3.2m鋼板預處理生產(chǎn)線項修和易損件的改進

安豐泉

（北方重工集團有限公司金屬結(jié)構分公司，遼寧沈陽 110140）

0 引言

3.2m鋼板預處理生產(chǎn)線是鋼板在加工前進行的表面拋丸、除銹并涂上一層保護底漆的加工工藝的設備。鋼板經(jīng)過預處理后可提高機械產(chǎn)品和金屬構件的抗腐蝕能力，提高鋼板的抗疲勞性能，延長使用壽命。設備檢修與維護是保證設備正常生產(chǎn)不可缺少的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)本單位的具體特點合理選擇使用易損件，在設備維修方面為企業(yè)降低成本做貢獻。

1 設備結(jié)構與組成

3.2m鋼板預處理生產(chǎn)線設備最大加工板材寬度3.2m，鋼板最大厚度100mm。型材H形鋼最大高度300mm。設備由上料輥道、預熱系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、拋丸除銹系統(tǒng)、中間輥道、自動噴漆室、烘干室、除漆霧系統(tǒng)、下料輥道，電氣控制系統(tǒng)等10部分組成，全長62m。

2 項修與改進

拋丸除銹系統(tǒng)由前密封室、拋丸室（拋丸室軌道）清掃室、后密封室、丸料循環(huán)系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)等組成。拋丸室、清掃室是全設備檢修維護的重點部位，也是易損件更換頻率最高的地方。

2.1 拋丸室

拋丸室有8個拋丸器，上、下分別有4個。室內(nèi)鋼板上焊接M16×80mm螺栓，每塊耐磨襯板用2個M16六棱柱長耐磨螺母與M16×80mm螺栓緊固，有4根輥軸。加工H形鋼時，每個工件之間留一定的距離，保證側(cè)面達到加工要求，這就造成拋丸室內(nèi)包括上下拋丸器全部易損件磨損非?？臁⒕S修頻率高，多數(shù)六棱柱長耐磨螺母根部被打斷。掉在下面篩網(wǎng)上還好，如果掉在拋丸器葉片里這臺拋丸器的葉片全部被打碎。還有個別缺螺母的襯板，鋼丸從襯板孔打穿外殼鋼板飛出十多米遠非常危險。經(jīng)過了解和網(wǎng)上咨詢最后采購大帽耐磨圓螺母，全部替代六棱柱長耐磨螺母。安裝后效果非常好，維修次數(shù)明顯減少。

拋丸室內(nèi)4根輥軸中間兩根耐磨套打漏多個，更換時發(fā)現(xiàn)備件與實物止口結(jié)構完全不同，新舊襯套不能安裝在一根軸上。只好把2根輥軸耐磨套全部拆下?lián)Q上新套，重新加工4個普通材料鋼套安裝在2個輥軸的兩端。

2.2 清掃室

一級清掃，采用高強度尼龍滾刷清掃，在旋轉(zhuǎn)過程中將鋼板上的鋼丸掃起，并掃進收丸螺旋送器內(nèi)，螺旋輸送器將鋼丸排到室體內(nèi)，由拋丸除銹系統(tǒng)底部螺旋葉片帶走。其中關鍵部件就是尼龍滾刷。原廠滾刷是把滾刷根部與滾刷軸固定，再用塑料整體灌注滾刷根部表面，更換滾刷費用很高，如采用毛刷和滾刷軸分體結(jié)構，毛刷磨損到極限時更換毛刷就能夠降低成本。采購半圓形毛刷10件，底板長度670mm，2個毛刷合在一起成圓形，10件組裝成一個滾刷軸。根據(jù)半圓形毛刷尺寸和原廠軸兩端法蘭盤測繪，制作滾刷軸總長3400mm，加工時保證同軸度（圖1）。每個半圓形毛刷用8-M8×50mm內(nèi)六角螺栓固定。滾刷軸安裝運行平穩(wěn)達到設計要求，節(jié)省費用相當于原價格的1/3，約一萬多元人民幣。

