850T冷剪機(jī)部件技改方案分析之見解

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：通過對(duì)850T冷剪機(jī)設(shè)備在使用過程中遇到的實(shí)際問題，經(jīng)過闡述其部件組成，工作原理，問題產(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解決所提問題。

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)60萬噸棒線生產(chǎn)使用后，遭遇到了維護(hù)困難，刀刃損耗高，潤滑油路堵塞潤滑不到位的困境。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：通過電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪和與之連接齒輪軸，經(jīng)過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)齒輪采用大過盈量1mm的熱裝配形式來實(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法分離了，銅套也就無法更換，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7萬元。偏心軸4.2噸價(jià)格10萬元，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）潤滑系統(tǒng)的改動(dòng)。軸與銅套，滑座與銅板原來采用干油泵將干油脂打入各潤滑點(diǎn)，我們發(fā)現(xiàn)有時(shí)油脂進(jìn)不了潤滑點(diǎn)或著潤滑不夠，原因是雖我們無法看見其內(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滑是否到位，干油脂在輸送的過程易堵塞的點(diǎn)，在輸油孔的轉(zhuǎn)折處，孔錯(cuò)位，磨屑積沉口部都有可能。而沒有了潤滑脂，零件間的摩擦就沒有油膜的保護(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滑系統(tǒng)管道即可，實(shí)現(xiàn)同步潤滑。在運(yùn)行的這幾年來看，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)。現(xiàn)在使用的3臺(tái)冷剪機(jī)，沒有出現(xiàn)過漏油狀況。

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，鋼筋穿過刀口安全高度以及刀座鎖緊定位面必須確保的情況下來定的最佳方案。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)250萬螺紋鋼筋，一付刀片剪切2萬噸，一片刀片2500元，可省62片刀，當(dāng)年即可以省15萬5000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9萬噸，但一片刀片需9千元。折算下來，每年省費(fèi)用基本一樣，現(xiàn)8年下來至少為我司節(jié)省備件費(fèi)用100萬元，并且效益還在不斷持續(xù)。

3　結(jié)束語

通過以上幾項(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