陳鍵
(湖南華菱湘潭鋼鐵集團有限公司高線廠 湖南湘潭 411101)
高速線材精軋機裝卸輥工具操作注意事項及異常原因分析
陳鍵
(湖南華菱湘潭鋼鐵集團有限公司高線廠 湖南湘潭 411101)
高速線材精軋機在生產中采用裝卸輥工具對輥環、錐套進行安裝、拆卸,由于裝輥不到位或卸輥不出所導致的輥環掉壓、炸輥現象經常發生,不僅造成生產時間浪費,備件損失較大,還嚴重影響生產的順利進行,因此裝卸輥質量好壞對保障生產運行起到至關重要的作用。本文主要從裝卸輥工具的結構及工作原理出發,結合筆者多年操作處理經驗,對精軋機裝卸輥操作注意要點及出現異常情況原因進行分析,并采取相應處理措施,具有一定借鑒意義。
裝卸輥;工作原理;注意事項;原因分析
高速線材精軋機裝卸輥工具有6#和8#兩種,其結構及工作原理相同。
(1)精軋機裝輥工具主要由缸體、內活塞、外活塞、快速接頭及各種密封所組成。內部結構為雙作用結構,即雙柱塞結構,其中內活塞為高壓柱塞,外活塞為低壓柱塞(如圖1所示)。
裝輥時,先是外活塞通過低壓接頭對輥環進行加壓,將輥環壓緊在外拋油環上進行定位,然后內活塞通過高壓接頭對錐套進行加壓,將輥環脹緊防止掉壓。在裝輥壓力達到設定壓力值后保壓一段時間,松開按鈕時高壓壓力卸去,但低壓壓力繼續工作5s,以使高壓活塞回程,5s后系統自動關閉,低壓壓力卸去后外活塞通過彈簧拉力進行回程,至此完成一個工作循環,裝輥工具的雙作用結構保證了活塞的快速回程(如圖2所示)。
加壓工具參數:
壓力范圍:1000~10000psi
外活塞行程:5mm,內活塞行程:12mm

(2)精軋機卸輥工具主要由缸體、活塞、復位彈簧及密封圈、防塵圈組成。卸輥時工具活塞止口與輥軸軸臺相接觸靠緊,通過止擋的定位,缸體上的凸緣(拔爪)則與錐套上的耳子(卡爪)相接觸,在高壓壓力作用下,缸體向外運動,通過拔爪將錐套拔離輥軸,完成卸輥操作。在錐套拔離輥軸的瞬間,加壓小車系統自動停止工作,壓力卸去,活塞在復位彈簧的壓力作用下自動回程(如圖3所示)。

