淺談設(shè)備改造修理及應(yīng)用
2019-11-12 來(lái)源：海申機(jī)電總廠（象山） 作者：李峰
設(shè)備修理是指對(duì)設(shè)備因失去或降低原有功能而不能正常工作所進(jìn)行的恢復(fù)，以及提升設(shè)備運(yùn)行性能所進(jìn)行的技術(shù)活動(dòng)。因此，設(shè)備修理在生產(chǎn)過(guò)程中扮演著重要的角色，不僅能夠維持生產(chǎn)的順利進(jìn)行，還能夠延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。根據(jù)設(shè)備性能、故障程度以及加工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求，設(shè)備修理可分為普通修理和改造修理。在普通修理后無(wú)法達(dá)到原使用要求，或原設(shè)備無(wú)法滿足生產(chǎn)任務(wù)提出的更高要求，而更新設(shè)備一次性投入較大、實(shí)施周期長(zhǎng)，盲目對(duì)老設(shè)備進(jìn)行淘汰不僅影響生產(chǎn)還對(duì)工廠造成一定的損失時(shí),可采取設(shè)備改造的方式。切實(shí)、有效的改造修理投資小、見(jiàn)效快、風(fēng)險(xiǎn)低，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有設(shè)備性能提高的主要途徑。
1、X62W 升降臺(tái)銑床進(jìn)給箱改造
1.1 案例簡(jiǎn)介
X62W 升降臺(tái)銑床是一臺(tái)通用型銑床，海申機(jī)電總廠 (象山) 于 20 世紀(jì) 70 年代初購(gòu)置并投入使用，其在生產(chǎn)中使用頻率高、工作量大，而且經(jīng)常處于高速切削、高速走刀、大切削量的加工工況，因此經(jīng)常出現(xiàn)震動(dòng)、異響，由于進(jìn)給機(jī)構(gòu)發(fā)生故障而使設(shè)備失去快速進(jìn)給或工作進(jìn)給。X62W 銑床工作中通過(guò)滾輪、帶輪、離合器運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)機(jī)床的快速進(jìn)給和工作進(jìn)給。當(dāng)按下快速進(jìn)給按鈕時(shí)，外部牽引電磁吸鐵通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使?jié)L輪向右移動(dòng)，壓緊快速進(jìn)給摩擦片，實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)給；松開(kāi)快速按鈕時(shí)，復(fù)位彈簧迅速將滾輪復(fù)位至工作進(jìn)給狀態(tài)，此時(shí)在旋轉(zhuǎn)的進(jìn)給軸上產(chǎn)生撞擊，如此反復(fù)將加劇進(jìn)給軸上各零件的松動(dòng)、磨損以及損壞。工作過(guò)程中，傳動(dòng)軸將帶動(dòng)滾輪繞滾輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此滾輪外圓表面會(huì)因經(jīng)常處于摩擦狀態(tài)而出現(xiàn)磨損。當(dāng)磨損量達(dá)到一定程度后，滾輪與離合器的配合間隙便越來(lái)越大。撞擊同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致快速離合器預(yù)緊螺母改變位置。由于電機(jī)實(shí)行正反轉(zhuǎn)進(jìn)給，如預(yù)緊螺母松開(kāi)，則會(huì)減小離合器的工作行程，從而導(dǎo)致銑床快速進(jìn)給；如預(yù)緊螺母隨傳動(dòng)軸并至過(guò)緊，那么進(jìn)給軸上同時(shí)出現(xiàn)工作進(jìn)給與快速進(jìn)給兩種速度，將會(huì)造成進(jìn)給箱內(nèi)各個(gè)傳動(dòng)軸不同程度的損壞。機(jī)床正常工作時(shí)，其動(dòng)力的傳遞和中斷主要通過(guò)鋼球式安全離合器實(shí)現(xiàn)。正常工作時(shí)彈簧壓緊鋼球，并將動(dòng)力通過(guò)離合器傳遞到下一個(gè)部位。當(dāng)載荷過(guò)大時(shí)，機(jī)床傳遞給鋼球的力大于彈簧張力，因此將鋼球向左推動(dòng)，從而使得離合器脫開(kāi)而中斷動(dòng)力傳遞，此時(shí)機(jī)床也停止進(jìn)給而實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)。鋼球式安全離合器中的彈簧張力主要通過(guò)鎖緊螺母調(diào)整，機(jī)床的安全穩(wěn)定性主要取決于鎖緊螺母調(diào)整質(zhì)量的好壞。所以一臺(tái)機(jī)床必須做到在正常工作時(shí)不打滑，而在發(fā)生故障或者超載等情況下能夠及時(shí)脫開(kāi)并實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)。如果機(jī)床快速進(jìn)給和工作進(jìn)給都出現(xiàn)問(wèn)題, 很可能就是安全離合器的彈簧壓力調(diào)整過(guò)小，必須重新調(diào)整。多次調(diào)整過(guò)程復(fù)雜、繁瑣，并要求修理人員有一定的工作經(jīng)驗(yàn)。該銑床已經(jīng)不止一次采用傳統(tǒng)修理方法進(jìn)行修理，但故障現(xiàn)象仍頻頻出現(xiàn)，治標(biāo)不治本。
