單獨傳動輥道在825初軋線上的套用
通過在原受料輸送輥道前研製並安裝一組825初軋機受料輸送輥道,採用單獨傳動型式,作為原受料輸送輥道的延伸,每個輥道由一台電機帶動 並且用變頻器進行調速,個別輥道出現故障時不會影響其它輥道的正常運行;採用性能優越的金屬膜片聯軸器替代傳統的剛性齒式聯軸器,確保聯軸器運行可靠,易於維護。
存在的問題
1、由於受到場地限制,當2台鉗式吊中的1#鉗式吊或運錠車出現故障時,鉗式吊就不能夠將加熱好的鋼錠直接送上受料輸送輥道,使生產無法順利進行。
2、齒輪箱和減速箱中的齒輪容易打齒。原因有三個方面:一是因為工作輥道長期在高負荷、正反向衝擊環境下工作,造成傳動長軸的傘齒輪移位: 二是傘齒輪定位採用( H7/ k6) 配合,鉤頭楔鍵的形式,這種鍵配合是利用上下二個工作面擠壓後傳動力矩,鍵稍有鬆動也會引起齒輪竄動;三是軸的軸向定位是靠一個軸端壓緊蓋來實現的,由於震動而鬆動。這三個方面都會導致齒輪嚙合不良而引起斷齒。
3、中間橫樑鬆動。由於輥道頻繁的啟動,還要承受鋼錠翻倒時的衝擊,而且連線主、副梁的橫樑只有兩根,螺栓容易鬆動而造成中間橫樑容易鬆動。
改造措施
1、 採用單獨傳動輥道。由於傳統的集中傳動輥道是傘齒輪長軸結構,檢修頻繁,因此集體傳動方式輥道已無法滿足生產的要求。改為在原集中傳動受料輸送輥道前增加一組不用傘齒輪的單獨傳動受料輸送輥道,這樣個別輥道出現故障時不會影響其它輥道的正常運行;可以裝配單個單獨輥道作為機旁備件;這就使得檢修方便、省時、維護簡單,以確保軋鋼生產能正常進行。
2、 採用了先進的金屬膜片聯軸器取代傳統的剛性齒式聯軸器。金屬膜片聯軸器是國外廣泛採用的新型聯軸器,膜片聯軸器與齒式聯軸器相比,撓性大,補償兩軸線不對中的能力強,角向位移可大一倍,徑向位移時反力小的多;。 具有明顯的減震能力,傳動效率高;適用於中、高速大功率傳動沒有相對滑動;適應高溫和惡劣工作環境,不需要潤滑、密封;無噪聲;結構簡單,裝拆方便,使用壽命長並且檢修維護非常方便。
3、增加連線主、副梁的中間橫樑數量。原受料輸送輥道連線主、副梁的橫樑只有兩根,中間橫樑增加為四根,使得整組輥道連線可靠,提高了抗衝擊能力。
4、採用以西門子S7- 200PLC為核心的集散控制模式。系統以一台西門子S7- 200PLC為控制中心;當操作命令由主令控制器發出到PLC後,PLC指揮變頻器正、反運行。變頻器的運行狀態( 重載或輕載) 和報警信號均送到 PLC進行邏輯處理,系統設計充分考慮了現場的惡劣環境及重載啟動的需要,其變頻器選用高過載起動即150%啟動轉矩,保證在與變頻電機配合時能順利起動並運轉。
5、變頻器控制輥道電機。使用變頻器後,實現了電機的平滑啟動和停止,緩慢變速,明顯改善了電機的啟、停特性,有效避免了電機螺栓折斷、電機聯軸器損壞、電機繞組燒毀等現象的發生,減少了設備維修的時間和工作量,變頻器具有故障自動報警及故障顯示功能,給快速判斷設備故障提供了方便。
現場套用
通過增加一組單獨傳動受料輸送輥道後,當兩台鉗式吊中的任何1台或運錠車出現故障時,鉗式吊能夠將加熱好的鋼錠直接送上受料輸送輥道;當受料輸送輥道的個別輥道出現故障時,由於採用單獨傳動型式,其它輥道的正常運行不會受到影響。單獨傳動受料輸送輥道的研製和使用,有力的保證了軋鋼生產連續順暢的進行。
新型單獨傳動定徑機用減速機的設計
定徑機在鋼管生產中套用廣泛,單獨傳動定徑機是其主要形式之一。分析了常規單獨傳動定徑機用減速機的結構,指出了其存在的不足,在此基礎上改變思路,設計了一種新型單獨傳動定徑機用減速機。該減速機具有結構簡單、成本低、便於維護使用等優點。
常規減速機的結構及存在的問題
十四機架單獨傳動550定徑機用減速機,主要由箱體、齒輪、軸、軸承以及密封組成。減速機箱體分五層,每層尺寸約長8000mm、寬1100mm、高390 ~ 550mm。此類型減速機存在的主要問題為:結構複雜、製造難度大、裝配工作量大、維護不方便。
新型減速機的設計
設計了一種新型減速機,重新設計的十四機架單獨傳動 550 定徑機用減速機由14台標準行星輪減速機及用於安裝這些小減速機的支座組成。具有以下優點:
結構簡單
根據生產要求,只需對14台行星輪減速機進行合理選型,然後設計一個用於安裝這些小減速機的支座即可。新型減速機的結構非常簡單。
製造容易
只需製作一個支座,另外單獨採購14台標準小減速機,然後組裝便可完成。由於每台小減速機只有1個潤滑點,所以配管工作量也相應減少。
維護方便
在日常生產中,只需配備2台小減速機作為備件,備件量少。若其中某台小減速機需要更換,只要將該與減速機相聯的聯軸器、萬向節軸斷開,將與其相聯的配管拆開就可以。如果操作熟練,過程只需1個小時就可完成。
製造成本低
新型減速機重量約為26t( 其中支座17t,14台小減速機約9t) ,僅為改進前重量的三分之一。常規設計的減速機按3.5萬元 /噸計算,減速機製造成本約245萬元,新設計的減速機支座按1.3萬元/t、小減速機按8萬元/t計算,減速機製造成本為94.1萬元。僅此一項就可節約成本150萬元。另外,改進後的減速機潤滑點少很多,潤滑站也比原設計要小,同樣能降低定徑機組的製造成本。
兩種減速機各項指標對比
常規減速機的設計至少需一個月的時間,而新型減速機的設計只需一天就可完成,在激烈的市場競爭中具有更顯著的現實意義。在製作方面,常規減速機的零部件品種多、批量小、件大,新型減速機零件品種少、批量大、件小,更易於組織生產;在維護方面,新型減速機具有①備件少,方便管理;②結構簡單,便於查找問題;③易於更換易損件,減少機組停機時間等優勢;在成本方面,新型減速機除製造成本降低外,使用成本也可降低;由於維修時間短,機組作業率提高且潤滑站減小,機組用電量及潤滑耗油量均減少。