圖1 裝輥工具結構圖

圖2 裝輥工具工作原理圖

圖3 卸輥工具結構圖
卸壓工具參數:
壓力范圍:1000~10000psi;行程:69mm。
8#工具活塞有效面積:120.7cm2,6#工具活塞有效面積:66.44cm2。
(1)裝輥時,清潔度是最優先考慮的。若輥環、錐套、軋輥軸存在雜物,將加快軋輥軸和錐套的磨損速度,甚至出現掉壓、錐套卡死以致輥環無法卸出被迫炸輥的現象。為保證清潔度,每次換輥時必須對輥軸進行打磨處理及工業衛生紙擦拭,輥環和錐套在安裝之前也必須清洗干凈,任何殘存的油污應用非石油類清洗濟清除掉。同時與輥環接觸的拋油環和輥環墊片也需要清洗干凈,以降低磨損,避免錯輥,保證軋輥工作軋槽在軋制線上。同時拆卸安裝工具時油管不得隨意亂丟亂放,快速接頭(包括小車油管接頭)需做好防塵保護。
(2)裝輥和卸輥時工具須輕拿輕放,避免操作過猛將工具、輥軸絲扣砸壞,或將工具手柄折斷;卸輥時出現輥環卸不出現象禁止使用大錘對工具進行重力敲擊;裝輥工具無法旋入時不得強行旋入,避免損壞工具、輥軸絲扣,使用完后工具不得隨意亂砸,避免砸壞快速接頭。
(3)輥環墊片上下表面必須平整,無高點、凹坑、毛刺,且必須安放到位,尤其是當輥環墊片裝在下邊時更顯重要,否則無法保證輥環正確定位。為防止錯輥,必須確保上下軸的兩輥環墊片厚度一致。
(4)裝輥工具旋緊到位靠在輥環或墊片表面,保證輥環拋油環安裝到位,確認輥環下邊緊靠拋油環定位。卸輥時需確保工具套進去后旋轉到位,保證錐套卡爪與工具撥爪全部接觸后再進行加壓,否則容易導致爪子局部受力變形。如果撥爪起堆變形,容易導致錐套取出困難,如果止擋磨損則會導致無法進行定位,將加速工具撥爪的損壞。
(5)裝輥時,加壓順序是先低壓,后高壓,即先加壓輥環,后加壓錐套,而卸輥時直接采用高壓將錐套卸出。在裝輥卸輥前確保入口和出口導衛被移走,防止輥環裝輥不到位或卸輥不出。
(6)裝輥時低壓壓力上升到3000psi時停止上升,并保持該壓力,高壓壓力達到設定值時繼續按住按鈕保壓若干秒。操作時一定要注意兩表的壓力是否達到設定值。
(7)卸輥完成后錐套和輥軸分離,同時系統自動關閉,壓力表上的指針將回歸零位,這時需松開按鈕。若繼續加壓,則工具內壓力會將活塞推出設計行程之外,造成工具密封及錐套損壞。
(8)軋制大規格時甩開機架的保護套必須安裝到位,將拋油環壓緊。在拆卸保護套和保護帽時容易將拋油環帶出,必須仔細檢查拋油環情況,并及時進行復位處理。
(9)出現裝輥工具無法旋到輥軸絲扣上,應仔細檢查工具缸體螺紋是否損壞,有無嚴重變形及絲扣剝落。操作時出現工具不回油現象,在對工具接頭進行按壓泄油處理時應注意方向防止傷人。
3.1 油液不清潔
通過對裝卸輥工具使用異常問題進行分析后發現油液不清潔是液壓系統故障中的罪魁禍首,80%以上的故障是因油液不清潔所造成,而操作不清潔直接導致油液被污染。不清潔油液會堵塞液壓系統中的各種閥類元件,造成液壓系統不工作或者動作緩慢,達不到所要求的裝卸輥壓力值。同時不清潔油液進入液壓系統后會加速各種閥及工具的磨損,降低使用壽命。裝輥工具工作時壓力較高,對密封要求嚴格,油液中進入雜質后會加速缸體及活塞的磨損,損壞各種密封,造成泄露,對于卸輥工具還增加了活塞的回縮難度。這是造成裝卸輥工具損壞的最重要原因。
3.2 操作不標準
輥軸及裝輥工具有配合螺紋,由于工作時螺紋受力較大,因此允許一定的變形。但在實際情況中,輥軸和工具變形程度不一樣,當工具絲扣和輥軸絲扣變形不一致時,兩者就不能有效相匹配,在旋入時就會產生較大的阻力,這時如果強行旋入就會破壞工具和輥軸的絲扣。在工具使用完后隨便亂丟,容易導致加壓工具外活塞端面變形,造成高低不平,再次進行加壓時容易產生偏載,也會加速工具的磨損,導致密封的損壞,嚴重時甚至造成錯輥或者輥環掉壓。部分崗位人員在卸輥過程中習慣用大錘敲擊工具,這容易使工具內復位彈簧跑偏傾斜。卸輥工具由于結構上原因,活塞回縮本來就慢,彈簧跑偏傾斜后更增加了活塞的回縮難度。另外更為重要的是,由于油膜軸承巴氏合金的厚度很薄,只有0.05mm,使用大錘擊打會直接損壞或者加速損壞油膜軸承和推力球軸承。
3.3 壓力值上不去
在使用過程中出現快速接頭漏油、內外活塞漏油、缸體內泄等現象時,就會導致裝輥卸輥壓力上不去,導致輥環加壓不到位或者輥環無法卸出。
3.4 工具不回油
使用時出現裝輥工具無法旋出或者旋出困難現象,一般是由于油道堵塞、缸體內雜質淤積過多、加壓小車延時壓力過低所造成。卸輥工具彈簧彈力不夠或者彈簧傾斜,導致工具難以取出或下次使用時難以裝入。
3.5 確認不到位
裝輥時工具未旋緊到位就開始進行加壓。由于外活塞與輥環之間留有間隙(有時間隙距離較遠),因此容易將裝輥工具外活塞沖出,造成工具密封損壞,對于卸壓工具則容易造成拔爪變形。
3.6 輥環錯輥
生產過程中錯輥現象經常發生,但是我們常認為那是機械問題,實際上錯輥與裝輥有著很大的關系。機械方面導致錯輥的原因:①輥軸角接觸軸承損壞或者超標;②拋油環磨損或者軸肩磨損。軸承損壞或者超標與否通過打表就能直接反映出來,而拋油環、軸肩磨損則與裝輥有著很大的關系。拋油環在軋制過程中,如果輥環加壓到位了是不會發生相對旋轉的,因此正常情況下不會磨損。但是當輥環安裝不到位時,輥環就不足以將內拋與外拋壓緊在輥軸上,那么輥軸、內拋、外拋三者之間就會產生相對動動,從而造成輥軸及拋油環的磨損,發生錯輥現象。而輥環安裝不到位可能是因為輥環或者錐套加壓不到位,也可能是產生了偏載,或者可能是當輥環墊片在下面時位置不正確頂住了錐套導致輥環錯輥。
TG333.17
A
1004-7344(2016)07-0228-02
2016-2-20
陳鍵(1984-),助理工程師,本科,主要從事機械設備維護工作。