圖1 滾刷

二級清理，側(cè)刷清掃裝置由側(cè)刷、驅(qū)動機構、固定裝置及導向機構組成。刷子22個，底板長545mm寬65mm厚30為底板，2個刷子間距400mm，每個刷子長度方向兩端固定在2條同步鏈條上。整個傳動是由擺線針輪減速機電機，通過鏈輪、鏈條、鏈輪軸上的2個鏈輪，帶動2條同步鏈條上的刷子清掃鋼板上的鋼丸。2條同步鏈條松緊度靠2個絲桿和螺母進行調(diào)節(jié)。整個機構能夠上下升降。原廠刷子的底板用塑料灌注制成，塑料底板制成刷子在運行中發(fā)生意外極易損壞。每年正常磨損和意外損壞的毛刷50個左右，價值1.4萬元人民幣。為了降低成本只有在底板上想辦法，采用讓底板能長期使用，只更換刷毛能降低成本的方法設計出底板圖紙，用9-M6×80mm螺栓把4個條板距刷毛一端6mm處夾緊。用電烙鐵把6mm毛燙平在沉孔中防止刷毛脫落（圖2）。查閱資料并咨詢了廠家，最后選白色尼龍板和奶黃色尼龍板材料，由廠家按圖紙尺寸加工板條。

2.3 對2種材料進行對比

（1）白色尼龍6。該材料具有最優(yōu)越的綜合性能，包括機械強度、剛度、韌度、機械減震性和耐磨性。

（2）奶油色尼龍66。與尼龍6相比較，其機械強度、剛度、耐熱和耐磨性，抗蠕變性能更好，但沖擊強度和機械減震性能下降，非常適合于自動車床機械加工。

對2種尼龍材料雖然在性能上有了一些了解，但是制作成毛刷底板究竟如何還是未知數(shù)，最后決定采購2種材料各2套。采購耐磨刷毛Φ2mm，長度170mm，重5kg。底板和刷毛組裝用9-M6×80mm螺栓緊固時，白色尼龍有點軟夾不住刷毛。奶白色尼龍底板和刷毛組裝時就非常好，沖擊強度也可以。故決定采購奶白色尼龍66，200根。制作44個刷子，一組安裝使用，一組備用。經(jīng)過半年的使用刷子底板沒有損壞，都是刷子毛正常磨損，設備運行1a節(jié)省近萬元人民幣。

2.4 斗式提升機項修

斗式提升機由上部區(qū)段、中間機殼、下部區(qū)段、驅(qū)動裝置、輸送膠帶、料斗及逆止制動裝置等組成，驅(qū)動裝置采用擺線針輪減速機電機。

原廠配帆布輸送帶，寬600mm，12mm，料斗116個，上下滾筒中心距10m。它是通過電機、擺線針輪減速機驅(qū)動上滾筒，帶動下滾筒逆時針旋轉(zhuǎn)把下邊的鋼丸帶到上邊螺旋葉片內(nèi)，由螺旋葉片傳送到儲丸斗供給8個拋丸器拋丸。打完的鋼丸落在下邊的螺旋葉片內(nèi)傳送到提升斗的最下面，往復循環(huán)。這次項修的是更換帆布輸送帶、料斗（鑄鐵）、上下滾筒軸承，下滾筒重新掛膠。

2.4.1 前期準備

采購橡膠輸送帶23m，固定料斗的專用螺栓，軸承4套等。料斗用碳鋼制作，料斗口外側(cè)焊耐磨條，共計150個。項修前下滾筒拆除掛膠。采購橡膠輸送帶中間有多層PE線，提高拉伸和耐磨強度。到貨后把橡膠輸送帶打開鋪平，測量好總長度，按原料斗孔尺寸劃線，用專用鉆頭鉆孔。

