軋鋼儀表的維修性設(shè)計分析

江陰興澄特種鋼鐵有限公司 楊 志

隨著軋鋼廠的不斷發(fā)展，其對于設(shè)備及儀表的運(yùn)行管理方面的技術(shù)要求也更高了，原來的一年一次大修，一次大修保一年的維修制度已經(jīng)不再適應(yīng)如今軋鋼廠的現(xiàn)代化生產(chǎn)過程，此外，原來的大修時間短則需要十幾天，長則需要二十多天，因此，已經(jīng)無法確保軋鋼廠各設(shè)備儀表的正常運(yùn)行。因此，如何提高軋鋼廠儀表設(shè)備的維修性能，確保儀表及設(shè)備運(yùn)行過程的安全性和穩(wěn)定性，并延長其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的周期，是擺在相關(guān)管理人員面前的一個重大課題。

1.儀表及設(shè)備維修性設(shè)計概述

儀表的維修性設(shè)計主要指的是為了確保儀表具備足夠好的維修性能，并獲得最經(jīng)濟(jì)的綜合效率所采取的設(shè)計手段。對于軋鋼儀表而言，其綜合效率可用如下公式表示：

儀表及設(shè)備的綜合效率=儀表及設(shè)備壽命周期期間的總輸出/對儀表及設(shè)備的總輸入。

其中，儀表及設(shè)備壽命周期期間的總輸入指的是在滿足環(huán)境、衛(wèi)生、安全及勞動情緒的條件下最終達(dá)到所規(guī)定質(zhì)量、成本、產(chǎn)量及交貨期等方面的要求；而對儀表及設(shè)備的總輸入指的是儀表及設(shè)備所消耗的價值同其壽命周期期間運(yùn)行、維護(hù)及維修等費(fèi)用的總和。

對于軋鋼廠的儀表及相關(guān)設(shè)備而言，為了確保其具有良好的維修性能，首先必須確保其達(dá)到如下兩個方面的要求：1）必須通過最短的維修時間，實現(xiàn)最高產(chǎn)量的獲得，這一方面對于冶金工業(yè)而言具有其特殊的重要性。2）最大限度地降低維修的費(fèi)用。將此兩點納入公式中進(jìn)行計算，即可實現(xiàn)儀表及設(shè)備綜合效率的最大化。因此，為了研究軋鋼廠儀表及其相關(guān)設(shè)備的維修性能，必須對其進(jìn)行維修性設(shè)計，以便實現(xiàn)軋鋼廠裝備水平地不斷提高，進(jìn)而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的不斷提高。

2.軋鋼廠儀表及設(shè)備的維修性設(shè)計分析

2.1 儀表及設(shè)備布局方面的維修性設(shè)計

對于軋鋼廠不少儀表及設(shè)備而言，由于其布局不夠科學(xué)，因而導(dǎo)致儀表及設(shè)備維護(hù)維修過程中出現(xiàn)許多問題。例如，有些設(shè)備的工作機(jī)座同齒輪座均在軌座上組裝，而軌座又設(shè)在混凝土的基礎(chǔ)上，因此只能夠?qū)ζ溥M(jìn)行原位組裝及修理。若需同時修理則會導(dǎo)致檢修時間大大延長。而對軋鋼廠儀表及設(shè)備進(jìn)行維修性改造設(shè)計后，可在齒輪座的下部進(jìn)行兩個軌座的增設(shè)，并在機(jī)座及軌座間進(jìn)行角型墊板的增設(shè)，以防止機(jī)座移出時對機(jī)座造成損傷。軋鋼廠儀表及設(shè)備的布局同其維修間存在著密切的關(guān)系，儀表及設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中必須對整個布局進(jìn)行考慮，工藝設(shè)計時還應(yīng)對設(shè)備的選型進(jìn)行充分地考慮，不僅要顧及生產(chǎn)工藝的科學(xué)性，還要確保維護(hù)維修過程的合理性。

