探索薄板碳钢薄板厂9#连铸机移坯车啃轨理由查找及轨道调整案例

论文导读：于：毕业设计论文网www.7ctime.com手动操作移坯车，使用卷尺测量平轨高度，使用经纬仪与1m直板尺测量轨道标高，记录数据。轨道高度数据如表1所示3.3齿啮合间隙测量及数据记录手动操作移坯车，使用200mm塞尺（必要时采用压铅法）测量齿轮与齿条轨道啮合间隙并记录。啮合间隙数据如表3所示5　啃轨原因查找
【摘 要】碳钢薄板厂9#连铸机移坯车是方坯连铸机的重要设备组成，自其投产以来经常出现啃轨现象，成为制约方坯生产效率的瓶颈。2012年7月年修准备更换轨道，但是通过对轨道的测量，判断、分析、查找、确定了啃轨的根本原因，并采取相应的措施，彻底解决咬道的问题，使其恢复正常工作。
【关键词】移坯车；轨道；啃轨；测量；调整
引言
碳钢薄板厂9#连铸机移坯车作为方坯连铸机的重要设备组成，投产以来经常出现啃轨现象，轨道磨损严重，有时生产过程中会出现推头无法推动钢坯的现象，成为制约方坯生产效率的瓶颈。2012年7月年修期间准备对轨道进行更换，但是通过测量和分析，从轨道结构、齿轨啮合间隙、轨道梁标高、轨道现状等方面查找出啃轨的根本原因，研究出解决问题的方法，对轨道进行了调整，最终在检修完彻底解决了啃轨问题，为移坯车轨道调整积累了宝贵的经验。
1　移坯车啃轨的危害

1.1　轨道的磨损

严重的啃轨会将钢轨磨成台阶状，直至不能使用而需要更换为止。

1.2　增加移坯车车轮的运行阻力

在使用中发现：啃轨严重时，当钢坯较多时推头无法推动钢坯，这说明啃轨时阻力很大。根据测量，严重的啃轨，它的运行阻力将增加1.5～3.5倍。由于运行阻力的增加，将增大运行电动机的功率消耗和机械传动机构的负荷，严重时可能发生烧坏电动机或扭断传动轴等设备事故。
2　移坯车的结构

2.1结构及工作原理说明

移坯车及移坯车轨道梁位于出坯辊道及翻钢机上方，主要由桥架、车轮装置、传动装置、推头提升装置、拨钢装置、轨道梁及立柱等组成。
拨爪位于桥架两侧边，移坯车为双向移坯形式，推头提升装置带动拨钢装置推头的提升或放下。当移坯车往右侧推钢时，右侧推头放下，左侧推头提升，当移坯车往左侧推钢时，左侧推头放下，右侧推头提升，分别将翻钢机滑架上的铸坯横向移至翻转冷床或固定冷床上。

2.2　主要技术性能

移坯车行走速度为17　m/min，轨距14500　mm，车轮轮径为φ400　mm，轮距为2800mm，移坯车走行电机型号为YZR250M2-6，380V，额定转速　n=980　r/min，减速机型号为ZSY315-71-1。

2.3　轨道、车轮结构组成

移坯车轨道梁长16.99m，两端安装缓冲器，移坯车长3.33m，有效行程11.478m。轨道由两部分轨道组成，内侧轨道为齿形轨道，外侧轨道为平轨，轨高70mm。
平轨为整条轨道，轨长15.59m，与轨道梁连接为焊接连接；齿形轨道由13条轨道组成，每条轨道长1.018m，使用M14内六方螺栓与轨道梁连接，总长1

3.234m。如图2所示为一段齿形轨道。

车轮传动也由两部分组成，外侧为双轮缘车轮，与平轨配合；内侧为齿轮，与齿形轨道配合，齿轮传动由中间电机带动。如图1所示为轨道与车轮、齿轮配合图。
3　调整前移坯车轨道高度、标高及齿轨啮合间隙测量

