3.2 m鋼板預處理生產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構分公司，遼寧沈陽 110140）

0 引言

3.2 m鋼板預處理生產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。鋼板經過預處理后可提高機械產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不可缺少的重要環節。根據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降低成本做貢獻。

1 設備結構與組成

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

2 項修與改進

拋丸除銹系統由前密封室、拋丸室（拋丸室軌道）清掃室、后密封室、丸料循環系統和除塵系統等組成。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。室內鋼板上焊接M16×80 mm螺栓，每塊耐磨襯板用2個M16六棱柱長耐磨螺母與M16×80 mm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，保證側面達到加工要求，這就造成拋丸室內包括上下拋丸器全部易損件磨損非常快、維修頻率高，多數六棱柱長耐磨螺母根部被打斷。掉在下面篩網上還好，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。經過了解和網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，維修次數明顯減少。

拋丸室內4根輥軸中間兩根耐磨套打漏多個，更換時發現備件與實物止口結構完全不同，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換上新套，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，在旋轉過程中將鋼板上的鋼丸掃起，并掃進收丸螺旋送器內，螺旋輸送器將鋼丸排到室體內，由拋丸除銹系統底部螺旋葉片帶走。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670 mm，2個毛刷合在一起成圓形，10件組裝成一個滾刷軸。根據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3400 mm，加工時保證同軸度（圖1）。每個半圓形毛刷用8-M8×50 mm內六角螺栓固定。滾刷軸安裝運行平穩達到設計要求，節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，側刷清掃裝置由側刷、驅動機構、固定裝置及導向機構組成。刷子22個，底板長545 mm寬65 mm厚30為底板，2個刷子間距400 mm，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節。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-M6×80 mm螺栓把4個條板距刷毛一端6 mm處夾緊。用電烙鐵把6 mm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。

圖2 底板

2.3 對2種材料進行對比

（1）白色尼龍6。該材料具有最優越的綜合性能，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，最后決定采購2種材料各2套。采購耐磨刷毛Φ2 mm，長度170 mm，重5 kg。底板和刷毛組裝用9-M6×80 mm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1 a節省近萬元人民幣。

2.4 斗式提升機項修

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

原廠配帆布輸送帶，寬600 mm，12 mm，料斗116個，上下滾筒中心距10 m。它是通過電機、擺線針輪減速機驅動上滾筒，帶動下滾筒逆時針旋轉把下邊的鋼丸帶到上邊螺旋葉片內，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傳送到提升斗的最下面，往復循環。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23 m，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。

2.4.2 拆卸與安裝方案

（1）現場橋式起重機鉤頭距離提升機上口有2 m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9 m，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面開一個矩形門，高1 m，寬距兩邊10 mm，（安裝橡膠輸送帶接頭、料斗后，重新剪切一塊5 mm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400 mm，用螺栓緊固。上滾筒上調把膠帶拉緊，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種方法優缺點

對接法滾筒運行平穩，但是兩塊鐵板夾在膠帶兩側，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了。安裝比較方便搭接處鉆孔多一些。操作方便。經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，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臺型材預處理生產線，緩解了鋼板預處理生產線的生產壓力。該設備易損件方面主要參考鋼板預處理生產線出現的問題與生產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。