新型液壓踏步卷取機(jī)卸卷小車鎖緊缸改進(jìn)

張偉

【摘要】其具有踏步功能，并有頭部壓痕和熱擦傷小，噪音小，卷附性能和維護(hù)性能好等優(yōu)點(diǎn)。卸卷小車是卷取機(jī)主要設(shè)備之一，是把卷取好的鋼卷從卷筒卸下，并運(yùn)送到鞍座上。為了防止鋼卷松開，在卸卷小車兩個(gè)托輥中間安裝鎖緊缸，鎖緊壓力保持到鋼卷放到鞍座為止。針對新型液壓踏步卷取機(jī)卸卷小車鎖緊缸出現(xiàn)故障進(jìn)行分析，找出原因，提出改進(jìn)方案，并在實(shí)踐中應(yīng)用，收到良好效果。

【關(guān)鍵詞】鎖緊缸；卸卷小車；托輥；卷筒

1.卸卷小車卸卷過程

卸卷小車卸卷過程是帶鋼卷取完畢后，利用卸卷小車升起將鋼卷從卷筒上卸下，通過安裝在升降臺(tái)上鎖緊缸對兩個(gè)托輥制動(dòng)，將鋼卷運(yùn)送到鞍座上。托輥制動(dòng)是在卷取到帶鋼尾部期間，通過帶鋼跟蹤系統(tǒng)檢測其位置，在這種方式下，尾部停留在3#助卷輥之前，2#助卷輥縮回，升降臺(tái)承受鋼卷的重量，鋼卷繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直到帶鋼尾部在1#助卷輥。隨后，托輥夾緊防止鋼卷松開。夾緊壓力保持到鋼卷放到鞍座上。

2.卸卷小車鎖緊缸處理過程

鎖緊缸在發(fā)生故障時(shí)，首先把托輥固定螺栓拆下，用天車將托輥吊下。其次，將液壓缸固定在卸卷小車上的螺栓拆下。最后，把鎖緊缸從小車本體拆卸下來進(jìn)行處理。在正常情況下，一般檢修6小時(shí)左右。更換十分麻煩，并經(jīng)常出現(xiàn)故障。其小車結(jié)構(gòu)示意圖如圖一：

圖一、小車結(jié)構(gòu)示意圖

3鎖進(jìn)缸出現(xiàn)的問題及分析

鎖緊缸其實(shí)是一個(gè)簡單的單桿活塞缸，靠液壓油推動(dòng)活塞桿上下移動(dòng)。桿的端部安裝了一個(gè)斜鐵，通過斜鐵的運(yùn)動(dòng)對兩個(gè)托輥進(jìn)行鎖緊。斜鐵向上運(yùn)動(dòng)進(jìn)行鎖緊，向下運(yùn)動(dòng)松開。斜鐵結(jié)構(gòu)見圖二：

3.1 鎖緊缸在使用過程中，斜鐵兩側(cè)有磨損，不能進(jìn)行鎖緊。

鎖緊缸中的“瑣緊”即是托輥不旋轉(zhuǎn)，也就是它受力平衡。托輥在未托卷時(shí)，受到本身重量力mg，斜鐵的支持力N ，斜鐵與托輥間摩擦力f。托輥受力如圖三所示

圖

圖二、斜鐵結(jié)構(gòu) 圖三、托輥受力圖

∑X=0

fxcosα-N×cosβ=O

∑Y=0

fxsinα+Nxsinβ-mg=0

當(dāng)托輥托卷時(shí)，f增大，N也增大，托輥重新建立平衡，托輥制動(dòng)。托輥受力如圖三所示：由于長時(shí)間使用，斜鐵側(cè)面有磨損。當(dāng)達(dá)到托輥與斜鐵側(cè)面有間隙時(shí)，摩擦力就消失了，原有的平衡被打破，鎖緊缸就失去對托輥的鎖緊作用?，F(xiàn)代軋鋼對卷板的質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格，為了避免帶鋼有硌印.同時(shí)也是為了滿足軋鋼工藝的要求，卸卷小車托輥必須定期更換。新托輥有公差要求。它與斜鐵側(cè)面接觸有三種可能：

