3.2 m钢板预处理生产线项修和易损件的改进

2019-01-15安丰泉

设备管理与维修 2018年9期

安丰泉

（北方重工集团有限公司金属结构分公司，辽宁沈阳 110140）

0 引言

3.2 m钢板预处理生产线是钢板在加工前进行的表面抛丸、除锈并涂上一层保护底漆的加工工艺的设备。钢板经过预处理后可提高机械产品和金属构件的抗腐蚀能力，提高钢板的抗疲劳性能，延长使用寿命。设备检修与维护是保证设备正常生产不可缺少的重要环节。根据本单位的具体特点合理选择使用易损件，在设备维修方面为企业降低成本做贡献。

1 设备结构与组成

3.2 m钢板预处理生产线设备最大加工板材宽度3.2 m，钢板最大厚度100 mm。型材H形钢最大高度300 mm。设备由上料辊道、预热系统、除尘系统、抛丸除锈系统、中间辊道、自动喷漆室、烘干室、除漆雾系统、下料辊道，电气控制系统等10部分组成，全长62 m。

2 项修与改进

抛丸除锈系统由前密封室、抛丸室（抛丸室轨道）清扫室、后密封室、丸料循环系统和除尘系统等组成。抛丸室、清扫室是全设备检修维护的重点部位，也是易损件更换频率最高的地方。

2.1 抛丸室

抛丸室有8个抛丸器，上、下分别有4个。室内钢板上焊接M16×80 mm螺栓，每块耐磨衬板用2个M16六棱柱长耐磨螺母与M16×80 mm螺栓紧固，有4根辊轴。加工H形钢时，每个工件之间留一定的距离，保证侧面达到加工要求，这就造成抛丸室内包括上下抛丸器全部易损件磨损非常快、维修频率高，多数六棱柱长耐磨螺母根部被打断。掉在下面筛网上还好，如果掉在抛丸器叶片里这台抛丸器的叶片全部被打碎。还有个别缺螺母的衬板，钢丸从衬板孔打穿外壳钢板飞出十多米远非常危险。经过了解和网上咨询最后采购大帽耐磨圆螺母，全部替代六棱柱长耐磨螺母。安装后效果非常好，维修次数明显减少。

抛丸室内4根辊轴中间两根耐磨套打漏多个，更换时发现备件与实物止口结构完全不同，新旧衬套不能安装在一根轴上。只好把2根辊轴耐磨套全部拆下换上新套，重新加工4个普通材料钢套安装在2个辊轴的两端。

2.2 清扫室

一级清扫，采用高强度尼龙滚刷清扫，在旋转过程中将钢板上的钢丸扫起，并扫进收丸螺旋送器内，螺旋输送器将钢丸排到室体内，由抛丸除锈系统底部螺旋叶片带走。其中关键部件就是尼龙滚刷。原厂滚刷是把滚刷根部与滚刷轴固定，再用塑料整体灌注滚刷根部表面，更换滚刷费用很高，如采用毛刷和滚刷轴分体结构，毛刷磨损到极限时更换毛刷就能够降低成本。采购半圆形毛刷10件，底板长度670 mm，2个毛刷合在一起成圆形，10件组装成一个滚刷轴。根据半圆形毛刷尺寸和原厂轴两端法兰盘测绘，制作滚刷轴总长3400 mm，加工时保证同轴度（图1）。每个半圆形毛刷用8-M8×50 mm内六角螺栓固定。滚刷轴安装运行平稳达到设计要求，节省费用相当于原价格的1/3，约一万多元人民币。

图1 滚刷

二级清理，侧刷清扫装置由侧刷、驱动机构、固定装置及导向机构组成。刷子22个，底板长545 mm宽65 mm厚30为底板，2个刷子间距400 mm，每个刷子长度方向两端固定在2条同步链条上。整个传动是由摆线针轮减速机电机，通过链轮、链条、链轮轴上的2个链轮，带动2条同步链条上的刷子清扫钢板上的钢丸。2条同步链条松紧度靠2个丝杆和螺母进行调节。整个机构能够上下升降。原厂刷子的底板用塑料灌注制成，塑料底板制成刷子在运行中发生意外极易损坏。每年正常磨损和意外损坏的毛刷50个左右，价值1.4万元人民币。为了降低成本只有在底板上想办法，采用让底板能长期使用，只更换刷毛能降低成本的方法设计出底板图纸，用9-M6×80 mm螺栓把4个条板距刷毛一端6 mm处夹紧。用电烙铁把6 mm毛烫平在沉孔中防止刷毛脱落（图2）。查阅资料并咨询了厂家，最后选白色尼龙板和奶黄色尼龙板材料，由厂家按图纸尺寸加工板条。

