摘要:結合單機架六輥可逆軋機工藝特點,指出工作輥軸承座設計上存在的不足,分析了因軸承座維護使用不當而影響軋機生產(chǎn)效率提高的原因,提出了解決設計不足的方案,并在實際生產(chǎn)中進行了驗證和實施,取得了預期的效果。
鎖緊卡環(huán)是軸承座的主要附件。當軸承座安裝到輥頸上時與軋輥的軸向定位是通過鉸鏈式卡環(huán)來實現(xiàn)的??ōh(huán)采用的是分離式結構,用銷軸和聯(lián)接板把兩半卡環(huán)焊接在一起。卡環(huán)的內(nèi)側面銑有平鍵槽,用平鍵把軸承內(nèi)圈隔套(壓肩環(huán))與軋輥聯(lián)接在一起,并隨著軋輥一同旋轉。工作輥操作側軸承座操作臂的作用有操作臂前端裝有換輥勾頭,便于快速換輥。操作臂側面裝有油氣潤滑油嘴,內(nèi)部有加工的潤滑油路,實現(xiàn)對軸承的油氣潤滑。操作臂上裝有軸向限位塊和鎖緊凹槽,使之與機架軸向定位。軸承座支撐耳上的上、下滑板不僅在換輥小車軌道上移動,而且還要進入機架的彎輥塊中,傳遞軋制力。在實際生產(chǎn)中,出現(xiàn)過多次卡環(huán)在軋制過程中脫落現(xiàn)象,造成軸承座串動、換輥抽取困難、甚至止推軸承燒毀的生產(chǎn)事故。工作輥操作側軸承箱在使用時經(jīng)常出現(xiàn)操作臂與箱體連接螺絲松動、折斷及鉤頭下沉現(xiàn)象,以及油氣潤滑油嘴卡死,換輥下車勾頭因勾不住操作臂前端的勾頭,造成軋輥從機架抽不出來,每月影響生產(chǎn)小停達270min。上、下滑板磨損嚴重也會造成換輥困難。軋機標定時如果操作側和傳動側滑板磨損不一致,滑板尺寸超差太多,會使輥縫偏差增大。軋制過程中也會影響板型的控制精度,使軋制力發(fā)生傾斜。1)經(jīng)過對脫落卡環(huán)的實物檢查,得出的結論是造成卡環(huán)脫落的原因大部分是因為銷軸與兩半卡環(huán)焊接部位焊口開焊所致。另外,由于焊接不牢固, 以及裝配過程中的操作不當造成卡環(huán)損壞較多。僅2013年就損壞了50多組,增加了生產(chǎn)維修成本, 也給生產(chǎn)順行帶來了困難。2)關于操作臂,對軸承座的結構及換輥小車抽取勾頭進行了分析,得出如下結論:是因為工作輥在機架鎖緊時,機架窗口兩側上的鎖緊缸伸出時的長度不同,造成操作臂(門字框) 向一側歪斜,兩側相差5~10mm。而操作臂與箱體是在根部連接的,靠的是2個M12×35的螺絲緊固。操作臂長710mm,當發(fā)生歪斜時,因螺絲的強度不夠而折斷。是因為軋制過程中產(chǎn)生振動,緊固螺絲沒有采取防松處理所致。操作臂寬度制造公差為100-0.1-0.3;而軸承箱槽寬為100+0+0.2,較大公差
Max=0.5;較小公差Min=0.1。實際測量即使操作臂2個M12×35
的螺絲緊固,操作臂也能上、下擺動,如果間隙達到0.4~0.5mm,在本身自重的影響下,將使鉤頭下降6~8mm。另外,操作臂勾頭上部磨損嚴重也影響順利抽輥。換輥小車抽取勾頭勾不住操作臂勾頭的原因抽取勾頭機械裝置的上、下擺動距離大約15mm, 它與操作臂勾頭呈月牙型連接,接觸面積小。當操作臂前端勾頭下沉時,小車勾頭與操作臂上的勾頭在垂直方向僅接觸5mm左右,直接導致?lián)Q輥時箱體抽不出來。由于操作臂的下沉,使機架上的油氣潤滑油給油嘴不能正確地插入油氣潤滑嘴中,或將單向閥芯卡死,或損壞閥芯定位銅環(huán),造成油氣潤滑油輸送不暢,嚴重時使軸承因缺油而燒熔。