A.托輥與側(cè)面是過盈配合，這就加速斜鐵的磨損，從而使鎖緊缸無鎖緊作用。

B.托輥與側(cè)面是間隙配合，無鎖緊作用。

C.托輥與側(cè)面是過渡配合，有鎖緊作用。

這就要求更換托輥后，應(yīng)測量托輥與斜鐵側(cè)面問隙，保證斜鐵磨損小，達(dá)到鎖緊作用。

3.2鎖緊缸端蓋密封壞，有泄漏，無鎖緊作用

密封損壞有六種：

1、磨損與損壞。

2、操作條件主要有工作介質(zhì)的腐蝕、溫度以及工作環(huán)境等。

3、裝配時(shí)調(diào)整不當(dāng)。

4、密封件的材料性能。

5、密封壓蓋類零件的剛度不夠。

6、回路不暢導(dǎo)致泄漏。

卸卷小車鎖緊缸端蓋密封損壞原因主要是斜鐵磨損、端蓋螺栓折斷和液壓缸工作壓力高引起。在實(shí)踐中，密封損壞的原因是綜合影響的，所以，對此處注意點(diǎn)檢和巡檢。鎖緊缸性能見下表。

缸徑（mm） 桿徑（mm） 行程（mm） 工作壓力（bar）

ΦlOO Φ90 40 210

3.3斜鐵磨損與端蓋密封損壞同時(shí)發(fā)生

在實(shí)際工作中，鎖緊缸發(fā)生故障往往是斜鐵磨損與端蓋密封損壞同時(shí)發(fā)生。由于斜鐵單側(cè)磨損大，勢必造成兩側(cè)受力不均。在非磨損側(cè)建立鎖緊時(shí)，磨損側(cè)未有鎖緊力，使液壓缸端蓋密封受力不平衡，在受力大的側(cè)面密封損壞。同時(shí)鎖緊缸壓力為210bar，密封為端蓋槽內(nèi)的0型圈，沒有墊板，所以它經(jīng)常損壞。結(jié)構(gòu)見圖四：

圖四

3.4改進(jìn)措施

3.4.1斜鐵磨損

首先平時(shí)注意設(shè)備點(diǎn)檢，在更換托輥時(shí)，應(yīng)先檢查斜鐵和缸端蓋螺栓，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。其次，準(zhǔn)備新的斜鐵備件，如斜鐵磨損嚴(yán)重，可以更換。最后，為了增加斜鐵工作行程，克服斜鐵磨損造成的液壓缸行程不夠的問題，可在缸頭與斜鐵加2mm厚圓墊。見圖五：

3.4.2鎖緊缸端蓋密封

鎖緊缸端蓋與缸體接觸為剮性接觸，用Ml6x6螺栓固定。由于它的油壓力為210bar，在缸桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，對端蓋密封沖擊力很大，很容易使密封損壞。為了避免上述現(xiàn)象，可在鎖緊缸端蓋與缸體接觸處銑一圓形槽，在槽內(nèi)加一O型圈，減少油壓力。實(shí)踐證明，改進(jìn)后效果不錯(cuò)，密封使用壽命長。

圖五、墊圈

3.4.3 斜鐵磨損與端蓋密封損壞同時(shí)發(fā)生

可以利用上述兩種情況，綜合考慮，同時(shí)處理。

實(shí)踐證明改進(jìn)以后，效果不錯(cuò)，使鎖緊缸密封壽命提高2--3倍。

4.結(jié)論

通過對新型液壓踏步卷取機(jī)鎖緊缸易出現(xiàn)故障的分析和改進(jìn)，大大延長設(shè)備的使用周期，提高設(shè)備的完好率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。改進(jìn)方法簡單易行，對保證新型液壓踏步卷取機(jī)正常工作起到一定作用。

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