型材定尺機抗沖擊優化及提高定尺精度應用

宋義峰（河北宣化鋼鐵有限責任公司，河北 張家口 075100）

型材定尺機抗沖擊優化及提高定尺精度應用

宋義峰
（河北宣化鋼鐵有限責任公司，河北 張家口 075100）

型材線定尺機是配合冷鋸鋸切客戶所需成品材長度的重要設備，其作用相當于一把衡尺。隨著型材線產量日益提高，定尺機行走驅動機構故障頻發，使工藝改尺困難、定尺精度下降并且影響了生產節奏和成材率，針對定尺機存在的問題，分別進行了驅動方式、增設可調支撐桿、行走輪軸承和增設減震襯墊等技術改進，逐一解決技術難題。

定尺機；驅動機構；關鍵技術；創新點

型棒廠型材生產線于2007年6月18日投入生產，主要產品有角鋼、槽鋼、礦U鋼及50-110圓鋼。型材線定尺機是配合冷鋸鋸切客戶所需成品材長度的重要設備，其作用相當于一把衡尺。隨著型材線產量日益提高尤其是各類大規格角鋼、圓鋼投入生產后，定尺機所受沖擊急劇增大，使其驅動機構故障頻發，致使工藝改尺困難、定尺精度下降從而影響了生產節奏和成材率，驅動機構故障的主要表現為減速機箱體斷裂、地角螺栓切斷等。

一、現狀調查及分析

通過觀察我們發現導致減速機箱體斷裂、地角螺栓切斷頻繁的原因主要有以下兩方面：

1 定尺機定尺孔磨損，定位銷與定尺孔之間出現1mm-2mm間隙，造成定尺機在擋鋼時不能很好穩定，使鋸區來鋼的沖擊力大部分傳遞到了懸掛式行走電減速機上。

2 由于設計原因，懸掛驅動方式易使行走電減速機受到沖擊。根據以上故障原因分析結果，特提出以下解決辦法：（1）優化定尺機行走驅動方式。定尺機原設計驅動方式為懸掛式驅動，由一臺XWEN5.5-85-187-V5電減速機軸伸齒輪與固定式齒條嚙合來驅動定尺機前進后退。在實際工作當中由于定尺孔磨損，定位銷與定尺孔之間出現間隙，當鋸區來鋼撞擊定尺機時定位銷無法完全保證定尺機的穩定性，使定尺機整體微量后座，這時后座量產生的沖擊力就直接作用到了行走電減速機上，導致減速機箱體、地腳螺栓損壞，影響定尺機的使用（如圖1所示）。針對此種情況，我們將驅動方式由懸掛式改為主動輪驅動，即把原定尺機的懸掛式行走電減速機拆除，并將原行走輪改進為車輪與YSE90L-4D-DLMK-77電減速機相結合的主動輪，改變了定尺機驅動機構的相對位置，使到達主動輪的沖擊載荷由車輪直接傳導至行走道軌上，從而保證新驅動機構最小限度的承受沖擊力（如圖2所示）。（2）優化定尺機行走輪軸承。原定尺機行走輪的軸承為兩套輕載單列深溝球軸承，型號為：6212；由于定尺機驅動方式改進后行走輪需要承受一部分沖擊力，改進后的車輪要承擔相對較大的徑向沖擊載荷。這樣，原軸承就不能滿足現有工作需要。為適應定尺機驅動方式的改進，我們經過分析決定選用重載調心圓柱滾子軸承，軸承型號為：SKF22214；用以避免因此造成的行走車輪軸承損壞。（3）在主動行走輪支座與定尺機主體框架底板之間加裝厚14mm橡膠減震襯板（圖2），達到減緩沖擊載荷的目的，進一步減小了優化后的驅動機構及車輪所受的沖擊力。（4）在定尺機框架后背部增設一對抗沖擊可調支撐桿。支撐桿由兩段Ф60圓鋼制成，一端利用支座固定在定尺機框架上，另一端與定尺機行走軌道用定位銷與軌道定尺孔固定，兩段支撐桿之間用一套松緊器連接，并用鎖母鎖死（圖2）。增設支撐桿后，利用支撐桿上的松緊器可對定尺機的定尺長度進行調節（調節距離為20mm），能夠明顯提高成品材的定尺精度和成材率；增設支撐桿后，相當于給定尺機增加了一條沖擊載荷卸載通道。定尺機所受沖擊力大部分被支撐桿傳遞到行走道軌上，確保定尺機驅動機構的安全，達到提高定尺機工作穩定性的目的。

表1

圖1 優化前

圖2 優化后

二、項目實施效果及使用前后效果比較

1 該項目圍繞型材定尺機驅動機構達到工藝使用要求這一中心展開，由3個改造內容組成，結合生產檢修等實際工作，使用前后對比如下：（1）驅動方式改為主動輪驅動。改造前使用狀況：行走電減速機箱體斷裂、地角螺栓切斷，影響工藝改尺及生產節奏，改造后達到工藝使用要求，未再出現前述現象。（2）加裝減震襯墊。改造前車輪遭受大沖擊力，改造后減弱主動車輪所受的沖擊力。（3）增設可調支撐桿。改造前只能由定位銷及微調拉桿傳導沖擊力，改后增加了沖擊載荷的傳導路徑，保證驅動機構安全可靠。

2 改造前后因定尺機驅動機構故障影響的停機時間對比見表1。通過實施以上方案，使型材定尺機運行狀況得到了極大改善，保證了工藝使用的生產需要。 經過近半年的運行情況來看，上述問題得到解決，該改造已在型材得到運用。

三、優化定尺機關鍵技術及創新點

（1）改變定尺機行走驅動方式。（2）優化行走輪軸承。（3）加裝減震襯墊。（4）增設一對抗沖擊可調支撐桿。

結語

通過對型材定尺機設備的優化，提高了該設備的工作穩定性，大大降低了職工對其的維護量和勞動強度，同時由于解決了減速機箱體斷裂問題，從而杜絕了潤滑油外流對環境造成的污染，減少了潤滑油消耗。

TG33

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