Содержимое
скрывать
Введение
Универсальные прокатные станы производят тяжелые рельсы и сталь различного сечения.. Во время прокатки рельсов, осевое смещение валковых подушек создает большие проблемы с точностью размеров. Фактически, рациональная конструкция и регулярное техническое обслуживание стопорных пластин непосредственно останавливают осевое перемещение валковой подушки.
В этой статье рассматриваются частые поломки стопорных пластин в последнее время производства.. Первый, он представляет структуру стопорной пластины и основные функции. Следующий, здесь объясняется полная логика гидравлического управления стопорными пластинами.. Затем он анализирует основные причины типичных неисправностей одну за другой.. После этого, в статье предлагаются целевые планы модернизации. Все меры по улучшению внедрены в реальное производство и дают стабильный очевидный эффект..
Ключевые слова: универсальный прокатный стан, пластина фиксатора, механическая неисправность, гидравлическая система управления, обслуживание прокатного стана
1 Структура & Рабочие функции стопорных пластин
Универсальный прокатный стан содержит горизонтальные и вертикальные валки.. Горизонтальные валки формируют полотно стальных заготовок и устанавливают на верхние и нижние подкладки валков.. Вертикальные валки формируют верхний и нижний края материалов и фиксируются внутри корпусов вертикальных валков..
Производство рельсов устанавливает строгие стандарты точности размеров. По этой причине, стабильная фиксация валковых подушек становится чрезвычайно важной. Если подкладки валков смещаются в осевом направлении, размеры готовых рельсов выходят за пределы допуска, и нормальное вращение будет прервано.
Четыре стопорные пластины с гидравлическим приводом установлены на рабочей стороне корпуса мельницы.. Две тарелки стоят у входа на мельницу., а двое других сидят у выхода. Каждая пластина работает с верхней и нижней подушками отдельно..
Первый, стопорные пластины плотно фиксируют подкладки валков во время прокатки. Они полностью блокируют осевое смещение, вызванное ударом качения.. Второй, они помогают процессу смены рулонов. При замене роликов, корпус мельницы разбивается на две части. Корпус со стороны привода остается фиксированным, при этом корпус рабочей стороны выдвигается наружу.
На этом этапе, стопорные пластины остаются заблокированными. Они тянут весь комплект валков вместе с корпусом рабочей стороны к платформе смены валков.. После достижения назначенной позиции, стопорные пластины разблокируются. Корпус рабочей стороны отделяется от узлов валков, что обеспечивает плавную замену валков..
2 Гидравлическая система управления стопорными пластинами
Гидравлический контур управляет тремя режимами работы стопорных пластин.: замок, регулировка зазора и открытие. Вся система включает в себя 3-позиционный 4-ходовой электромагнитный реверсивный клапан., один обратный клапан, один редукционный клапан, один электромагнитный шаровой кран, два односторонних дроссельных клапана и один перепускной клапан. Перепускной клапан устанавливает максимальное давление на 31.5 МПа. Четыре гидравлических цилиндра и соответствующие трубопроводы завершают всю гидравлическую схему..
2.1 Режим блокировки
Рабочие первыми заканчивают регулировку межвалкового зазора. Затем группа гидравлических клапанов начинает работать.. На катушку А реверсивного клапана подается питание., и электромагнитный шаровой клапан открывается одновременно.
Масло под давлением течет через порт P в камеру a каждого цилиндра.. Масло внутри камеры b течет обратно в масляный бак через порт T.. Шток поршня вытягивается наружу. Как только клиновая головка стопорной пластины полностью зафиксирует подушку валка., электромагнитный шаровой клапан отключает электроэнергию. Он герметизирует масло внутри цилиндров для поддержания стабильной силы блокировки..
2.2 Режим регулировки зазора между валками
После одного прохода прокатки рельсов, операторам необходимо отрегулировать зазоры между валками. В этот момент, катушки a и b реверсивного клапана теряют мощность и остаются в нейтральном положении. Электромагнитный шаровой клапан открывается для сброса давления..
Масло в обеих камерах цилиндров возвращается в бак естественным путем.. Шток поршня не испытывает внешней силы.. Дисковые пружины, установленные на хвостовой части стержня, оттягивают стержень назад. 0.5 мм силой упругости. Между головкой клина и подушкой валка образуется небольшой зазор.. Этот зазор обеспечивает свободное перемещение валков во время калибровки зазора..
2.3 Открытый режим для смены рулонов
Когда на катушку b реверсивного клапана подается питание, электромагнитный шаровой клапан открывается. Масло под давлением поступает в камеру цилиндра b и толкает шток поршня внутрь.. Масло внутри камеры А течет обратно через порт Т..
После того, как стержень полностью втягивается, все электромагнитные катушки отключают питание. Фиксирующая пластина остается открытой для замены рулона.. Кроме, два индуктивных бесконтактных переключателя SBE установлены в хвостовой части каждого гидроцилиндра. Они определяют положение штока поршня в режиме реального времени и гарантируют безопасную работу оборудования..
3 Анализ первопричин & Исправления распространенных неисправностей стопорной пластины
Прокатка рельсов создает огромную ударную силу на рабочие валки.. Зафиксированные стопорные пластины воспринимают все передаваемые ударные нагрузки.. Длительная переменная сила приводит к множеству типичных отказов.. Распространенные неисправности включают сломанные штоки поршней цилиндров., застряли неоткрываемые стопорные пластины, треснуты болты задней крышки с течью масла, неполный втягивание штанги и блокировка блоков, заклинивание подушек валка.