图2 底板

2.3 对2种材料进行对比

（1）白色尼龙6。该材料具有最优越的综合性能，包括机械强度、刚度、韧度、机械减震性和耐磨性。

（2）奶油色尼龙66。与尼龙6相比较，其机械强度、刚度、耐热和耐磨性，抗蠕变性能更好，但冲击强度和机械减震性能下降，非常适合于自动车床机械加工。

对2种尼龙材料虽然在性能上有了一些了解，但是制作成毛刷底板究竟如何还是未知数，最后决定采购2种材料各2套。采购耐磨刷毛Φ2 mm，长度170 mm，重5 kg。底板和刷毛组装用9-M6×80 mm螺栓紧固时，白色尼龙有点软夹不住刷毛。奶白色尼龙底板和刷毛组装时就非常好，冲击强度也可以。故决定采购奶白色尼龙66，200根。制作44个刷子，一组安装使用，一组备用。经过半年的使用刷子底板没有损坏，都是刷子毛正常磨损，设备运行1 a节省近万元人民币。

2.4 斗式提升机项修

斗式提升机由上部区段、中间机壳、下部区段、驱动装置、输送胶带、料斗及逆止制动装置等组成，驱动装置采用摆线针轮减速机电机。

原厂配帆布输送带，宽600 mm，12 mm，料斗116个，上下滚筒中心距10 m。它是通过电机、摆线针轮减速机驱动上滚筒，带动下滚筒逆时针旋转把下边的钢丸带到上边螺旋叶片内，由螺旋叶片传送到储丸斗供给8个抛丸器抛丸。打完的钢丸落在下边的螺旋叶片内传送到提升斗的最下面，往复循环。这次项修的是更换帆布输送带、料斗（铸铁）、上下滚筒轴承，下滚筒重新挂胶。

2.4.1 前期准备

采购橡胶输送带23 m，固定料斗的专用螺栓，轴承4套等。料斗用碳钢制作，料斗口外侧焊耐磨条，共计150个。项修前下滚筒拆除挂胶。采购橡胶输送带中间有多层PE线，提高拉伸和耐磨强度。到货后把橡胶输送带打开铺平，测量好总长度，按原料斗孔尺寸划线，用专用钻头钻孔。

2.4.2 拆卸与安装方案

（1）现场桥式起重机钩头距离提升机上口有2 m左右，帆布输送带长不易吊出，桥式起重机距厂房棚顶高度约9 m，只能用汽车吊把帆布输送带分两次吊出来，再把橡胶输送带分两次送回去。

（2）在中间机壳地面观察门侧面开一个矩形门，高1 m，宽距两边10 mm，（安装橡胶输送带接头、料斗后，重新剪切一块5 mm厚钢板加同尺寸的耐磨橡胶板把门赌上，螺栓紧固）。

（3）橡胶输送带接法有2种。①把上滚筒降到最低处，确定胶带周长，用汽车吊把胶带吊到提升机上滚筒，分开胶带两端，汽车吊把胶带落在上滚筒，胶带一端绕过下滚筒与另一端胶带对齐，用2块（600×150×15）mm的钢板把2个胶带端头夹在中间，用螺栓紧固。把上滚筒上调拉紧胶带，然后用螺栓把料斗固定在胶带上。②胶带按原尺寸多留一些（搭接后多余切除），同样上述汽车吊的吊法，胶带一端绕过下滚筒与另一端重叠约400 mm，用螺栓紧固。上滚筒上调把胶带拉紧，用螺栓把料斗固定在胶带上。另外，2种方法胶带对接或搭接时，用制作的2个卡具分别把上下胶带紧固，卡具中间通过手拉葫芦吊把上下胶带拉紧，再钻孔紧固螺栓。

2.4.3 2种方法优缺点

对接法滚筒运行平稳，但是两块铁板夹在胶带两侧，长时间运行胶带与铁板接触处会有折痕，胶带易断裂。两端对接铁板的宽度尺寸小，不易操作。搭接法滚筒运行时胶带搭接处有一点跳动，一段时间运行就平稳了。安装比较方便搭接处钻孔多一些。操作方便。经综合考虑决定采用第二种搭接法。

2.4.4 安装

首先把帆布输送带切断，下滚筒拆下来外协挂胶，回来后安装。安排人员分项工作，考虑到在观察门和新开门处安装料斗只能配置3人，多人无法操作，故在地面尽量把料斗安装在橡胶输送带上。胶带对折后找重心偏上一些用布袋尼龙绳吊具系牢固。用汽车吊把帆布输送带分2次吊出，然后吊新胶带，第一次把胶带一半放入上部区段，另一半放在走台上，解开布袋尼龙绳。第二次用布袋尼龙绳吊胶带的对折处，把胶带全部放入中间机壳内，胶带的打折处放在上滚筒上，取出布袋尼龙绳，其他都是按方案进行。