1.2 改造方案
經(jīng)過(guò)前期調(diào)研，現(xiàn)決定在不改變?cè)O(shè)備操作方法的前提下，對(duì)進(jìn)給箱中的離合器進(jìn)行更換以提升離合器的安全性。之前機(jī)床的慢速和快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)主要依靠牙嵌式離合器實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)采用電磁摩擦離合器來(lái)控制機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。依據(jù)電磁摩擦離合器的特性，一并去除滑套、滑環(huán)、套筒等零件，重新加工配套的齒輪、襯套等零件。改造前后進(jìn)給箱的相關(guān)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。
圖1 進(jìn)給箱相關(guān)結(jié)構(gòu)
當(dāng)機(jī)床處于慢速工作進(jìn)給時(shí)，由軸Ⅴ上的慢速齒輪 13 將動(dòng)力通過(guò)嚙合傳遞到軸Ⅵ上的齒輪 3，然后再將運(yùn)動(dòng)傳遞給慢速電磁摩擦離合器 1。離合器 1通電后壓盤(pán)和摩擦片吸合，將動(dòng)力通過(guò)軸Ⅵ傳遞到齒輪 10 上實(shí)現(xiàn)工作進(jìn)給。工作臺(tái)快速進(jìn)給實(shí)現(xiàn)：由軸Ⅴ上的快速齒輪 12 通過(guò)嚙合將運(yùn)動(dòng)傳遞給軸Ⅵ上的齒輪 9（通過(guò)兩個(gè)平鍵 11 和花鍵套連接在軸 VI上），齒輪 9 上的動(dòng)力通過(guò)軸 VI 傳遞到聯(lián)接套 5 后再傳遞給電磁摩擦離合器 4，離合器 4 通電后壓盤(pán)和摩擦片吸合，將動(dòng)力通過(guò)軸Ⅵ傳遞到齒輪 10 上實(shí)現(xiàn)工作進(jìn)給。
電器部分充分利用原有線路及原件，將原牽引電磁吸鐵的 380 V 電源加裝變壓器，利用鎮(zhèn)流器改變成為一套 24 V 直流電源，作為電磁摩擦離合器的電源。利用接觸器常開(kāi)與常閉觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)快、慢
速互鎖控制。在工作進(jìn)給與快速進(jìn)給轉(zhuǎn)換時(shí)，1，4 電磁摩擦離合器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)有效，提升了設(shè)備使用性能。
2、螺桿空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)改造
2.1 案例簡(jiǎn)介
工廠 2# 空壓站單螺桿空壓機(jī)依靠機(jī)體內(nèi)陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子相互嚙合時(shí)產(chǎn)生容積變化來(lái)壓縮空氣，陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子相對(duì)空氣做功產(chǎn)生大量的熱量。從空氣濾芯中吸入的新鮮空氣不斷被壓縮聚集而不能及時(shí)被冷卻器帶走時(shí)，主機(jī)排氣溫度 T1和潤(rùn)滑油溫度 T3就會(huì)超過(guò)規(guī)定值，而長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)易造成主機(jī)磨損、積炭、冷卻潤(rùn)滑油過(guò)早變質(zhì)、排氣量較大幅度衰減、習(xí)慣性停機(jī)等，甚至?xí)霈F(xiàn)整機(jī)抱死跳停機(jī)現(xiàn)象；頻繁更換機(jī)油濾芯、油氣分離器、油水分離器、冷卻潤(rùn)滑油等專用零附件設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用居高不下，也不能從根本上解決問(wèn)題。該設(shè)備因故障而頻繁停跳機(jī)，重影響工廠生產(chǎn)的順利推進(jìn)。
2.2 改造方案
該空壓機(jī)的油冷卻器與空氣冷卻器均為管殼式冷卻器。在空氣冷卻器中，壓縮空氣流經(jīng)銅管內(nèi)部而帶走外部冷卻水的熱量；在油冷卻器中，冷卻水流經(jīng)銅管內(nèi)部，帶走外部潤(rùn)滑油的熱量而實(shí)現(xiàn)冷卻。2#
