张力压紧辊架连接销轴润滑方式的改进

2014-04-17

彭炜 韦永科
(武钢股份公司冷轧总厂)
  摘 要:连接销轴和铜套装配固定支架工作是设备常见的连接方式,在武钢二冷轧尤为普遍。二冷轧有三条镀锌线,所有压辊支架都是用这种连接方式工作的,润滑点达一百多处。如何更安全,方便,快捷地给这些润滑点加润滑脂,对保证机器正常运转,确保高效率生产至关重要。本文针对这个问题深入分析,提出了两套润滑方式的改进方案。
  关键词:连接销;铜套;润滑方式
  1 引言
  武钢冷轧总厂二分厂(简称二冷轧)作为武钢“十一五”重点技改项目工程之一,自从开工投产以来就备受公司上下广泛关注。特别是其定位于“武钢桥车板基地”的特殊地位,赋予它更深层的意义,寄予它更深切的希望。
  二冷轧三条镀锌线是引进德国西马克、西门子的技术,它集中了当今世界先进的技术和工艺水平。二冷轧三条镀锌线的相继投产,将打破我国宽幅汽车板长期依靠进口的格局,逐步实现把武钢建成冷轧硅钢片、汽车板重要生产基地的战略目标。
  因此,设备正常运行,保证高效率生产,是二冷轧肩负起武钢赋予重任的生命线。其中,设备的润滑是日常维护工作之一,现场润滑点达几百个。而连接销和铜套装配连接配件(支架)工作尤为普遍,全线所有压辊的支架都采用这种方式连接,润滑点达一百多个。为保证压辊在停机时灵活工作,减少连接销和铜套机械摩擦,延长配件使用寿命,必须对销轴和铜套定期润滑。如何安全,高效,方便地给这些润滑点加润滑脂,是一个值得深入分析的问题。
  2 连接销和铜套目前润滑方式
  2.1 目前连接销和铜套结构和固定方式
  镀锌线所有张力辊压辊支架都用连接销和铜套装配方式,固定支架工作。为减少连接销和铜套摩擦,需要定期加润滑脂。为了更直接说明目前润滑方式,现以3#镀锌线8#张力辊压辊支架为例,从连接销和铜套结构入手。
  3#镀锌线8#张力辊压辊支架安装如图1所示:

图1
  现场图片如图2所示:

图2
  其中,压辊支架结构如图3:

图3
  压辊支架通过连接销和铜套固定到张力辊棍架上,工作时,压辊以图1所示A-A和B-B为支点转动。目前,使用平头连接销Ф65×180和Ф80铜套装配固定支架,结构如图4所示,现场图片如图5所示:

图4

图5
  从图4所示可以看出,目前使用的连接销和铜套均为常规结构。其中,连接销材质为45钢,铜套材质为铜锌合金。按目前的工作标准,大概每三个月才润滑一次。而实际工作中,由于工作环境和条件的制约,润滑脂因损耗等原因而无法保证预期的润滑效果。二冷轧镀锌线是连续生产线,在机组运行中,无法对连接销进行润滑。因此,连接销和铜套常因摩擦而损坏,给生产成本造成一定的损失。
  2.2 目前润滑方式及其存在弊端
  从以上分析可知,连接销和铜套的目前结构决定了其润滑方式:通过取出连接销(图5所示),手动加润滑脂。存在弊端如下:
  (1)在环境复杂,空间狭小情况下,目前润滑方式受到空间等因素限制,使工作有 一定难度。 
  (2)镀锌线是连续生产线,只有在机组停机的时候才能拆下润滑,限制了润滑的工作时间。 
  (3)目前加润滑脂工作效率低,维护工人劳动强度高。 
  连接销和铜套的结构形势决定了其润滑方式,其中存在的弊端有悖于总厂提出的“降本增效”。同时,存在的安全隐患不可忽视。因此,急需改进如前的润滑方式。
  2.3 润滑方式的改进
  以上存在的问题,是SMSD公司设计机组时存在的加工瑕疵。为了解决以上问题,深入分析其根源,从结构上着手,得出两套改进方案:
  2.3.1改用自润滑铜套
  在铜套上随机加入石墨(如图6),在支架转动工作时,石墨和连接销不断摩擦,石墨微粒起到了润滑作用。

图6
  石墨是一种良好的固体润滑剂,其自润滑性降低了工作强度。但是,加工石墨铜套的价格较高,该方法提高了铜套的制作成本。
  2.3.2 连接销和铜套结构改进
  从铜套和连接销结构入手,经过现场观察思考,结合实际条件,得出一套更经济适用的改进方法。具体如下:
  (1)连接销结构的改进  在连接销中间加工一个ф6MM的孔,长约100MM(约到套筒的中间)。然后在孔末端加工一个同样大小的垂直于销表面的孔。在垂直孔与表面的开口处,沿连接销表面加工一个R3MM的凹环。连接销平头处加工G10标准的管螺纹孔,连接油嘴以注入润滑脂。如图7所示:

图7 改进后剖视图
  (2)铜套结构的改进 在铜套内壁,沿着铜套母线方向,加工四条R3MM的油槽(油槽中心线间圆心角为90°)。如图8所示:

图8 改进后铜套结构图
  改进后连接销铜套装配效果如图9所示:

图9 改进后连接销铜套装配效果图
  改进后的结构,可随时(一般360天)在连接销平头处注入润滑脂。即使在机器运行中,仍可工作。此外,根据工作需要,通过连接注油嘴,在打油机和连接销间连接适当长度注油管,可方便高效对条件复杂,空间有限的润滑点润滑,提高工人的工作效率,保证人身安全。而且铜套的四个油槽槽贮存一定润滑脂,达到充分润滑效果,保证连接销和铜套长时间工作,提高配件的使用寿命。设备上类似与这种连接结构,均可参照该方法改进。
  3 改进方案效果
  本文结合工作现场,对连接销和铜套目前的润滑方式深入研究,分析其弊端。从实际考虑改进方案的可行性,彻底解决了原来润滑方式存在的隐患,对延长连接销和铜套的使用寿命有直接效果。改进的结果,给工作的提高带来直接效果:
  (1)改进前的润滑方式,需要架工,钳工等四人左右,每个支架两个润滑点,需要 两个小时左右,每三个月就必须润滑一次。
  (2)改进后的润滑方式,工作时只需一名工作人员,10分钟左右就可以完成两个润滑点的工作。凹槽贮存的润滑脂,足可保证一年左右的润滑效果。
  由此可知,改进前每个润滑点的每次润滑工作时间为:4×2=8小时。按每三个月润滑一次计算,每个润滑点一年工作时间为:4×2×4=32小时。而改进后,每年每个润滑点的润滑工作时间为:1×(1/6)×1=1/6小时。大大降低了工作人员劳动强度,提高了工作效率。
  参考文献
  [1]机械工人切削手册(第7版).机械工业出版社,2009.
  [2]SMSD镀锌设计图纸.

《第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)》2009年