鋼板矯直機(jī)故障分析及改進(jìn)

宋曉峰 張園園

一、設(shè)備介紹

太鋼集團(tuán)臨汾鋼鐵有限公司中板廠十一輥矯直機(jī)由太原重型機(jī)械集團(tuán)設(shè)計(jì)制造，主要技術(shù)參數(shù)見表1。矯直機(jī)結(jié)構(gòu)：①主傳動裝置，兩臺200kW交流變頻電機(jī)通過安全聯(lián)軸器、聯(lián)合齒輪機(jī)座、萬向接軸連接工作輥裝置。②矯直機(jī)本體，由機(jī)架裝配、壓下裝置、輥系、左右兩側(cè)導(dǎo)板等組成。③換輥機(jī)構(gòu)，主要包括機(jī)內(nèi)和機(jī)外換輥裝置，為方便更換輥系，在傳動側(cè)安裝托架機(jī)構(gòu)以固定萬向聯(lián)軸器。隨著高強(qiáng)鋼新產(chǎn)品增多，目前矯直機(jī)故障頻發(fā)，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)任務(wù)，為此，對矯直機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。

表1

二、存在問題及改進(jìn)措施

1.液壓墊

矯直機(jī)液壓墊位于上輥系與壓下機(jī)構(gòu)之間，當(dāng)液壓墊壓力超過設(shè)定值時(shí)，液壓墊自動卸載，保護(hù)設(shè)備。設(shè)備采用4個(gè)液壓墊、1條油路，在鋼板咬入瞬間，油路產(chǎn)生1個(gè)壓力尖峰，向壓力繼電器發(fā)出1個(gè)虛假信號，液壓墊卸載。隨著液壓墊壓力減小，系統(tǒng)又立即加載，造成帶鋼加載，容易損壞液壓墊。

在程序中增加延時(shí)2s卸載、延時(shí)3s加載功能（圖1），系統(tǒng)只有檢測到恒定且超過額定壓力信號時(shí)液壓墊才卸載且聲光報(bào)警，避免瞬時(shí)沖擊產(chǎn)生的假信號干擾。3s加載功能柔和保護(hù)設(shè)備，確保不會帶鋼加載，改進(jìn)后液壓墊卸載率減少，損壞率降低。

2.潤滑泵電機(jī)

矯直機(jī)齒輪箱潤滑是由兩個(gè)稀油泵從油池底部抽出潤滑油噴淋。隨著冬季溫度降低，潤滑油黏度和電機(jī)阻力增大，油泵電機(jī)經(jīng)常過流燒毀。

增加自動溫控功能，在油池底部安裝電接點(diǎn)溫度計(jì)和電加熱器。電接點(diǎn)溫度計(jì)監(jiān)測油溫，若溫度低于30℃，溫度計(jì)發(fā)出加熱信號，電加熱器加熱潤滑油，若溫度高于40℃，溫度計(jì)發(fā)出停止加熱信號，電加熱器停止工作，程序見圖2。改進(jìn)后油泵電機(jī)使用壽命延長，維修費(fèi)用降低。

3.支承輥軸承

油氣潤滑系統(tǒng)（主要為矯直機(jī)工作輥、支承輥軸承提供潤滑）使用過程中經(jīng)常因壓縮空氣雜質(zhì)過多，阻塞油氣站內(nèi)過濾器，導(dǎo)致壓縮空氣壓力過低報(bào)警。操作人員不熟悉新設(shè)備，油氣報(bào)警后還繼續(xù)矯直，最終造成支承輥軸承抱死。

在程序中增加聯(lián)鎖（圖3），當(dāng)系統(tǒng)接收到油氣潤滑報(bào)警信號后，若10min內(nèi)不能消除報(bào)警，主電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。限定10min以后停機(jī)目的是留有處理油氣潤滑簡易故障時(shí)間，既保護(hù)設(shè)備又不影響正常生產(chǎn)。

4.輥端接頭

輥端接頭是連接萬向軸和工作輥的部件，設(shè)備采用雙頭螺栓固定萬向軸和輥端接頭。由于輥端接頭和齒輪箱位置已經(jīng)固定，萬向聯(lián)軸器和輥端接頭安裝間隙過小，螺栓無法穿入，安裝萬向軸需要較長時(shí)間，增加工作量。為此在輥端接頭固定螺栓孔位置處增加55mm×75mm方形槽，將M18錐孔改為Φ19mm通孔，使輥端接頭端面呈法蘭形狀（圖4）。改進(jìn)后萬向聯(lián)軸器可直接用普通M18螺栓固定，安裝時(shí)間由90min減為20min，生產(chǎn)率提高。

5.壓下離合器

現(xiàn)場高溫、油污環(huán)境造成設(shè)備壓下離合器（采用電磁離合器）開閉異常，而每次調(diào)整單側(cè)壓下螺絲只能先脫開聯(lián)軸器，調(diào)整后再合上，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。為此改用手動離合器（圖5），結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，拆卸時(shí)間縮短為5min，勞動強(qiáng)度降低。