Когда стопорные пластины блокируют упоры ролика, между головками клина и колодками нулевой зазор. Мы разделили силу удара на две составляющие с помощью тригонометрических формул.: F1=Fsinα и F2=Fcosα. Горизонтальная сила уравновешивает силу изгиба Т-образной головки цилиндра и штока поршня.. Осевая сила напрямую влияет на прочность на сжатие штока поршня..
3.1 Вина 1: Сломанный шток поршня из-за неправильной настройки зазора
3.1.1 Первопричина
Нулевой зазор является идеальным состоянием во время блокировки.. Однако, ручная регулировка редко соответствует этому стандарту. Легко появляется дополнительный зазор между головками клина и подкатными подушками..
Мгновенный стальной укус оказывает сильное воздействие. Роликовые колодки смещаются и сталкиваются с Т-образными головками удерживающих цилиндров.. Большая вертикальная составляющая силы создает циклическую усталость на слабых участках стержня.. Окончательно, шток поршня полностью треснет.
3.1.2 Практические шаги по обращению
- Переключить стопорные пластины в открытый режим, затем полностью ослабьте две регулировочные гайки на хвостовике цилиндра..
- Подайте масло под давлением в порт А, чтобы выдвинуть поршневые штоки.. Убедитесь, что головки клиньев касаются подушек валков с нулевым зазором..
- Затяните первую регулировочную гайку до соприкосновения с тарельчатыми пружинами.. Поверните гайку еще раз 1/4 повернуть. Вращение создает стандарт 0.2 Зазор в мм рассчитывается по шагу резьбы и углу клина.. Установите контргайки, чтобы предотвратить ослабление.
А 0.2 Зазор в мм позволяет дисковым пружинам отводить стержни назад во время регулировки зазора.. Тем временем, исключает столкновение при подаче стали и предотвращает разрушение стержня.
3.2 Вина 2: Фиксирующая пластина застряла и не открывается
3.2.1 Первопричина
Постоянные удары и вибрация при прокатке рельсов ослабляют резьбовые соединения между прижимными пластинами и штоками поршней.. Когда гидравлическая система посылает сигналы втягивания, стержень свободно вращается без забивания клиновых головок, приводит к заклиниванию запирающих частей.
Оригинальная круглая Т-образная головка вращается относительно клиновых блоков.. Как только нити ослабнут, обслуживающий персонал не может вращать стержни для быстрого восстановления соединений. Ремонт заклинивших пластин требует длительного простоя.
3.2.2 Решение для улучшения
- Замените круглые Т-образные головки квадратными Т-образными головками.. Квадратные формы ограничивают относительное вращение между Т-образными головками и клиновыми блоками..
- Превратите отдельные шток и вал поршня в единый цельный компонент.. Интегрированная конструкция упрощает сборку и позволяет легко вращать стержни вручную для повторного зацепления ослабленной резьбы на месте..
3.3 Вина 3: Треснувшие болты задней крышки и утечка гидравлического масла
3.3.1 Первопричина
Цилиндры работают под 10 Давление запирания МПа при прокатке рельсов. Давление передается непосредственно на шесть болтов крышки M8 с классом 8.8 сила.
Расчет показывает, что предел прочности на растяжение одного болта достигает 800 МПа, предел текучести достигает 640 МПа. Переходное ударное давление часто превышает 10 МПа при производстве. Перегруженные болты постепенно трескаются и вызывают утечку масла., что нарушает непрерывную прокатку.
3.3.2 Обработка Мера
Ограниченное пространство для установки на торцевых крышках цилиндров не позволяет добавлять дополнительные болты.. Вместо этого мы обновляем характеристики болтов и марку материала.. Замените оригинальный класс М8. 8.8 болты класса М10 10.9 болты. Более высокий предел прочности и текучести значительно снижает риск растрескивания болтов..
4 Схемы модернизации гидравлических цепей управления стопорной пластиной
4.1 Модернизация настройки редукционного клапана & Положение установки
Оригинальный редукционный клапан установил давление запирания на уровне 10 только МПа. Это давление не может обеспечить достаточную силу зажима.. Подушки валков вибрируют из-за неполного закрепления и ухудшают устойчивость качения..
Регулируем давление настройки клапана до 20 МПа. Тем временем, переместить редукционный клапан на впускной маслопровод перед 3-позиционным 4-ходовым реверсивным клапаном. Данные полевых испытаний доказывают, что новая компоновка обеспечивает стабильную и надежную работу запирания..
4.2 Добавьте аккумуляторы для поглощения вибрации
Ударная сила на головках клиньев создает сильную вибрацию, когда сталь поступает в стан.. Вибрация ослабляет резьбу Т-образной головки и крепежные болты.. Тем временем, Герметичное масло внутри камеры цилиндра быстро сжимается и приводит к ненормальному повышению давления..
Устанавливаем гидроаккумуляторы на цепи управления. Аккумуляторы поглощают мгновенные удары давления и снижают вибрацию системы.. Они эффективно предотвращают ослабление резьбы и механическое повреждение стопорной пластины..