2.2 儀表及設(shè)備便于拆裝方面的維修性設(shè)計

對軋鋼廠的儀表及設(shè)備進(jìn)行此方面的維修性設(shè)計時，應(yīng)考慮到其結(jié)構(gòu)的合理性以及拆卸過程的方便性。例如，對于原高立柱齒輪座的安裝過程而言，通常采用的是貫穿式的螺栓聯(lián)接機(jī)架及機(jī)蓋，其機(jī)座通常直接在混凝土基礎(chǔ)上安裝，而貫穿于螺栓的下螺母則主要埋于基礎(chǔ)內(nèi)。此結(jié)構(gòu)進(jìn)行螺栓的更換時相當(dāng)困難，因此，必須將二次灌漿層砸破，并將機(jī)架提至某高度，這個古城所需耗費(fèi)的檢修時間相當(dāng)大，若在非計劃檢修的時間段內(nèi)更換時，勢必會對生產(chǎn)時間造成嚴(yán)重影響，并引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由于貫穿螺栓是一種受拉零件，其承受著巨大的沖擊載荷，因此，十分容易產(chǎn)生伸長及疲勞變形，當(dāng)然也同樣有被拉斷的事例，后者會對生產(chǎn)過程造成嚴(yán)重的威脅。有些使用實心安全銷，但是，由于其被切斷后，拆卸很不方便，因此，對于還未被切斷但是已經(jīng)變形的銷子而言，更難進(jìn)行拆卸，因此往往會耗費(fèi)很多時間。

為了確保結(jié)構(gòu)的合理性及裝拆過程的方便性，可改用空心安全銷，以便提高其切斷力的穩(wěn)定性及拆卸過程的方便性。采用內(nèi)螺紋式旋入安全銷，并通過液壓拉力器將其撥出。

2.3 提高監(jiān)測技術(shù)的維修性設(shè)計

以軋鋼廠儀表及設(shè)備的在線或離線監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)進(jìn)行故障的診斷，對于儀表及設(shè)備而言具有十分重要的意義，這一方面是由于這種方式較預(yù)防性的維修方式更具有針對性，另一方面是由于此方式可以節(jié)約維修的成本及時間。因此，在對儀表及設(shè)備進(jìn)行維修性改造及設(shè)計時，必須重視不斷提高儀表及設(shè)備的監(jiān)測手段。對于較為復(fù)雜的監(jiān)測手段而言，必須同時考慮其硬件及軟件條件。對于軋鋼廠儀表及設(shè)備而言，必須著重對其溫度、振動、壓力、油樣及扭矩等方面的情況進(jìn)行監(jiān)測，除此以外，還應(yīng)注意對關(guān)鍵性的大型零件進(jìn)行重點監(jiān)測。

應(yīng)對溫度進(jìn)行即時在線監(jiān)測，例如，對軸承溫度進(jìn)行監(jiān)測性改造時，應(yīng)注意考慮測溫部位同其效果間的關(guān)系，而對于滑動軸承而言，其動態(tài)受力側(cè)同非受力測間的報警溫度效應(yīng)不同，對中板軋機(jī)而言，其所應(yīng)用的高立柱齒輪機(jī)座上各軸承上均需進(jìn)行溫度監(jiān)測點的設(shè)置。對其進(jìn)行維修性改造后，要求感溫部位同軸承合金應(yīng)當(dāng)接觸，且需設(shè)于受力面之上，其最大運(yùn)轉(zhuǎn)溫度應(yīng)當(dāng)?shù)陀?0℃。此外，對于潤滑油也應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行重點監(jiān)測，例如油溫及其清潔度等等，此外，對油的物化性質(zhì)也必須定期進(jìn)行取樣，在線再生裝置對于維修十分有利。通常而言，振動監(jiān)測主要在定期的點檢中進(jìn)行使用，但是，對于電機(jī)等相關(guān)設(shè)備的振動監(jiān)測過程的維修性設(shè)計過程中應(yīng)注意考慮測振的位置。對于壓力的監(jiān)測而言其主要是對軋制的壓力進(jìn)行監(jiān)測，因此，設(shè)計過程中必須對傳感器的安設(shè)位置進(jìn)行考慮。對于大型零部件而言，對其監(jiān)測改造及設(shè)計時應(yīng)注意其監(jiān)測的方便性。

3.結(jié)語

總而言之，對于軋鋼廠儀表及設(shè)備進(jìn)行維修性設(shè)計十分關(guān)鍵，事先進(jìn)行設(shè)計較改造設(shè)計而言要更加容易，因此，軋鋼廠必須注意加強(qiáng)生產(chǎn)過程的信息反饋，及時將可靠的維修性相關(guān)情況及數(shù)據(jù)提高給設(shè)計相關(guān)部門，以便對維修性設(shè)計進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善，確保軋鋼廠儀表及設(shè)備維修過程的可靠性及便利性。

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