四棒热送设备故障分析与改进
莫雁北吕柳新杨亚辉
(棒线型材厂)
摘要:分析柳钢第四棒材生产线热送设备的提升与下钢装置、十字90°旋转辊装置、接料缓冲装置等存在的问题,介绍实施的改进措施及其效果。
关键词:棒材生产线;热送;下钢装置;十字旋转辊;接料装置
1 前言
柳钢第四棒材生产线热送设备由转炉下钢装置、直送辊、十字90°旋转辊、提升机和接料装置等设备组成,于2014-10 投入使用。由于前期设计原因,设备在使用期间暴露出维护困难、故障率高,无法满足热送要求等问题,为此,棒线型材厂组织攻关,实施改进。本文进行总结。
2 分析与改进
2.1 提升与下钢装置
提升机将钢坯提升至高点,钢坯通过自重由导轨滑至接料装置,导轨导入角27°,钢坯自落差757 mm。因落差大钢坯表面受冲击大,极易产生冲击伤痕,影响成品质量。另外,接钢装置及辊道受冲击力大,易出故障。钢坯自辊道面进入提升链拨爪,通过由3组气缸做动力的推钢机推动,由于环境温度高,气缸密封易老化漏气,无法推动钢坯进入拨爪工作面。针对存在问题,采取的措施:
(1) 缩短提升机两链轮[1]传动中心距,将链轮传动中心距由7 875 mm,调整为7 560 mm。钢坯提升高度下降308 mm,钢坯与入炉辊道面落差449 mm,降低钢坯动能,减少设备冲击载荷。
(2) 延长钢坯在导轨上行程,进一步降低钢坯滚落动能,将提升机主传动链轮外移65.5mm,重新制作一套下钢导轨,导轨导入角调整为15°,改造后提升机链轮见图1。
(3) 利用引导辊道长,具备引导空间,设计辊道侧面引导轮,逐级将钢坯导入提升机拨爪工位,取消辊道面推钢装置,消除推钢机故障,辊道侧引导装置见图2。
2.2 十字90°旋转辊装置
因场地限制,钢坯从转炉通过辊道直供至棒材原料垮,需90°转向。为此,在提升机前端设计辊道十字转盘,将钢坯90°转向。前期考虑现场环境不周,辊道控制系统安装在十字转盘钢结构件上,供电方式为直敷式。由于十字转盘带钢坯旋转时震动大、环境温度高(钢坯温度800 ℃),控制元件受烘烤后,故障率高,电缆易磨破损。结合现场实际,重新设计辊道电机供电方式,将控制柜外移到辊道十字转盘外1 000 mm处,依据转盘半径设计电缆拖缆架[2],利用滑轨小车,将电缆直敷式改为滑动拖缆式供电,在辊道端部设计隔热挡板随钢坯转动,减少热辐射对电缆损坏。
2.3 接料缓冲装置
接料装置由接料臂、顶升气缸组成。由于气缸直接安装在基础上,接料臂无缓冲弹簧,气缸连接销耳极易被冲击负荷击断,造成故障。根据现场设备受力分析,对接料托臂进行改造,增加4 组箱型缓冲弹簧,分别吸收正向、侧向坯料落下冲击载荷,减少势能对气缸连接销耳冲击。气缸底座利用现场基础,将原板式结构设计为直角型,分解部分冲击力对基础造成的损坏,接料托臂改造见图3。
3 结语
柳钢第四棒材生产线热送设备实施上述方案改造后,使用至今取得了满意的经济和社会效益:设备故障大幅下降,部分设备实现零故障运行。热坯直送率实现70%以上,吨钢煤气耗降低7~8 m3/t,实现低耗、高效生产之目的。
参考文献
1 《机械设计手册》联合编写组编. 机械设计手册第2册. 北京:化学工业出版社,1979.1
2 郑萍. 工厂电气控制技术. 重庆大学出版社,2001.1. 45~50