圖2 底板

2.4.2 拆卸與安裝方案

（1）現(xiàn)場橋式起重機鉤頭距離提升機上口有2m左右，帆布輸送帶長不易吊出，橋式起重機距廠房棚頂高度約9m，只能用汽車吊把帆布輸送帶分兩次吊出來，再把橡膠輸送帶分兩次送回去。

（2）在中間機殼地面觀察門側(cè)面開一個矩形門，高1m，寬距兩邊10mm，（安裝橡膠輸送帶接頭、料斗后，重新剪切一塊5mm厚鋼板加同尺寸的耐磨橡膠板把門賭上，螺栓緊固）。

（3）橡膠輸送帶接法有2種。①把上滾筒降到最低處，確定膠帶周長，用汽車吊把膠帶吊到提升機上滾筒，分開膠帶兩端，汽車吊把膠帶落在上滾筒，膠帶一端繞過下滾筒與另一端膠帶對齊，用2塊（600×150×15）mm的鋼板把2個膠帶端頭夾在中間，用螺栓緊固。把上滾筒上調(diào)拉緊膠帶，然后用螺栓把料斗固定在膠帶上。②膠帶按原尺寸多留一些（搭接后多余切除），同樣上述汽車吊的吊法，膠帶一端繞過下滾筒與另一端重疊約400mm，用螺栓緊固。上滾筒上調(diào)把膠帶拉緊，用螺栓把料斗固定在膠帶上。另外，2種方法膠帶對接或搭接時，用制作的2個卡具分別把上下膠帶緊固，卡具中間通過手拉葫蘆吊把上下膠帶拉緊，再鉆孔緊固螺栓。

2.4.3 2種方法優(yōu)缺點

對接法滾筒運行平穩(wěn)，但是兩塊鐵板夾在膠帶兩側(cè)，長時間運行膠帶與鐵板接觸處會有折痕，膠帶易斷裂。兩端對接鐵板的寬度尺寸小，不易操作。搭接法滾筒運行時膠帶搭接處有一點跳動，一段時間運行就平穩(wěn)了。安裝比較方便搭接處鉆孔多一些。操作方便。經(jīng)綜合考慮決定采用第二種搭接法。

2.4.4 安裝

首先把帆布輸送帶切斷，下滾筒拆下來外協(xié)掛膠，回來后安裝。安排人員分項工作，考慮到在觀察門和新開門處安裝料斗只能配置3人，多人無法操作，故在地面盡量把料斗安裝在橡膠輸送帶上。膠帶對折后找重心偏上一些用布袋尼龍繩吊具系牢固。用汽車吊把帆布輸送帶分2次吊出，然后吊新膠帶，第一次把膠帶一半放入上部區(qū)段，另一半放在走臺上，解開布袋尼龍繩。第二次用布袋尼龍繩吊膠帶的對折處，把膠帶全部放入中間機殼內(nèi)，膠帶的打折處放在上滾筒上，取出布袋尼龍繩，其他都是按方案進行。

3 結(jié)束語

近些年，公司開拓更多的海外市場承攬的海外項目在不斷增加，2017年1月新安裝1臺型材預處理生產(chǎn)線，緩解了鋼板預處理生產(chǎn)線的生產(chǎn)壓力。該設備易損件方面主要參考鋼板預處理生產(chǎn)線出現(xiàn)的問題與生產(chǎn)廠技術人員進行探討并加以改進，為以后設備維修打下堅實的基礎。

［1］金阜章,陶敏葦,徐曉明.鋼板預處理設備創(chuàng)新與發(fā)展［J］.中國鑄造裝備與技術，2014（6）：27-29.

［2］鄒國良.談鋼板預處理線的主要運行和操作過程［J］.科學與財富，2012（5）：472-472.

［3］劉道忠，戚中華.鋼板預處理設備［J］.造船技術，1993（11）：16-19.