ROKOP连铸机振动台减速机偏心装配设计思路构架

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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ROKOP连铸机振动台减速机偏心装配设计思路构架

毕俊涛姜伟沈亮

毕俊涛姜伟沈亮

中天钢铁集团有限公司江苏常州213011

摘要:随着我国社会水平的提升,经济步伐的推进,我国的钢铁事业也在此过程中得到了较大程度的发展。其中,连铸机是炼钢过程中非常重要的一个设备。在本文中,将就ROKOP连铸机振动台减速机偏心装配设计思路进行一定的研究与分析。

关键词:ROKOP连铸机;振动台减速机;偏心装配设计

1引言

连铸机是现今钢铁企业生产过程中非常重要的设备类型,其具有着以下特点:第一,其采用定径水口,能够以敞开方式实现浇筑;第二,该设备关键零件能够在线快速更换;第三,结晶器实现液面控制;第四,结晶器冷却水具有着高水压、高流速以及大水量的自动调节特征;第五,二冷段分三区冷却,具有着水量大、水压高以及冷却段长等特点,能够随拉速自动调节;第六,能够实现铸坯直接热送工艺。可以说,正是这部分特点的存在使其在现今企业生产中得到了较为广泛的运用。但是在实际生产过程中,不可避免的会发生故障需要维修,对此,我们以一个实例对ROKOP连铸机振动台的装配设计进行一定的研究。

2案例概况

我国南部某炼钢厂,其在2002、2003年投产两台ROKOP小方坯连铸坯机,在初期的设计中,其振动台减速机偏心套装配以及偏心轴为钩头键联接方式,在实际应用过程中,在经过对此的拆卸以及安装之后其钩头键非常容易因为过于松动而出现退出现象,并因此导致停振以及偏振情况的出现,非常有可能因此引起漏钢以及断流等生产事故。为了能够对该项问题进行较好的解决、保障企业的正常生产,就需要我们在对原有装配设计存在缺陷进行把握的基础上对其进行积极的改进。

3原装配缺陷

在该振动台减速机原有设计中,其钩头键同偏心套以及偏心轴装配,在实际应用中主要依靠其上下两个平面的急紧对扭力进行传递,在这种传递方式下,设备在进行多次拆、装之后则会使偏心套内孔键槽同钩头键之间接触面积小于70%,并因此情况使两者之间因为产生摩擦力的不够而出现联接失效的情况。根据该钩头键容易出现松动的情况,我们在对设备进行维修时所采取的方式仅仅是对钩头键以点焊的方式进行固定,在每次对其进行调整、对偏心套进行更换时必须对其进行隔断、必须对偏心轴进行更换才能够保障生产的稳定运行,并因此出现了减速机偏心轴更换过于频繁的情况,不仅会加大维修成本,对于检修工作量来说也是一种较大的提升,需要经常对其进行维修。同时,在我们对偏心轴进行多次改装的情况下,也会因此引起装配间隙加大以及内孔套磨损等问题,并因此使减速机出现了磨损加剧以及具有过大噪声的情况,不仅会使设备振动波形具有着非常不规则的特点,还会因加速度的过大而使铸坯表面质量受到较大的影响,如铸坯振痕加深等,在振动冲击方面也非常大。此外,其也可能对结晶器铜管造成较大的磨损,每根铜管通钢量只有3600t/根。

在振动装置偏心轴方面,其以钩头斜楔进行连接,且在实际装配以及修复过程中具有着工艺复杂的特点:第一,需要对钩头楔进行拆除;第二,对偏心轴进行拆除;第三,解体减速箱;第四,对其中各类零件进行清洗;第五,装配减速箱;第六,装配偏心轴;第七,装配偏心套;第八,固定钩头斜楔。在上述操作环节中,对偏心轴进行拆装可以说是整个操作中工作量最大的一个环节,不仅需要应用到多种类型的机具工具,工人工作强度也非常大,不能够满足实际施工的需求。

4设计改进

在联系装置存在缺点之后,我们对改进方式进行了确定:利用平键连接所具有装拆方便、对中良好以及能够根据侧面对转矩进行传递的特征,我们将该装置的钩头斜楔联接方式转变为平键连接,以此对钩头楔键对偏心套以及偏心轴在产生楔紧作用时所产生的偏斜以及偏心情况进行消除,进而帮助我们获得更为准确的偏心量。而在平键连接方面,其以键两侧面传递转矩代替钩头楔键上、下表面与偏心轴槽、偏心套孔槽表面楔紧产生的摩擦力传递转矩,消除因钩头楔键松动而传动失效的现象。同时,我们在对其进行改造时也对其设定了轴向固定功能,在偏心轴外端通过固定螺母的增加能够在实际维修中更好的对其进行拆装。

5应用效果

在按照上述方式对该减速机进行改造之后,则能够对以往因振动台减速机运行不稳定可能造成生产事故的情况进行了较好的消除,同设备改造前同期相比,本次改造能够减少因生产事故造成的损失约100万元。

在本设计中,将之前的改钩头键转变为平键联接的方式,以此使减速机在运行完毕之后能够以离线的方式进行修复,且偏心轴也不需要对其进行更新,在涡轮内套孔装配方面,也不再需要多次对偏心轴涡轮进行安装,即当设备出现故障情况时,每次对其进行修复,同改造之前相比则能够节约近5000元的费用。案例企业共具有两台连铸机,在具体应用中通往年同期比较,一年来在减速机修复备件方面则能够节约费用60万元。此外,通过平键联接方式的应用,能较好的对减速机离线修复工序进行了简化,在修复时不需要对偏心轴进行拆卸,不仅能够对大量的机夹具起到了节约作用、缩短对于备件的修复时间,对于工人劳动强度而言也是一种较大的降低。同时,在省去对于偏心轴的多次拆装工序之后,装配精度也具有了更为稳定的特征,能够在保证满足装配尺寸链要求的基础上进一步提升设备的传动精度。

振动台经改造后,振动完全规则,确保了钢种生产的正弦波振动,冲击力小,加速度减小,上升、下降速度比值减小,转弯缓和,结晶器铜管的通钢量同之前相比提升了约10%,充分证明了本次改造的积极效果。

6结束语

近年来,我国的钢铁事业得到了蓬勃的发展,是我国经济发展的重要支柱。在上文中,我们对ROKOP连铸机振动台减速机偏心装配设计思路进行了一定的研究,经过生产证明,本次改造获得了很好的效果,具有着较好的应用价值。

参考文献:

[1]江杰,杜宇.板坯连铸机结晶器液位控制系统的分析与应用[J].山东工业技术.2015(05):77-79.

[2]熊莹,陈德勇.基于有限元法的钢包回转台底座强度及回转轴承失效分析[J].重型机械.2015(02):133-135.

[3]谢建荣,宋长林.大方坯结晶器铜板热应力数值分析[J].冶金丛刊.2015(01):99-102.