3.1所使用的工具

经纬仪一台、1m直板尺、卷尺一把、200mm塞尺一把、铅丝、螺旋测微仪。

3.2标高、轨道高度测量及数据记录

源于：毕业设计论文网www.7ctime.com
手动操作移坯车，使用卷尺测量平轨高度，使用经纬仪与1m直板尺测量轨道标高，记录数据。
轨道高度数据如表1所示

3.3齿啮合间隙测量及数据记录

手动操作移坯车，使用200mm塞尺（必要时采用压铅法）测量齿轮与齿条轨道啮合间隙并记录。
啮合间隙数据如表3所示
5　啃轨原因查找分析

5.1齿啮合间隙的影响

齿啮合间隙主要影响齿轮到齿条的中心距，中心距的变化会造成齿轮齿条配合与车轮轨道配合高度不同。在同一位置，内侧轨道与外侧轨道高低不一，车轮与外轨高，则会造成齿轮齿条间隙过大，电动机传递效率降低；而齿轮齿条高则会造成车轮悬空，造成齿轮齿条承载较大压力，加剧磨损甚至造成断齿。因此两侧轨道高度不同，就会造成严重的啃轨现象。

5.2导向轮的影响

齿轮、导向轮传动结构如图3所示，导向轮与导板配合应当具有间隙，间隙为0.3mm。从图1可以看出，当间隙变化会导致导向轮靠在齿形轨道上引起车轮不按直线运行，造成啃轨现象。

5.3轨道磨损的影响

轨道的磨损会造成轨道高度变化，从而引起第一与第二种现象发生。周而复始，直到造成断齿或者轨道、齿轮不能使用论文导读：6.2轨道调整方案6.2.1根据计算可知，南侧轨道磨损较为严重，但是鉴于轨道标高差距不大，同时考虑到更换轨道后齿轮齿条啮合间隙不容易调整的因素，采用对磨损严重的轨道焊接打磨的方式进行处理。对于平轨两端未磨损的区域，使用气焊切割到需要的轨道高度并打磨光滑，恢复了轨道的有效行程。6.2.2使用千斤顶将南侧车轮顶起，
。
通过对上述三种原因的查找，根据数据进行计算，移坯车车轮直径D=400mm，磨损后南侧平轨高度H南=51-60mm，北侧平轨高度H北=62.5-64mm；齿轮到齿条实际中心距近似为原始中心距与间隙之和：南侧最大为235.35mm，最小为232.95mm；北侧最大为235.45mm，最小为232.95mm。从图1可以看出，齿轮中心到轨道梁距离为齿轮到齿条中心距与117.5mm之和减去齿高一半28.125mm，南侧最大为324.725mm，最小为322.325mm；北侧最大为324.825mm，最小为322.325mm。车轮中心线与齿轮中心线高度差为60mm，因此平轨到齿轮中心线距离为：平轨到车轮中心距离与60mm之和，南侧距离为311-320mm，北侧距离为322.5-324mm。因此可以看出，轨道高度对啮合影响较大的为南侧轨道，造成啃轨的主要原因在于南侧轨道。
6　移坯车轨道调整

6.1所使用的工具

电气焊工具2套，32-36mm梅花扳手4把，安全带2条，16T螺旋千斤顶2台，角磨机2台，轴承座垫片（各种规格）若干，J506焊条10KG。

6.2轨道调整方案

6.2.1根据计算可知，南侧轨道磨损较为严重，但是鉴于轨道标高差距不大，同时考虑到更换轨道后齿轮齿条啮合间隙不容易调整的因素，采用对磨损严重的轨道焊接打磨的方式进行处理。对于平轨两端未磨损的区域，使用气焊切割到需要的轨道高度并打磨光滑，恢复了轨道的有效行程。
6.2.2使用千斤顶将南侧车轮顶起，32-36mm梅花扳手将轴承包螺栓卸松，使用预先准备的垫片对轴承包进行加垫处理。
6.2.3处理完轨道及轴承包后联系点检员试车，空载运行并进行数据复测。停机后根据复测数据按照步骤

1.2进行处理。处理完毕，空载来回运行15分钟，使齿轮齿条良好啮合，无咬啃现象。

7　结束语
通过年修对移坯车轨道及车轮进行调整，在年修后轨道啃轨现象有了很大改观，基本消除了啃轨现象。经过观察及数据复测，移坯车两条轨道同一截面上的标高误差≤3mm，齿轮齿条传动的齿侧间隙在0.8～

1.5mm之间，齿轮齿条啮合状况良好，再没有出现推头无法推动钢坯的现象。

参考文献：
郑文纬、吴克坚.机械原理[M].第一版，　北京：高等教育出版社，1997.
闻邦椿主编.机械设计手册第1卷[M].第五版，北京：机械工业出版社，2010年1月.
[3]中冶连铸技术工程股份有限公司.　R284C0501机械设备安装操作维护手册，2010.11.13.