一种动平衡实验工装
2021-07-22金万利胡兴伟陈兆彬战仕发董长福
金万利 胡兴伟 陈兆彬 战仕发 董长福
(淄矿集团山东博选矿物资源技术开发有限公司,山东济宁 272173)
0.引言
由于材质不均、工艺误差、转子叶片不均匀变形、不均匀磨损或局部掉块等因素的影响,矿用筛篮、刮刀等经常需要进行动平衡实验[1]。动平衡实验中需要将筛篮等固定于安装盘上,将安装盘固定于转轴后,转轴连接动平衡机输出端进行实验。转轴与安装盘之间一般为焊接固定,如果更换不同的筛篮或实验对象,则需要拆卸整个动平衡实验工装,重新安装适配的工装后,再固定到动平衡机上,操作繁琐,较沉重的工装更换起来费时费力,同时为适配不同的筛篮等实验对象的型号,需要购买、定制的工装种类繁多,体积大,运输成本及保养成本高[2]。
1.动平衡实验工装的结构
本试验工装由转轴如图1所示,安装盘如图2,图3所示,固定帽如图4所示,轴键槽、连接键、固定轴、轴连接孔、固定孔、转轴孔、盘键槽、圆台、保护挡圈、加强筋、固定底座、螺栓孔、帽连接孔组成。
图1 转轴图
图2 安装盘正面图
图3 安装盘背面图
图4 固定帽图
2.动平衡实验工装的优点
安装盘上设置多级的圆台,可对应多种直径的筛篮或刮刀型号,仅需安装一次动平衡实验工装,即可分别测试多种尺寸的筛篮而不需要拆卸实验工装;动平衡机输出端通过固定帽适配、固定转轴,而固定帽与转轴之间的拆装方式简单,易于更换带有更多不同尺寸安装盘的转轴,简化甚至避免了实验不同筛篮时工装的拆装,提高效率。固定帽一侧设有帽连接孔,转轴的一端设有轴连接孔,螺栓穿过帽连接孔和轴连接孔固定连接固定帽与转轴。固定帽与转轴实现可拆卸连接。安装盘与转轴为可拆卸连接。进一步避免了频繁的拆装固定帽与转轴,更利于保证实验过程的稳定。安装盘中心设有转轴孔,转轴孔边缘设有盘键槽;转轴的两侧对称设有连接键,盘键槽与连接键为过盈连接。利用连接键挤压转轴与安装盘,实现安装盘与转轴的相对固定连接,在安装时可以将连接键安装进入轴键槽后,再套设安装盘,当套设过程中连接键接近盘键槽时可通过捶打转轴的方式使连接键与转轴分别卡合进入盘键槽与转轴孔,挤压固定。转轴上对应连接键的位置设有轴键槽,连接键设置在轴键槽内。转轴与连接键形成可拆卸连接,可以将转轴套设于安装盘后,再将连接键挤压进入盘键槽,安装更方便、省力、稳固。不同圆台上相邻的固定孔设置在同一条过圆心的直线上。各个不同圆台上的固定孔有规律且均匀的分布在安装盘上,均以圆心对称,保证了动平衡实验中固定孔不会影响实验数据[3]。转轴能够突出于筛篮或刮刀的另一端,可将这一端的转轴架设在其他固定位置,分担来自筛篮或刮刀的一部分向下压力,避免动平衡机输出端受压力过大而形变,延长动平衡机寿命[4]。安装盘底面设有突出于底面的保护挡圈。鉴于安装盘可与转轴拆卸分离,单独储存运输,在安装盘底部增设保护挡圈使安装盘置于地面时被架空,尽可能地减少接触部位,防止安装盘被底面环境磕碰损伤,保证安装盘的均匀性,保证动平衡实验数据准确性。安装盘的底面设有加强筋。增加安装盘强度。
3.动平衡实验工装的使用
首先将连接键放入轴键槽中再将安装盘套入转轴上,然后将安装盘移动到轴键槽位置,使轴键槽卡住安装盘,然后将筛篮等放在安装盘上用螺栓穿过安装盘和筛篮等将筛篮等定住,然后将这一整体放在动平衡机上将固定轴插入固定帽中用螺栓将其固定,启动动平衡机使固定帽带动转轴旋转,待动平衡机稳定旋转之后便可以检测筛篮或者刮刀的动平衡参数[5]。
4.总结
动平衡实验工装目前已经在车间投入使用,实现一套工装可以用于测试不同型号的筛篮及刮刀的动平衡参数,也可以实现安装盘与转轴之间的相互分离。在当前市场环境下,推广本实验工装,对促进生产、提高经济效益具有十分重要的意义[6]。