一種拋噴丸清理設備用重型臺車的設計改進

姜蘭蘭

（山東東營職業學院，山東東營 257091）

1 老式回轉臺車的工作原理

回轉臺車是拋噴丸清理設備中的關鍵部件之一，其運轉是否正常，將直接影響整臺設備的使用可靠性，并影響設備的生產效率。回轉臺車由臺車框架、轉臺、定心軸、托輪、臺車行走驅動機構、臺車回轉驅動機構及臺車防護等幾部分組成（圖1），整個臺車為全封閉結構。臺車行走由帶電機的擺線針輪減速器驅動，轉臺回轉由蝸輪蝸桿減速器外端的齒輪與轉臺上的齒圈嚙合實現，轉臺外側用錳鋼護板防護。

圖1 臺車結構總圖

2 老式回轉臺車的結構特點及故障分析

老式回轉臺車主要存在以下幾個方面的問題。

（1）轉臺與工件重量主要依靠托輪起支撐作用，轉臺轉動時，在摩擦力的作用下托輪也隨之轉動，在原來臺車結構中，托輪內軸承采用NF313 單列向心短圓柱滾子軸承（圖2），這種軸承在軸向幾乎沒有約束力，因而要求轉臺必須平穩，不能竄動。要做到這一點，必須保證臺車在使用過程中平穩運行，不發生顛簸。另外在轉臺上擺放的工件必須要平衡，以避免臺車竄動。這在使用中很難做到，特別是工件裝卸很難做到平衡，因而軸承必然承受一定的軸向力，從而在轉動過程中使軸承內環與外環相對偏離，使密封蓋與托架接觸，時間一長就會出現卡死現象，造成停車事故。

圖2 臺車托輪示意圖

（2）轉臺通過銅套與45 號鋼定心軸之間配合進行定位(圖3)，轉臺轉動時，銅套與定心軸之間會產生滑動摩擦，同時轉臺轉動時的不平衡也會加劇它們之間的摩擦，時間一長，配合間隙就會加大，更加加劇了轉臺的顛簸，從而導致臺車托輪內軸承損壞，造成臺車停車維修。同時，由于托輪旋轉不暢、轉臺顛簸，增加了電機及減速機的負荷，嚴重時造成電機燒毀、減速機報廢。

（3）托輪上面的環形軌道與轉臺焊接在一起（圖4），使用一段時間后環形軌道會磨損，由于環形軌道與轉臺焊接在一起，無法進行維修更換，互換性差，維修困難。

3 新型臺車的設計改進情況

圖3 回轉臺車中心定心軸示意圖

圖4 環形軌道示意圖

針對拋噴丸清理回轉臺車存在的問題，主要進行了以下方面的改進。

（1）針對原來托輪內采用NF 313 單列向心短圓柱滾子軸承在軸向幾乎沒有約束力的問題，在新式托輪中采用22324C/W33 雙列調心滾子軸承（圖5），同時在密封蓋與軸承壓蓋之間采用多層迷宮密封，這樣不但解決了托輪的軸向承載問題，而且可以避免彈丸進入托輪內損壞軸承。

圖5 臺車新托輪示意圖

（2）針對原來轉臺通過銅套與45 號鋼定心軸之間配合定位而導致的銅套與定心軸之間的磨損問題，在新式中心軸定位機構中增加兩件6240 球軸承定位（圖6），由原來的滑動摩擦改為現在的滾動摩擦，這樣不僅大大減小了轉臺的轉動阻力，而且轉動更靈活可靠。

圖6 回轉臺車中心定心軸示意圖

（3）針對環形軌道與轉臺焊接在一起無法進行維修更換問題，將原來的整體環形軌道分為上下兩部分，其中上面軌道與轉臺焊接在一起，下面軌道通過螺栓與上面軌道固定在一起，當與托輪接觸的下軌道磨損嚴重需要更換時，只需將螺栓松開將下軌道更換即可，大大縮短了臺車的維修時間，降低了維修費用。

4 結束語

（1）新型臺車的結構改進有效地解決了因臺車回轉臺承載偏心而導致的竄動、運行不平穩等現象。

（2）新型臺車的結構改進降低了臺車的故障率，降低了維修費用，保證了生產的正常進行。

（3）新型臺車的結構改進大大縮短了臺車的維護保養時間，降低了工人的勞動強度。

（4）該結構改進已在多家鑄造生產廠家使用，技術性能穩定，設備故障率低，使用可靠，能夠滿足用戶大批量連續生產的需求。