卡盤式軋機平衡系統優化改造

吳昌飛 陳會芬

摘要: 分析了卡盤式軋機平衡缸漏油的原因，通過平衡系統設計改進， 解決了卡盤式軋機平衡油路的泄漏制約生產的問題。

0前言

中小型車間生產線是DANIELI進口的全連軋生產線，共有18架軋機，采用6＋6＋6形式平立交替布置實現了軋件在軋制過程中無扭轉。其中， 7＃－12＃為中軋機組，均為430短應力線軋機；13#－18#為精軋機組，其中13#－15#為430短應力線軋機，16#－18#為340短應力線軋機。軋機結構為短應力線結構，主要部件有輥縫調節系統、軋輥軸承座部件、液壓系統、干油潤滑系統、軋槽冷卻系統及底座部件，四根短應力絲杠將軋輥軸承座部件聯接為一體，承受軋制應力，為了消除壓下系統的間隙及對短應力絲杠產生預應力，八個平衡缸直接作用在軋輥軸承座上。

卡盤式軋機使用現狀

卡盤軋機自使用以來，卡盤平衡油路的泄漏問題一直制約著生產。按照以往的維修方式,卡盤只有在上線以后才能發現泄漏點和調整中存在的問題,如果停機處理勢必影響生產節奏,如果不處理則會造成油脂大量泄漏,除了對設備安全造成隱患外,還污染了循環水,增加了水處理費用.另外如果平衡缸泄漏還會造成軋鋼過程中沖擊大,接軸易損壞,對產品的精度也有一定影響。

1改造方案分析

1.1問題剖析

平衡系統由液壓管路及平衡缸組成。其動力來自于快速接口板。通過在線統計發現平衡系統漏油、失效主要有兩個原因：一是快速連接裝置損壞，這可以通過在線更換，及時處理；二是平衡杠柱塞點蝕，唇形密封和O型圈失去作用，平衡在動作時，損壞的柱塞又極易啃壞密封，整個平衡系統失去作用，造成油脂泄露。由于整個平衡杠是內置式的，要更換柱塞和密封，必須大拆機架，將整個軸承座拆下后才能更換，這個無法在線處理。在線出現平衡系統損壞漏油，一般就只能更換卡盤機架，可是由于卡盤機架的備用量無法達到一備一的程度，沒有備用機架的就只能解除損壞的平衡。由于現有的卡盤機架老化嚴重，本身的軸承座和短應力絲杠同設備的配合精度大大降低，卡盤軋機所受沖擊很大一部分就傳遞作用在平衡杠柱塞上，解除一個平衡，整個卡盤機架所受沖擊就更大，其他的平衡柱塞也會隨之損壞，完全解除平衡，整個卡盤機架在過鋼時明顯能夠感覺到晃動嚴重，這樣就又加速其他部件的損壞老化，形成惡性循環。現有的平衡系統已無法滿足正常生產的需求，成為制約車間生產順行的極大隱患，需要及時改進處理。

1.2平衡系統設計改進

1.2.1設計思路，

現有的內置式平衡缸系統極易損壞，損壞后更換繁瑣，在線出現問題后無法有效處理。必須重新設計平衡缸，既要滿足生產需要，還要在出現問題后能及時處理，不影響生產節奏，同時還能降低職工勞動強度。這就需要進行綜合考慮:首先，新式平衡缸必須易于更換，在線出現問題后能夠及時處理，同時在現有平衡系統出現問題后能夠臨時替代，不影響生產；其次，新式平衡杠必須考慮現有卡盤機架的工作狀況：設備老化，整個部件配合精度降低。新式平衡缸能夠滿足現有設備精度的使用要求，還要在設備維修恢復原有精度的情況下繼續能夠使用。

1.2.2設計過程，

通過現場觀察最終確定設計外置式平衡缸，此平衡缸放置在原有平衡在立柱牌坊的裝配孔上，采用外接油管和現有平衡管路連接，同時在現有平衡出現問題時可以臨時放置在卡盤兩個軸承座中間或是現有平衡旁邊，替代損壞的平衡缸。為了節約成本，新式平衡缸使用現有的平衡供油管路，只需要采用一個2分接絲、一套2分快換接頭和一個400mm長的高壓油管和分配器連接就可使用。經過反復測量最終確定新式平衡缸尺寸如圖一所示：

2新式平衡缸設計有以下優點：

1)結構簡單（見圖二），易于加工制造，費用低廉。

2)安裝方便，便于更換維護（見圖三）。

3)和現有平衡系統共用，不影響現有平衡系統，同時在現有平衡系統出現問題時可以及時替代，不影響生產時間。

4)新式平衡杠在安裝使用后，不存在漏油問題。

5)在更換平衡缸時不必在大拆卡盤機架，大大降低職工的勞動強度。

3應用效果

通過對卡盤式軋機平衡系統優化改造實施，整個軋線卡盤在更換了新式平衡缸后，再無發生油脂泄漏事故，還未更換新式平衡缸的卡盤機架在出現平衡損壞的的情況下，只要拔下平衡油管，在現有平衡旁邊放上新平衡缸，接上平衡油管后就可以繼續使用，不影響生產節奏，待卡盤機架下線后更換上新式平衡杠就可。這樣就徹底解決了平衡漏油問題，有效保障了車間生產的順行。