平尺接触；扇形段放置在所述检测台上，所述移动平尺放置在所述轨道上，对所述移动平尺施加作用力使所述移动平尺在所述轨道上向前或者向后滑动，测定所述移动平尺与扇形段的辊子之间的垂直距离，根据所述移动平尺与扇形段的辊子之间标准值与测定的所述垂直距离进行比对，并对扇形段的弧度进行矫正。

设计方案

所述移动平尺支撑机构由两组相互平行的支撑组件构成，所述支撑组件包括多个支撑立柱，多个所述支撑立柱位于同一空间平面内；在所述支撑立柱上部设有轨道支架，且所述轨道支架上部设有用于所述移动平尺滑动的轨道；在所述轨道的上平面设有5~15mm的切削平面，所述切削平面使所述轨道与所述移动平尺接触；

扇形段放置在所述检测台上，所述移动平尺放置在所述轨道上，对所述移动平尺施加作用力使所述移动平尺在所述轨道上向前或者向后滑动，测定所述移动平尺与扇形段的辊子之间的垂直距离，根据所述移动平尺与扇形段的辊子之间标准值与测定的所述垂直距离进行比对，并对扇形段的弧度进行矫正。

2.根据权利要求1所述的一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，其特征在于：每组所述支撑组件的相邻的所述支撑立柱之间设有辅助支撑杆，所述辅助支撑杆的上端焊接有钢板，钢板与所述轨道支架下表面相接触，所述辅助支撑杆的下端固定在所述装置平台上。

3.根据权利要求1所述的一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，其特征在于：所述轨道支架横截面为工字型结构，在所述轨道支架的两侧且沿所述轨道支架长度方向均匀设有若干个加强筋板。

4.根据权利要求1所述的一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，其特征在于：所述轨道通过轨道座固定在所述轨道支架上，所述轨道与所述轨道座一体成型制成。

5.根据权利要求4所述的一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，其特征在于：所述轨道座与所述轨道支架之间设有若干个调整垫板，所述调整垫板用于调整所述移动平尺的共面度。

6.根据权利要求1所述的一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，其特征在于：所述移动平尺由铝镁合金或者钛合金材料制成，沿所述移动平尺的长度方向且在所述连接板上铣削有若干个减重孔。

7.根据权利要求6所述的一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，其特征在于：所述移动平尺的中部及两端设有水平仪，所述水平仪用于检测及矫正所述移动平尺的共面度。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及连铸机扇形段弧度检测装置技术领域，尤其涉及一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置。

背景技术

炼钢厂连铸机扇形段是板坯连铸系统中的重要设备，其通过扇形段的夹辊和侧向导辊以支撑及导向带有液芯的坯壳，使其沿着预定的轨道前进。扇形段主要由带辊子装配的内外弧型框架、侧框架及润滑、液压、机冷、喷淋配管等部分组成，其中内外弧型框架的辊缝间距决定着板坯厚度及整体连铸弧度，如果扇形段中某一段的弧度不在标准范围内，将直接影响现场钢坯的浇铸。因此，扇形段在出厂或综合使用时，其弧度检测是重要的不可忽略的一个环节，通过对扇形段进行调弧检测及调节，使辊系形成的弧线与铸坯通过连铸机的原设计弧线一致，保持对中精度，生产出合格板坯。

通常，扇形段的内外弧框架沿铸流方向配置7列左右（每列约3节）辊子，每列辊子顶面至框架底部安装面之间尺寸精度较高，该尺寸为空间尺寸，常规量具无法直接测量。而现有的测量装置，是通过接触面或者对弧面为阶梯状的移动平尺进行测量或者对弧的，而且扇形段通过放置在4个共面支撑柱上进行测量的以上结构的测量装置适用于结构相似的扇形段的测量及对弧调整，不适用其他结构的扇形段，适用范围较窄。

有鉴于此，有必要对现有技术中的扇形段的弧度测量及矫正的装置予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种共面度好，操作方便，检测平台及移动平尺支撑机构距离可调的，适用于不同结构及大小的扇形段的弧度测量及矫正装置。

实现本实用新型目的的技术方案如下：一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置，包括检测台、移动平尺支撑机构、移动平尺，检测台及移动平尺支撑机构均固定在装置平台上。移动平尺放置在移动平尺支撑机构上，且沿移动平尺支撑机构向前或向后滑动，扇形段位于移动平尺下方的检测台上。移动平尺的横截面为工字型，且移动平尺由尺体上平面、尺体下平面、连接板组成。

移动平尺支撑机构由两组相互平行的支撑组件构成，支撑组件包括多个支撑立柱，多个支撑立柱位于同一空间平面内。在支撑立柱上部设有轨道支架，且轨道支架上部设有用于移动平尺滑动的轨道。在轨道的上平面设有5~15mm的切削平面，轨道上的切削平面使轨道与移动平尺接触。

