关于抛丸清理室转台托轮故障原因分析及改造方案

摘要通过对现有台车托轮常出故障的原因分析,为减少生产过程中的停机损失,缓解日益繁重的生产压力,提出使用V型轨道和钢球滚动体代替原托轮部件的改造方案。

关键词托轮故障原因V型轨道滚动体

中图分类号:TH132文献标识码:A

资阳机车有限公司锻铸事业部铸钢车间在1987年开始使用型号为Q7630B的台车式抛丸清理室来清理铸件。自投入运行以来,其回转台车的托轮部件常发生故障。为此,铸钢车间在1999年10月又安装了一台同样型号的抛丸清理室,以满足车间的生产需要,但是回转台车托轮的故障仍没有得到解决。

1 原抛丸清理室转台转动的原理

在原设计中,设备的传动机构如图1所示

台车转台的转动是由电机通过蜗轮、蜗杆减速器给转台一个转动力矩,减速器输出轴上的小齿轮驱动转台上的大齿轮,从而带动转台转动。转台转动时,在摩擦力的作用下,支撑托轮也随之转动。托轮内装的是两个310轴承(一个310轴承额定动载荷为48.4kn,即4.84吨)其结构如图2所示。

2 托轮部件的故障及原因分析

(1)由于台车上铸件的摆放偏心和用天车吊运、摆放铸件时的振动冲击,造成支撑托轮上固定密封端盖的螺栓松动,这样密封端盖与托轮体间就有间隙,弹丸及粉尘就趁机进入轴 承内,堵死了轴承内应有的间隙,造成轴承损坏。

(2)时有发生的超重装铸件也是导致托轮轴承损坏的一个重要原因。

(3)托轮内轴承只在新装时加了润滑脂,之后由于难于润滑轴承,造成轴承润滑不良而出现故障。

(4)托轮部件装配精度不高和所购轴承的质量不高也是导致托轮部件易损的一个原因。

(5)由于普通球轴承在轴向的承受力不大,因而在轴向的约束力极小,所以要求转台运行必须平稳,不能窜动。

由于以上五个主要原因导致轴承损坏,在支撑的六个托轮中,有的回转不灵,有的根本就不转,结果转台因受到极大的阻力而转动不灵,有时甚至由于电机过载而烧毁电机,这样就会停修(包括更换托轮轴承或回转电机)而影响生产。

3 改造方案

针对原设计存在的不足,采取以下措施:

3.1摒弃台车上原有的托轮部件

3.2采用新设计的V形环形轨道装置

在轨道上放置钢球滚动体,用滚动摩擦代替滑动摩擦,以减少摩擦力,使台车承载均匀,转动灵活。并对轨道进行密封,且在下轨道中央设有弹丸排出槽。环形轨道与钢梁用螺栓进行联接,而钢结构梁与转台底面、台车车体间全采用焊接,便于安装和维修。新结构部件的零件如上图3所示。

4 新设计的回转机构特点

在新机构的构成零件中,上、下环形轨道均为铁件,在上、下轨道间放有若干个滚动体。为了减少摩擦力,下环形轨道与滚动体接触的V形面的夹角为120€啊N阌诙ㄎ缓臀ぃ匣沸喂斓烙牍龆褰哟ッ嫖矫妗I稀⑾鹿斓烙牍龆宓慕哟ッ婢斜砻嫒却恚蕴岣呋沸喂斓篮凸龆宓氖褂檬倜?

考虑到台车工作环境恶劣,充满了弹丸与粉尘,在环形轨道外侧有一圈柱形的防护罩,防止钢丸进入环形轨道,同时,弹丸排除槽可免使弹丸堆积在轨道中,以保证台车的正常运转。

新设计中用滚动体来支撑转台,当转动力矩传到转台时,转台就围绕中心定位轴转动,同时,在摩擦力的作用下,滚动体也随之转动。由于轨道接触面与滚动体间的摩擦力远远大于滚动体自身之间的摩擦力,因此滚动体间不会卡死,转台就可以平稳、灵活地转动。

虽然改造方案中的上、下轨道直径较大,制造有一定的难度,一次性投资较大,但以后维修工作量小,可以大幅度减少故障率,减少停机损失,以保证客户急需铸件的顺利产出。