空壓站螺桿壓縮機(jī)的油冷卻器和壓縮空氣后冷卻器以串聯(lián)的形式連接，即：冷卻水先進(jìn)入空氣冷卻器冷卻排氣，帶走一定熱量的冷卻水再進(jìn)入油冷卻器冷卻空壓機(jī)潤(rùn)滑油。這種串聯(lián)方式冷卻效果差，這是因?yàn)槔鋮s水在進(jìn)入油冷卻器之前溫度已經(jīng)很高，在油冷卻器中再次進(jìn)行熱量交換時(shí)無(wú)法帶走太多熱量。冷卻器中的潤(rùn)滑油不能受到冷卻水的理想冷卻，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行時(shí)溫升過(guò)快，直接使主機(jī)溫度升高，甚至使其溫度超過(guò)控制器設(shè)定的溫度，從而出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象。為了保證潤(rùn)滑油溫度能夠得到有效控制，將 2 個(gè)冷卻器分開(kāi)單獨(dú)進(jìn)水, 將之前串聯(lián)形式的水路系統(tǒng)改造成并聯(lián)的形式，如圖 2（b）所示。改造后發(fā)現(xiàn)，空壓機(jī)潤(rùn)滑油和壓縮空氣的冷卻效果明顯改善，主機(jī)溫度得到很好的控制，主機(jī)排氣溫度 T1也趨于正常。
圖2 螺桿空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3、結(jié)語(yǔ)
改造修理降低故障維修成本的同時(shí)還可以縮短設(shè)備維修周期，同時(shí)確保故障設(shè)備維修后能夠及時(shí)投入使用，對(duì)保障工廠各部門(mén)正常生產(chǎn)、有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮著不可替代的作用。設(shè)備改造修理與設(shè)備維修同是為保證設(shè)備正常運(yùn)行而展開(kāi)，二者在技術(shù)與效果方面有相同之處，應(yīng)相互貫通、滲透；但是在實(shí)際操作中，二者又具有各自的特點(diǎn)和必需遵循的原則。改造修理逐漸成為消除設(shè)備故障、提高現(xiàn)有設(shè)備運(yùn)行性能、降低故障發(fā)生率、減少設(shè)備維護(hù)費(fèi)用的有效措施之一，為恢復(fù)和改善現(xiàn)有設(shè)備狀態(tài)、提高現(xiàn)有設(shè)備性能作出了有效的貢獻(xiàn)。
投稿箱：
如果您有機(jī)床行業(yè)、企業(yè)相關(guān)新聞稿件發(fā)表，或進(jìn)行資訊合作，歡迎聯(lián)系本網(wǎng)編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機(jī)床行業(yè)、企業(yè)相關(guān)新聞稿件發(fā)表，或進(jìn)行資訊合作，歡迎聯(lián)系本網(wǎng)編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關(guān)信息
業(yè)界視點(diǎn)
| 更多
行業(yè)數(shù)據(jù)
| 更多
- 2025年1月 新能源汽車(chē)銷(xiāo)量情況
- 2024年12月 新能源汽車(chē)產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年12月 基本型乘用車(chē)（轎車(chē)）產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年12月 軸承出口情況
- 2024年12月 分地區(qū)金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年12月 金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年11月 金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年11月 分地區(qū)金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年11月 軸承出口情況
- 2024年11月 基本型乘用車(chē)（轎車(chē)）產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年11月 新能源汽車(chē)產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2024年11月 新能源汽車(chē)銷(xiāo)量情況
- 2024年10月 新能源汽車(chē)產(chǎn)量數(shù)據(jù)
博文選萃
| 更多
- 機(jī)械加工過(guò)程圖示
- 判斷一臺(tái)加工中心精度的幾種辦法
- 中走絲線切割機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)
- 國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床何去何從？
- 中國(guó)的技術(shù)工人都去哪里了？
- 機(jī)械老板做了十多年，為何還是小作坊？
- 機(jī)械行業(yè)最新自殺性營(yíng)銷(xiāo)，害人害己！不倒閉才
- 制造業(yè)大逃亡
- 智能時(shí)代，少談點(diǎn)智造，多談點(diǎn)制造
- 現(xiàn)實(shí)面前，國(guó)人沉默。制造業(yè)的騰飛，要從機(jī)床
- 一文搞懂?dāng)?shù)控車(chē)床加工刀具補(bǔ)償功能
- 車(chē)床鉆孔攻螺紋加工方法及工裝設(shè)計(jì)
- 傳統(tǒng)鉆削與螺旋銑孔加工工藝的區(qū)別