扇形段放置在检测台上，移动平尺放置在轨道上，对移动平尺施加作用力使移动平尺在轨道上向前或者向后滑动，测定移动平尺与扇形段的辊子之间的垂直距离，根据移动平尺与扇形段的辊子之间标准值与测定的垂直距离进行比对，并对扇形段的弧度进行矫正。

移动平尺与扇形段的辊子之间的标准值测定：测量出检测台的支座与移动平尺之间的尺寸（H)；然后根据图纸给定的数据（h1~h7)，计算出x1~x7的标准值。

进一步的，每组支撑组件的相邻的支撑立柱之间设有辅助支撑杆，辅助支撑杆的上端焊接有钢板，钢板与轨道支架下表面相接触，辅助支撑杆的下端固定在装置平台上。轨道支架的长度较大，且长时间悬空固定在支撑立柱上，容易因重力作用发生挠度变形，导致放置在移动平尺支撑机构上的移动平尺发生倾斜，影响扇形段弧度的检测。因此，在轨道支架下部设有辅助支撑杆，辅助支撑杆能够对轨道支架其支撑作用，防止轨道支架长时间悬空放置因重力作用发生挠度变形。

进一步的，轨道支架为悬空放置在移动平尺支撑机构上的，且轨道支架的长度较长，长时间悬挂容易发生挠度变形，影响扇形段弧度的测量，因此需要增加轨道支架的强度。经设计及多次试验研究，采用横截面为工字型结构的轨道支架，可以在保证轨道支架强度的同时，大大降低轨道支架的重量。且为进一步加强轨道支架的强度，防止轨道支架因重力作用发生挠度变形，在轨道支架的两侧且沿轨道支架长度方向均匀设有若干个加强筋板，加强筋板在工字型支架的两侧，用于将工字型支架上下两面板支撑及连接。

进一步的，轨道通过轨道座固定在轨道支架上，轨道与轨道座一体成型制成。轨道座及轨道支架上分别开设有若干个安装孔，通过螺栓将与轨道座一体成型的轨道固定在轨道支架上，增加了轨道的稳固性。

优选的，为了避免轨道及轨道座的重量大，导致轨道发生挠度变形，或者因轨道支架受力过重发生变形，影响移动平尺的共面度。轨道及轨道支座为中空结构，且采用铝镁合金材料制成。

优选的，轨道座与轨道支架之间设有若干个调整垫板，调整垫板用于调整移动平尺的共面度。轨道座或者轨道支架因长时间悬空放置，会发生不同程度的挠度变形，且移动平尺也可能会发生挠度变形，导致扇形段的弧度测量时，移动平尺的下表面未共面，通过在轨道座与轨道之间设调整垫片，对移动平尺进行调整使其达到检测要求。

进一步的，移动平尺由铝镁合金或者钛合金材料制成，沿移动平尺的长度方向且在连接板上铣削有若干个减重孔。铝镁合金或者钛合金具有耐腐蚀性，强度高，质轻的优点，采用铝镁合金或者钛合金制作的移动平尺铝镁合金或者钛合金的尺体的重量轻、挠度小、操作轻松省力，延长了移动平尺的使用寿命。同时，在移动平尺的连接板上开设多个减重孔，可以大大减小移动平尺的重量，且减重孔的形状可选择圆形、椭圆形、跑到形状，减重孔具有弧形的边缘，使减重孔制作时具有很好的过度性，减重孔不易出现裂缝等情况。

优选的，移动平尺放置在轨道上，若平行轨道在不同的水平面上或者移动平尺挠度变形，则会得移动平尺的各处没有在同一个空间面上，导致移动平尺与扇形段辊子之间的垂直距离测定不准确，扇形段弧度测量及矫正误差偏大。为了避免上述情况的发生，在移动平尺的中央及两端分别设有水平仪，水平仪用于检测及矫正移动平尺的共面度。若水平仪内的气泡发生倾斜时，需要通过增加或者减少调整垫板调整，保证移动平尺上各处的共面度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用铝镁合金或者钛合金材料制成横截面为工字型的移动平尺，具有重量轻、挠度小、耐腐蚀性强的特点，延长了移动平尺的使用寿命，且移动平尺因质量轻移动方便及易于放置到轨道上。

2.在移动平尺下表面的中央及两端分别设有水平仪，一方面，有利于检测及判断移动平尺的挠度变形，根据变形情况进行更换或者校正移动平尺；另一方面，将移动平尺放置在轨道上时，能够根据水平仪内气泡的情况及时对检测装置进行调整，使移动平尺的尺体下表面各处均在同一个平面上。

