翻车机传动装置改造

翻车机传动装置改造

冯伟

身份证号码： 21050219750625 **** 辽宁 本溪 117000

摘 要：鞍钢集团本钢板材炼铁总厂原料分厂原二作业区担负着板材铁厂部分原料、煤料的供应，主要设备有3台翻车机、两台堆取料和精矿混匀库组成。其中1#2#两台翻车机是2000年投产的。每台翻车机月翻车量在3000车左右，型号为FZ1-2A C形翻车机。在生产过程中发现，传动装置部分零件更换频率高、使用周期短、检修强度大，经济性能不达标。通过翻车机传动装置改造工作，延长了翻车机小齿轮、轴及小齿铜套的更换周期，用 轴承代替了消耗件小齿铜套，降低了备件费用。停机检修时间与故障也明显降低，提高了设备的经济开动率。

关键词：翻车机；传动装置；轴承装配

1. 翻车机传动装置结构特点及存在问题

原料分厂原料二作业区1#，2#翻车机是大连起重机厂1995年制造，2000年全线投产的FZ1-2A C型翻车机系统。传动装置型号：61101.01,电机型号：YP2-315S-8，功率55kW,转速740 r/min，减速机型号：ZSY315。目前每月翻车量为7000车，FZ1-2A C型翻车机主要由转子、夹紧装置、靠板装置、托辊装置、传动装置、液压系统组成。传动方式为大齿圈与小齿轮啮合，在托辊装置的支撑下，利用圆弧轨道，将翻车机内夹紧固定限制的车皮按照轨迹倾翻175度，完成车皮内的物料卸车工作。因翻转过程中需要带动120吨翻车机本体与23吨车皮及60吨物料，共约203吨翻转，传动装置相对载荷大。现场环境降尘大，对设备的日常维护难度大。原厂设计传动装置小齿铜套为SL固体镶嵌型自润滑轴承。其内径：150mm，外径：170mm，宽度150mm。两台翻车机装机量8件，小齿铜套的更换周期为两年内更换10次。因为固体镶嵌型自润滑轴承因重力与传动力作用导致两侧磨损情况不同，翻车机齿块与小齿轮传动齿轮啮合时出现接触点、接触线偏斜，无法沿着内公切线依次进行，产生磨损。两台翻车机小齿铜套平均每年更换10次。传动装置轴更换周期为2年。传动装置小齿轮因接触线偏斜两年磨损达到经济更换周期，不适合现场使用，在每2年进行一次更换。翻车机在以往两年一次的大修中更换小齿铜套、小齿轮、传动轴。传动装置简图如（图1）所示

但由于传动装置铜套更换频率过高影响了设备的连续运行时间，更换周期过近能导致检修间隔过短，增加了维修者的劳动强度。在铜套磨损的同时轴与铜套接触部分也出现相应磨损。经常需要停机进行120吨翻车机顶起，小齿固体镶嵌型自润滑轴承(小齿铜套)更换。

改造前两台翻车机小齿装置年备件消耗表（表1）

1.2人工费用分析

更换铜套时需要维修工7人，维修耗时8小时才能完成小齿铜套更换。每人每小时工时费 24.4 元，全年平均维修工时280小时改造前费用分析见（表1）

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图 1.改造前传动装置简图

1.小齿座，2.剖分式轴承座，3. 固体镶嵌型自润滑轴承（小齿套），4. 间隙位置，5.轴，6. 小齿轮，7.螺栓

2改造过程分析

经过对翻车机管理经验及论证，提出翻车机传动装置进行轴承替代原有固体镶嵌型自润滑轴承（应用于重载荷转速慢不易于润滑部位），原有铜套安装部分轴径150mm铜套外径170mm宽度150mm,对翻车机进行内径150mm轴承选择，（翻车机轴转动速度13.5 r/min基本额定载荷/KN｜720Cr:，基本额定载荷/KN｜COr:1180）——认定翻车机使用适合应用在载荷大与转速慢的工况下的滚动轴承，轴承22330 CA调心滚子轴承(基本额定载荷/KN｜Cr:1270，基本额定载荷/KN｜COr:1850)内径：150mm,外径：320mm,宽度：108mm,满足翻车机传动轴承载力要求。经改造前进行了基础结构测量，安装位置进行核对可以使用22330 CA轴承座满足现场安装要求，提出将原有固体镶嵌型自润滑轴承改成调心滚子轴承22330 CA轴承，价格：841.48元。

3改造结果

从翻车机传动装置改造后小齿座轴两端的轴承精度相当，能够完成齿轮接触点总是落在两基圆的内公切线上，减少了齿轮的磨损，保持季度甘油酯润滑，增加了使用寿命。现场作业时效果明显，转动过程平稳没有延迟、卡顿，小齿轮与齿圈齿面磨损降低，达到翻车机传动装置轴承4年以上更换一次，传动轴8年以上更换一次，翻车机小齿轮可以延伸到4年以上更换一次。大幅延长了翻车机备件的使用周期。减少了检修人员的工作强度，对设备维修工时费降低起到了决定性作用。为作业区厂重点设备节约了检修工时，降低了翻车机系统的备件消耗。延长了维修周期，降低了检修人员的工作强度。如（表2）所示。两台翻车机小齿部分年节约人工272小时，翻车机传动小齿部分年均消耗节约了88669.55元。

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图2.改造后传动装置简图

1.小齿座，2. 剖分式轴承座，3. 轴承盖，4.轴承，5.轴，6. 小齿轮

改造后两台翻车机小齿装置年备件消耗表(表2)

结论

通过对翻车机传动系统改造在三年的使用过程中。减少了齿轮与齿圈因为轴跳动导致的快速磨损，延长了传动装置备件的使用寿命，同时降低了维修人员的劳动强度、人工成本，节约了备件费提升了经济开动率，达到了降成本增效益的目的。

参考文献:1.《机械设计手册：滚动轴承》2007年机械工业出版社出版作者是《机械设计手册》编委会ISBN 9787111209690

2.《滚动轴承选用的一般原则》中国设备工程2004.6文章编号：1671-0711（2004）06-0021-02作者：肖永晓，吕茂岩

作者简介：冯伟（1975～），男，钳工技师。1994 年毕业于本钢石灰石矿技校。邮箱：478714318@qq.com