[实用新型]悬臂辊

说明书

技术领域

本实用新型涉及步进炉，尤其涉及步进炉上的悬臂辊辊头结构的改进。 

背景技术

在实际生产使用中，步进炉悬臂辊辊头经常容易损坏，其损坏的形式主要是隔热套窜动造成无法继续正常使用，这是悬臂辊辊道损坏的主要原因和制约辊道使用寿命的主要形式，这种损坏约占该类辊道损坏量80%左右。 

在装配过程中，辊子的辊身（辊头）为套装在轴上的耐热隔热套，通过过盈配合热装在辊轴上，周向通过键来定位，轴向固定靠里侧端面与辊轴焊接定位；然而问题就出在轴向固定部分，轴向固定仅用了过盈配合和里侧端面与辊轴焊接定位，该种定位方式在炉内辊道这种特殊的使用环境下基本不起作用， 

由于辊道长期在高温环境下运转，辊轴与辊头（隔热套）材质不同，热膨胀系数a不同（辊头镍合金钢在700~1000oC的环境下为：17.6*10-6、辊轴为碳钢在相同温度下为14.7*10-6），相同温度下所产生的热变形不同，而辊轴在设计上采用内部水冷，温度大约35oC左右，而辊头则近乎是干烧从而两者温差约750 oC左右，此温差范围内辊头相对于辊轴的膨胀量通过计算最少为 2.6mm，减去原有热装过盈量0.5mm，实际产生2.1mm的活动间隙，因此原来设计的过盈定位失去定位作用；同时在焊缝处受到很大的变形拉力作用，使焊缝开裂而失去定位功能。在钢坯冲击和上料推钢作用力下，就产生了隔套窜裂现象。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种结构简单，保证大幅度温度变化情况下机械连接的稳定性，提高辊头的可靠性和使用寿命的悬臂辊。 

本实用新型的技术方案是：包括辊头和辊轴，所述辊头套设在所述辊轴外，还包括定位套和定位销； 

所述定位套设在所述辊头的与辊轴之间，且所述定位套固定连接在所述辊轴上；

在所述定位套内端头的外表面与所述辊头内端头的内表面的之间开设有轴向定位销孔，所述定位销设在所述定位销孔中；使得所述辊头相对于所述定位套周向固定；

所述辊头内端口缘处开设有台阶孔，所述挡环设在所述台阶孔内，且挡环的内表面与所述辊轴固定连接；使得所述挡环相对于所述辊轴轴向固定。

所述辊头内端头的内表面还设有凸台，所述定位套外端头的外表面设有与所述凸台适配的台阶圆。 

所述定位套呈轴向剖分结构，使得定位套的横截面呈1/2-1/6圆周的弧形。 

所述定位套端面设有螺纹孔，使得所述定位套与辊头活动连接。 

所述辊头外端头内表面和所述辊轴外端头外表面的之间开设有轴向定位销孔二，所述定位销二伸入所述定位销孔二。 

本实用新型先将定位套放入辊头内部调整定位以后，打入定位销，再整体与辊轴安装，调整辊头，在轴上相应位置焊接定位套，再焊接挡环及另一端堵盖。由于采用机械定位的方式，改进的辊头结构，避免了不同材质的材料直接焊接，在热膨胀的影响下，辊头能在径向方向自由膨胀而不影响焊缝强度，在周向上由于有定位销的作用而限制了轴头的旋转并传递扭矩。本实用新型有效的改善了辊头的使用寿命，大大提高连接的可靠性。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图， 

图2是图1中A-A面的剖视图，

图3是定位套的半剖视图；

图中1是辊头，10是凸台，2是定位套，20是螺纹孔，3是定位销，30是定位销二，4是挡环，5是辊轴。

具体实施方式

本实用新型如图1-3所示，包括辊头1和辊轴5，所述辊头1套设在所述辊轴5外，还包括定位套2和定位销3； 

所述定位套2设在所述辊头1的与辊轴5之间，且所述定位套2固定连接在所述辊轴5上；在辊轴5上相应位置焊接固定定位套2，使其固定在辊轴5上，由于定位套2厚度较薄、材质同辊轴5一致保证其焊接可靠性，且紧贴辊轴5外壁，冷却条件相对较好，焊缝不容易脱开，能保证定位的可靠性。

在所述定位套2内端头的外表面与所述辊头1内端头的内表面的之间开设有轴向定位销孔，所述定位销3设在所述定位销孔中；使得所述辊头1相对于所述定位套2周向固定； 

所述辊头1内端口缘处开设有台阶孔，所述挡环4设在所述台阶孔内，且挡环4的内表面与所述辊轴5固定连接；使得所述挡环4相对于所述辊轴5轴向固定。

所述辊头1内端头的内表面还设有凸台10，所述定位套2外端头的外表面设有与所述凸台10适配的台阶圆。可加工配合间隙较大（>2mm）以方便安装。 

所述定位套2呈轴向剖分结构，使得定位套2的横截面呈1/2-1/6圆周的弧形。