3. 轨道上平面具有5~15mm的切削平面，使移动平尺支撑机构的轨道与移动平尺接触面增大，提高了移动平尺安放精度，便于加工制造，且也利于对移动平尺进行调平处理。

4. 横截面为工字型结构的轨道支架，可以在保证轨道支架强度的同时，大大降低轨道支架的重量，防止轨道支架变形影响移动平尺的共面性。

附图说明

图1为本实用新型连铸机扇形段的弧度检测矫正装置的正视图；

图2为本实用新型连铸机扇形段的弧度检测矫正装置的侧视图；

图3为本实用新型轨道及轨道座的结构示意图；

图4为本实用新型中移动平尺的结构示意图；

其中，；1.移动平尺；2.轨道；3.轨道座；4.调整垫板；5.加强筋板；6.轨道支架；7.支撑立柱；8.检测台；9.装置平台；10.扇形段；11.尺体上平面；12.尺体下平面；13.连接板14.减重孔；15.水平仪；16.辅助支撑杆；17.切削平面。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

请参图1~4所示，一种连铸机扇形段的弧度检测矫正装置。在本实施方式中，连铸机扇形段的弧度检测矫正装置包括由4个支座组成的检测台8、移动平尺支撑机构、移动平尺1，检测台1及移动平尺支撑机构2均固定在装置平台9上。移动平尺1放置在移动平尺支撑机构上，且沿移动平尺支撑机构向前或向后滑动，扇形段10位于移动平尺1下方的检测台8上。

其中，移动平尺1由铝镁合金材料制成的横截面为工字型的尺体，且移动平尺由尺体上平面11、尺体下平面12、连接板13组成。沿移动平尺1的长度方向且在连接板上铣削有若干个椭圆形减重孔14。并且，在移动平尺1的中央及两端分别设有水平仪15，水平仪15用于检测及矫正移动平尺1的共面度。

其中，移动平尺支撑机构由两组相互平行的支撑组件构成，支撑组件包括2支撑立柱7，在2个支撑立柱7上部设有横截面为工字型结构的轨道支架6，且轨道支架6上部设有用于移动平尺1滑动的轨道2。轨道支架6的两侧且沿轨道支架6长度方向均匀设有多个加强筋板5，加强筋板5在工字型轨道支架6的两侧，用于将工字型轨道支架6上下两面板支撑及连接。进一步的，在相邻的支撑立柱之间设有辅助支撑杆16，辅助支撑杆16的上端焊接有钢板，钢板与轨道支架6下表面相接触，辅助支撑杆16的下端固定在装置平台9上。

其中，轨道2通过轨道座3固定在轨道支架6上，轨道2与轨道座3采用铝镁合金材料制成一体成型制成，且轨道2及轨道支座3为中空结构。轨道座3及轨道支架6上分别开设有安装孔，通过螺栓将与轨道座3一体成型的轨道2固定在轨道支架6上，增加了轨道的稳固性。在轨道2的上平面设有5~15mm的切削平面17，轨道2上的切削平面17使轨道2与移动平尺1接触。进一步的，轨道座3与轨道支架6之间设有若干个调整垫板4，调整垫板4用于调整移动平尺1的共面度。通过在轨道座3与轨道6之间设有调整垫片4，对移动平尺1进行调整使其达到检测要求。

本实用新型的扇形段弧度检测及矫正的过程：

首先，将移动平尺1放置在轨道2上，观察并根据移动平尺1上的水平仪15内气泡倾斜情况，在轨道支架6与轨道座3之间增加或者减少调整垫片4对移动平尺进行调平，使移动平尺1的上平面的水平度保证在0.05mm以内；

其次，对检测台8的四个支座的上平面进行调平，使四个支座位于同一空间平面内；将扇形段10放置在检测台8上，且是扇形段10的辊子与其正上部的移动平尺1相平；

再次，对移动平尺1施加作用力使移动平尺1在轨道2上向前或者向后滑动，测定移动平尺1与扇形段10的辊子之间的垂直距离，根据标准值与测定的垂直距离进行比对，并对扇形段10的弧度进行矫正。

本实用新型扇形段弧度检测矫正的原理是：

本实施例以扇形段内外弧框架沿铸流方向配置7列左右（每列约3节）辊子为例，说明检测扇形段的弧度测量与矫正的原理。将移动平尺1放置到轨道2上，使移动平尺1位于扇形段10的一端，且保证移动平尺1与辊子之间垂直。测量出检测台8的支座与移动平尺1之间的尺寸（H)；然后根据图纸给定的数据（h1~h7)，计算出x1~x7的标准值。移动移动平尺1，测量移动平尺1与每节辊子顶面之间的尺寸(x1~x7)，与x标准值对比，判定扇形段10的弧形尺寸是否符合要求，如有不符合，根据测量数据调整至符合要求，

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

设计图

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