《万向联轴器在板坯连铸机中常见问题改进》
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摘 要：讲述了连铸机驱动辊万向联轴器几种常见故障,并通过对万向联轴器故障的原因分析提出防范措施,减少了板坯连铸机万向联轴器故障的发生,提高了板坯连铸机驱动辊传动的稳定性,保证了产品的质量.
关键词：连铸机 万向联轴器 故障 防治措施
1.前言
某钢铁有限公司板坯连铸机是由某设计院及达涅利设计制造的板坯连铸机,为某特种钢铁第一套板坯连铸机,1#板坯连铸机和2#板坯连铸机都为一机一流板坯连铸机,这些连铸机扇形段的驱动结构形式都是由变频电机带动行星减速箱,行星减速箱联接万向联轴器,万向联轴器带动扇形段驱动辊转动（如图一）.万向联轴器作为扇形段驱动的中间环节,其运行的稳定性很大程度上影响了板坯连铸机生产的稳定.例如在日常生产过程中,因万向联轴器缺乏点检、维护、维修不到位可能会引起扇形段驱动辊短接手脱落、引锭链下滑、铸坯规则性下滑、电机驱动负载波动大而跳拉矫,严重时可能会发生板坯连铸机漏钢等事故.万向连轴器频繁故障给正常生产带来了很大影响.
2.万向联轴器常见的故障与解决措施
从图一可知,板坯连铸机扇形段万向连轴器大部分处于二冷室内,铸机生产时扇形段内充满高温蒸汽,二冷室内环境温度高、湿度大,二冷喷淋水不断地对万向连轴器进行冲刷,可见万向联轴器工作的环境是相当恶劣且在连铸机生产时人员无法进入扇形段内部进行点检、维护.万向联轴器长期在如此恶劣的环境下工作.
2、1 万向连轴器连接螺栓松动
万向连轴器连接螺栓松动是万向联轴器故障中较为常见的,万向连轴器长时间处于高温高湿环境下运行,热胀冷缩效应使得万向联轴器螺栓松动,继续使用会出现螺栓螺母脱落、螺栓拉长、连轴器内接手脱开等等故障.在日常设備点检中,利用连铸机停浇时间,对松动、拉长的螺栓进行及时紧固或更换,安装螺栓时通过增加弹簧垫,提高螺栓安装的预紧力或使用特制的防松螺母,在一定程度上减少了螺栓的松动.但是弹簧垫长期处在高温、高湿环境下也会加速失效,连接螺栓紧固后,也可通过将螺杆和螺母连接处点焊固定,减少螺栓松动的概率,点焊后如螺栓拉长只能对螺栓进行更换.
2、2 万向联轴器法兰盘啮合端面磨损
万向联轴器使用过程中,使用时间较长万向联轴器会出现与驱动辊内接手连接的法兰盘侧啮合面磨损,两法兰盘之间啮合间隙变大,这也增加了螺栓松动的可能性,日常维护中,通常利用换浇次停机及定修、年修的机会,对磨损严重的万向轴和扇形段短接手进行更换.更换万向联轴器和扇形段驱动辊内接手,由于检修作业空间等原因一般需要6-8小时,这大大增大了检修时间.
2、3 万向联轴器十字轴万向节损坏
万向联轴器十字轴式万向节的损坏是以十字轴颈和滚针轴承的磨损为标志的,万向联轴器长期处于高温高湿环境,十字轴万向节的润滑与密封极易恶化,长时间使用轴承磨损损坏,就必须更换万向轴,这就直接影响万向节的使用寿命.
