850T冷剪機(jī)部件技改方案分析之見(jiàn)解

王遠(yuǎn)振（福建三鋼小蕉實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，福建 三明 365012）

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850T冷剪機(jī)部件技改方案分析之見(jiàn)解

王遠(yuǎn)振
（福建三鋼小蕉實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，福建 三明 365012）

摘 要：通過(guò)對(duì)850T冷剪機(jī)設(shè)備在使用過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題，經(jīng)過(guò)闡述其部件組成，工作原理，問(wèn)題產(chǎn)生的原因，并根據(jù)零件受力情況分析對(duì)策，提出改進(jìn)方案：偏心軸與齒輪裝配方式；液壓桿密封件雙重保護(hù)；刀座斜度定型；刀片使用形式的改變等來(lái)解決所提問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：冷剪機(jī)；維修；降本

0　引言

福建三鋼小蕉實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司經(jīng)過(guò)十年跨越式的發(fā)展，逐步形成了以小蕉本部為依托，羅源分公司為主力，中鋼公司為輔助的軋鋼產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。年軋鋼能力可達(dá)250萬(wàn)噸，850T冷剪機(jī)作為定尺剪切鋼材的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)于軋鋼量產(chǎn)后道的一承前起后設(shè)備，其作用不言而喻。前能保證冷床不堆鋼，進(jìn)行快而穩(wěn)剪切鋼筋，后能保證鋼材打包工序的有條不紊。因此，在生產(chǎn)過(guò)程中就必須保證850T冷剪機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，盡可能降低設(shè)備故障率，并盡量做到維護(hù)方便，修理快，備件成本可控。我司現(xiàn)有此設(shè)備四臺(tái)，在第一臺(tái)配套中鋼年產(chǎn)60萬(wàn)噸棒線生產(chǎn)使用后，遭遇到了維護(hù)困難，刀刃損耗高，潤(rùn)滑油路堵塞潤(rùn)滑不到位的困境。為此，在羅源棒線配套的850T冷剪機(jī)設(shè)備，進(jìn)行了有針對(duì)性的對(duì)以上問(wèn)題做了幾項(xiàng)技術(shù)改造。均獲得了成功，現(xiàn)3臺(tái)在用量效果良好，降耗顯著。

1　850T冷剪機(jī)關(guān)鍵部件及主要工作原理。

850T冷剪機(jī)設(shè)備的組成：1）冷剪機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。2）冷剪機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)。3）冷剪機(jī)的液壓系統(tǒng)。4）冷剪機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)。5）冷剪機(jī)的刀片更換系統(tǒng)。6）冷剪機(jī)的壓鋼裝置。7）冷剪機(jī)的輥?zhàn)又窝b置。8）冷剪機(jī)的對(duì)齊擋板裝置。9）冷剪機(jī)的氣動(dòng)裝置。10）控制操作系統(tǒng)九大部分。

850T冷剪機(jī)工作原理：通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪和與之連接齒輪軸，經(jīng)過(guò)安裝在齒軸上的離合器與制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)與二級(jí)齒輪的間歇傳動(dòng)，從而帶動(dòng)三級(jí)齒輪上偏心軸和與之連接的滑座，將回轉(zhuǎn)方式轉(zhuǎn)化為上下往返間斷行式，來(lái)實(shí)現(xiàn)必要的剪切工序。

2　 850T冷剪機(jī)部件技改的必要性及其技改的意義。

850T冷剪機(jī)部件技改主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行著手：一，檢修維護(hù)方面。二，節(jié)能降耗方面。

