型材定尺机抗冲击优化及提高定尺精度应用

2015-07-19宋义峰河北宣化钢铁有限责任公司河北张家口075100

中国新技术新产品 2015年7期

宋义峰（河北宣化钢铁有限责任公司，河北张家口 075100）

型材定尺机抗冲击优化及提高定尺精度应用

宋义峰
（河北宣化钢铁有限责任公司，河北张家口 075100）

型材线定尺机是配合冷锯锯切客户所需成品材长度的重要设备，其作用相当于一把衡尺。随着型材线产量日益提高，定尺机行走驱动机构故障频发，使工艺改尺困难、定尺精度下降并且影响了生产节奏和成材率，针对定尺机存在的问题，分别进行了驱动方式、增设可调支撑杆、行走轮轴承和增设减震衬垫等技术改进，逐一解决技术难题。

定尺机；驱动机构；关键技术；创新点

型棒厂型材生产线于2007年6月18日投入生产，主要产品有角钢、槽钢、矿U钢及50-110圆钢。型材线定尺机是配合冷锯锯切客户所需成品材长度的重要设备，其作用相当于一把衡尺。随着型材线产量日益提高尤其是各类大规格角钢、圆钢投入生产后，定尺机所受冲击急剧增大，使其驱动机构故障频发，致使工艺改尺困难、定尺精度下降从而影响了生产节奏和成材率，驱动机构故障的主要表现为减速机箱体断裂、地角螺栓切断等。

一、现状调查及分析

通过观察我们发现导致减速机箱体断裂、地角螺栓切断频繁的原因主要有以下两方面：

1 定尺机定尺孔磨损，定位销与定尺孔之间出现1mm-2mm间隙，造成定尺机在挡钢时不能很好稳定，使锯区来钢的冲击力大部分传递到了悬挂式行走电减速机上。

2 由于设计原因，悬挂驱动方式易使行走电减速机受到冲击。根据以上故障原因分析结果，特提出以下解决办法：（1）优化定尺机行走驱动方式。定尺机原设计驱动方式为悬挂式驱动，由一台XWEN5.5-85-187-V5电减速机轴伸齿轮与固定式齿条啮合来驱动定尺机前进后退。在实际工作当中由于定尺孔磨损，定位销与定尺孔之间出现间隙，当锯区来钢撞击定尺机时定位销无法完全保证定尺机的稳定性，使定尺机整体微量后座，这时后座量产生的冲击力就直接作用到了行走电减速机上，导致减速机箱体、地脚螺栓损坏，影响定尺机的使用（如图1所示）。针对此种情况，我们将驱动方式由悬挂式改为主动轮驱动，即把原定尺机的悬挂式行走电减速机拆除，并将原行走轮改进为车轮与YSE90L-4D-DLMK-77电减速机相结合的主动轮，改变了定尺机驱动机构的相对位置，使到达主动轮的冲击载荷由车轮直接传导至行走道轨上，从而保证新驱动机构最小限度的承受冲击力（如图2所示）。（2）优化定尺机行走轮轴承。原定尺机行走轮的轴承为两套轻载单列深沟球轴承，型号为：6212；由于定尺机驱动方式改进后行走轮需要承受一部分冲击力，改进后的车轮要承担相对较大的径向冲击载荷。这样，原轴承就不能满足现有工作需要。为适应定尺机驱动方式的改进，我们经过分析决定选用重载调心圆柱滚子轴承，轴承型号为：SKF22214；用以避免因此造成的行走车轮轴承损坏。（3）在主动行走轮支座与定尺机主体框架底板之间加装厚14mm橡胶减震衬板（图2），达到减缓冲击载荷的目的，进一步减小了优化后的驱动机构及车轮所受的冲击力。（4）在定尺机框架后背部增设一对抗冲击可调支撑杆。支撑杆由两段Ф60圆钢制成，一端利用支座固定在定尺机框架上，另一端与定尺机行走轨道用定位销与轨道定尺孔固定，两段支撑杆之间用一套松紧器连接，并用锁母锁死（图2）。增设支撑杆后，利用支撑杆上的松紧器可对定尺机的定尺长度进行调节（调节距离为20mm），能够明显提高成品材的定尺精度和成材率；增设支撑杆后，相当于给定尺机增加了一条冲击载荷卸载通道。定尺机所受冲击力大部分被支撑杆传递到行走道轨上，确保定尺机驱动机构的安全，达到提高定尺机工作稳定性的目的。

表1

图1 优化前

图2 优化后

二、项目实施效果及使用前后效果比较

1 该项目围绕型材定尺机驱动机构达到工艺使用要求这一中心展开，由3个改造内容组成，结合生产检修等实际工作，使用前后对比如下：（1）驱动方式改为主动轮驱动。改造前使用状况：行走电减速机箱体断裂、地角螺栓切断，影响工艺改尺及生产节奏，改造后达到工艺使用要求，未再出现前述现象。（2）加装减震衬垫。改造前车轮遭受大冲击力，改造后减弱主动车轮所受的冲击力。（3）增设可调支撑杆。改造前只能由定位销及微调拉杆传导冲击力，改后增加了冲击载荷的传导路径，保证驱动机构安全可靠。

2 改造前后因定尺机驱动机构故障影响的停机时间对比见表1。通过实施以上方案，使型材定尺机运行状况得到了极大改善，保证了工艺使用的生产需要。经过近半年的运行情况来看，上述问题得到解决，该改造已在型材得到运用。