2、4 万向联轴器花键连接处内外齿锈蚀
万向联轴器内外齿工作环境恶劣、润滑情况无法有效保证,长时间使用后内外齿容易锈蚀,在线使用的万向联轴器,其内外齿一般只有在安装时才能对其加油润脂,而且外齿由于套上没有加油孔,无法对其进行加油润滑,一旦万向联轴器内外齿润滑油膜遭到破坏,就会加速在内外齿的表面发生锈蚀,增大了万向联轴器伸缩阻力,加速螺栓的松动.最明显表现就是更换扇形段拆装万向联轴器时,大锤敲击中间法兰盘很费力才能使万向联轴器轴向移动,有些花键联接处锈蚀严重的甚至无法轴向移动,只能用气割掉破坏性拆除,更换新万向联轴器.既增加了更换作业的劳动强度和作业时间,也造成备件维修费用的增加.
3.防治措施
从万向联轴器常见故障可知,故障之间是相互联系的,因为万向联轴器工作环境恶劣,联轴器花键联接和十字轴万向节润滑无法保证,导致万向轴伸缩阻力和扭动阻力变大,万向联轴器运转时会对连接螺栓有拉伸力,容易使连接螺栓松动,螺栓松动后,接手法兰盘啮合之间就存在间隙,容易使万向联轴器法兰盘啮合端面磨损,磨损导致啮合间隙变大,万向联轴器转动时产生冲击载荷,就更容易导致万向联轴器十字轴万向节的损坏.
由此可见对于万向联轴器的维护,最重要是保证万向联轴器润滑良好,减少高温高湿环境对其的影响.另外加强日常维护,采取一定的防治措施,如：在花键处增加防尘防水套、或整根联轴器外加装上防护罩,同时通上压缩空气保持正压,防止蒸汽进入、检修时的正确装配等等,.
3、1 内外齿外套上加装加油孔并定期对万向轴进行加油润滑
目前1#连铸机现使用的万向联轴器一般只有内齿轴上有加油孔,通过在万向联轴器外齿轴套上增钻M8螺纹孔,平时可用堵头将加油螺纹孔堵住,避免内部润滑脂污染,并保证利用检修时每月至少二次对万向联轴器花键联接和十字轴万向节润滑点进行加脂润滑,加油时应使用新油从丁形油封处挤出,直至新润滑油溢出为止（推荐使用2#二硫化钼钙基）,并在检修计划中连铸机万向联轴器加油工作可单独作为一项检修项目进行落实安排.
3、2 万向联轴器改造将花键联接位置进行调整
通过改造使万向联轴器内外齿远离二冷室,避免高温高湿环境对其的影响,通过实际测量,万向轴内外齿最大伸缩距离是400mm,而减速机端万向联轴器十字轴距二冷室外墙的距离为700mm, 因此实现将万向联轴器内外齿部分改到二冷室以外的方案是可行的.
3、3 保证万向联轴器检修后装配的正确性
对于万向联轴器保养,花健内外齿拆开加油,维护人员在装配时要注意正确性,一般情况下花键轴和花键套上都有标示的对正箭头.装配时保证一对叉形十字联接头在同一个平面上,主动轴与从动轴在同一个平面上.
4.结论
综上所述,万向联轴器故障是由多方面原因所导致的,在恶劣环境下润滑无法保证是根本原因,最行之有效的防治措施还是加强万向联轴器日常的维护保养,缩短检修维护周期,定期对润滑点进行加油,避免恶劣环境对润滑油脂的污染同时可以选用防水耐高温润滑脂.通过对万向联轴器的防治措施,可提高板坯连铸机运行的可靠性,保证了铸机生产的产品质量,降低了万向联轴器消耗和维护费用.
参考文献：
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作者简介： 王健 出身年月：1985.11,性别 ：男名族：汉族 籍贯：江苏镇江 学历：本科就职单位：江阴兴澄特种钢铁有限公司 单位邮编：214429 职称：高级技师
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连铸机和联轴器引用文献:
[1] 联轴器论文范文例文 关于连铸机和联轴器类论文范文素材2万字
[2] 联轴器和数码本科毕业论文范文 关于联轴器和数码类毕业论文开题报告范文2000字
[3] 联轴器和数码论文范例 联轴器和数码类硕士论文范文2000字