一，檢修維護(hù)維護(hù)方面做了以下三項(xiàng)技改：1）偏心軸與從動(dòng)齒輪改動(dòng)：見(jiàn)下示意圖1，示意圖2。

原設(shè)計(jì)圖偏心軸與從動(dòng)齒輪采用大過(guò)盈量1mm的熱裝配形式來(lái)實(shí)現(xiàn)力的傳遞，因偏心軸兩端和中部連桿裝配著銅套，其運(yùn)動(dòng)是以滑動(dòng)摩擦的方式，一旦銅套磨損至需更換的時(shí)候，由于軸和銅套間隙過(guò)大，其所造成竄動(dòng)會(huì)影響刀座剪切鋼筋的穩(wěn)定性，一造成刀片磨損加速或崩刃，二影響剪切鋼筋產(chǎn)品質(zhì)量。此時(shí)更換銅套才發(fā)現(xiàn)，減速箱空間的限制及熱裝徑向力讓偏心軸和齒輪無(wú)法分離了，銅套也就無(wú)法更換，唯一的辦法就是必需破壞其一，而這兩零件都是大部件，齒輪厚寬450mm，偏心軸軸徑565mm，切割難度大，制作備件成本也高，齒輪3.5噸，價(jià)格7萬(wàn)元。偏心軸4.2噸價(jià)格10萬(wàn)元，并且完成這一工作拆卸和安裝需時(shí)間5至7天，費(fèi)力耗財(cái)。為了打破這一瓶頸，經(jīng)過(guò)各方研究論證以及結(jié)合齒輪受力方向情況分析，進(jìn)行如下改動(dòng)：偏心軸與從動(dòng)齒輪裝配采用鍥向鍵定位連接，偏心軸與齒輪內(nèi)孔錐度過(guò)盈配合改成直孔間隙配合，公差在0.06MM之間，進(jìn)行冷裝配，并在箱殼軸承座上鉆一直徑50孔與齒輪端面2-M48牙距相匹配，以上改動(dòng)都是為了今后維修更換配件時(shí)可將偏心軸與齒輪進(jìn)行保護(hù)分離，對(duì)節(jié)時(shí)降耗效果顯著。實(shí)踐也證明了技改是成功的，羅源棒一線已進(jìn)行了一次維修操作。2）潤(rùn)滑系統(tǒng)的改動(dòng)。軸與銅套，滑座與銅板原來(lái)采用干油泵將干油脂打入各潤(rùn)滑點(diǎn)，我們發(fā)現(xiàn)有時(shí)油脂進(jìn)不了潤(rùn)滑點(diǎn)或著潤(rùn)滑不夠，原因是雖我們無(wú)法看見(jiàn)其內(nèi)部情況，但是從它們接觸的外部及下部，銅粉溢出量的狀況表現(xiàn)不一，我們就可判斷此部位潤(rùn)滑是否到位，干油脂在輸送的過(guò)程易堵塞的點(diǎn)，在輸油孔的轉(zhuǎn)折處，孔錯(cuò)位，磨屑積沉口部都有可能。而沒(méi)有了潤(rùn)滑脂，零件間的摩擦就沒(méi)有油膜的保護(hù)，零件磨損速度將直線上升，造成需提前更換備件。剛好，棒線的減速機(jī)，冷床上鋼設(shè)備現(xiàn)采用的是油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，利用這一優(yōu)勢(shì)，我們只需將干油分配器更換成油路分配器油接入氣潤(rùn)滑系統(tǒng)管道即可，實(shí)現(xiàn)同步潤(rùn)滑。在運(yùn)行的這幾年來(lái)看，技術(shù)可行，效果良好，維護(hù)方便。3）刀座液壓推桿改進(jìn)。刀座是固定裝配刀片零件，刀片是更換最頻繁耗品。上，下刀座各由4各液壓油缸頂緊，卸載后由軸向液壓桿推出至刀座小車更換架上，并將安放在車架另一組刀座拖入到位后重復(fù)頂緊.刀片在剪切動(dòng)作時(shí)，壓緊刀座液壓缸工作狀態(tài)穩(wěn)定非常關(guān)鍵，它保證刀座的穩(wěn)定。如示意圖3，示意圖4。原液壓缸桿只采用一道方形截面橡膠環(huán)作為液壓密封，安裝到液壓桿上的密封槽時(shí)，需撐大橡膠環(huán)內(nèi)徑推入，操作不當(dāng)易損傷密封件及變形，裝入缸套時(shí)因配合緊密，外環(huán)面也會(huì)由于擠壓受損，留下工作時(shí)漏油，壓力不足等隱患。改為如圖示的雙道O型密封圈作為密封件后，即滿足了裝配的方便，快速以及裝配質(zhì)量，又因有雙道密封，更能保證液壓缸工作狀態(tài)?，F(xiàn)在使用的3臺(tái)冷剪機(jī)，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)漏油狀況。

二，節(jié)能降耗方面：刀片是冷剪機(jī)消耗最大備件，它的用量與鋼產(chǎn)量，刀片質(zhì)量，使用方式都有很大的聯(lián)系。如示意圖5，示意圖6。

原上刀座及刀片（月牙形）剪切鋼筋是由外到內(nèi)直切，中間段同時(shí)剪切鋼筋占全部的三分之二，中部刀片刃受力大，磨損較快。改進(jìn)如現(xiàn)上刀座及刀片（與下刀座刀片一樣）刀座支撐刀片刃面是按2度的斜率來(lái)加工的。這2度的斜率是根據(jù)刀片上下移動(dòng)的行程，其需剪切寬面，鋼筋穿過(guò)刀口安全高度以及刀座鎖緊定位面必須確保的情況下來(lái)定的最佳方案。采用剪刀原理，由內(nèi)向外依次剪切鋼筋，使刀刃受力狀況大為改善，延長(zhǎng)了其使用壽命，并且刀片可翻轉(zhuǎn)使用，以一當(dāng)二，另外此種類刀片價(jià)格比原月牙狀刀片價(jià)格要便宜1000元，因加工工藝簡(jiǎn)單，還可返修磨屑使用。以我公司年生產(chǎn)250萬(wàn)螺紋鋼筋，一付刀片剪切2萬(wàn)噸，一片刀片2500元，可省62片刀，當(dāng)年即可以省15萬(wàn)5000元備件費(fèi)用。近年因刀片選型和產(chǎn)家不同，一副刀片可剪切鋼材9萬(wàn)噸，但一片刀片需9千元。折算下來(lái)，每年省費(fèi)用基本一樣，現(xiàn)8年下來(lái)至少為我司節(jié)省備件費(fèi)用100萬(wàn)元，并且效益還在不斷持續(xù)。

3　結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上幾項(xiàng)技改， 850T冷剪機(jī)維護(hù)方面簡(jiǎn)化了，備件消耗也降低了，設(shè)備工作更穩(wěn)定了，經(jīng)濟(jì)效益是明顯的，技改是可行的。

參考文獻(xiàn)：

［1］成大先等.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版） 第1、3卷.化學(xué)工業(yè)出版社，1992（02）.

［2］內(nèi)部圖紙資料.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.197