3)在軸承座維護過程中,無論是上軸承座還是下軸承座它的下滑板磨損的都非常嚴重,而上滑板磨損相對的要小。查其原因可知:
其一,下滑板直接與換輥小車軌道接觸,經(jīng)過三段軌道接頭才能進入機架。如果軌道接頭出現(xiàn)高、低水平差,滑板經(jīng)過此處時會發(fā)生刮碰、松動、損傷滑板。其二,軌道磨損嚴重,粗糙度大,或軌道表面不清潔,都會加劇滑板的磨損。其三,軋制過程中因振動使滑板上的緊固螺絲松動,滑板上的螺絲帽與軌道摩擦,換輥時將軌道劃傷。
4、改進的措施
1)我們將兩半卡環(huán)的兩個側面同時銑削平面鍵槽,銷軸的加工長度大于卡環(huán)寬度1~2mm,銷軸超出卡環(huán)斷面部分,采用鉚接或用手動工具修整成蘑菇頭狀。對已損壞的卡環(huán)則重新鉆孔,仍采用焊接工藝修復,但在裝配卡環(huán)時我們有意將銷軸的大端面靠在內(nèi)側,使之與軸承隔套(壓間環(huán))端面接觸,見圖
3。
2)我們將操作臂和箱體上的2個M12×35的螺絲改成2個M16×35
的螺絲,同時采用彈簧墊圈防松。將操作臂沉孔直徑和深度也做相應的加工,上機試驗軋制,使用效果良好。針對操作臂上、下擺動,鉤頭出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,采取的措施是;在操作臂與箱體的緊固部分下面加上紫銅墊片,按照間隙的大小,安裝不同厚度的墊片。使操作臂向上傾斜一個小角度,保證軸承箱上機之前狀態(tài)良好,操作臂也不能上、下擺動。但軋制結束后換輥時,還是經(jīng)常出現(xiàn)鉤頭下降,箱體抽不出來的現(xiàn)象。而且安裝的墊片也容易脫落,沒有從根本上解決問題。為此,
我們又設計了操作臂與箱體連接的加固裝置圖紙,
加固裝置部件加工后將其安裝在了箱體上,具體的安裝步驟是;首先找好操作臂與箱體的水平,安裝加固裝置。其次用塞規(guī)檢測操作臂與箱體的配合間隙,安裝不同厚度的墊片。較后緊固2個M16×35的螺絲,操作臂改進后的情況見圖2。
1)卡環(huán)改進后,其優(yōu)點體現(xiàn)在:在裝配過程中不用挑選卡環(huán)的正、反面都能順利地裝配。避免了在軋制過程中因焊口開焊造成卡環(huán)脫落的現(xiàn)象。有利于損壞卡環(huán)的快速修復、降低生產(chǎn)成本。2)經(jīng)一年多的使用,再也沒有出現(xiàn)操作臂螺絲折斷現(xiàn)象。操作臂加固后經(jīng)檢查操作臂與箱體連接達到了設計預期目的,改進的軸承箱上機軋制實驗后,裝輥和抽輥順利正常,油氣潤滑油嘴連接正常。3)提高軸承座上、下滑板維護管理水平后,軋制力偏差明顯降低。若使技術先進的、高精度的軋機充分發(fā)揮功效,就必須加大軋機維護保養(yǎng)的力度,提高維護水平。認真研究、分析制約軋機生產(chǎn)效率的起因,并采取相應的措施加以改善,才能不斷滿足生產(chǎn)高精產(chǎn)品的需求。
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