本文介紹了一種關(guān)于余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)裝置主軸磨損的現(xiàn)場修復(fù)工藝(即高分子復(fù)合材料修復(fù)工藝),通過該工藝的實(shí)施與后期的持續(xù)跟蹤,證明通過該技術(shù)針對余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)裝置主軸磨損問題可以有效的進(jìn)行現(xiàn)場修復(fù)。
一、設(shè)備簡介
柔性傳動(dòng)裝置是一種低速、傳動(dòng)矩大、噪音低、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低的新型傳動(dòng)裝置。柔性傳動(dòng)裝置作為余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)主傳動(dòng),是余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)頭部柔性傳動(dòng)裝置的大齒輪是通過漲緊套(環(huán))無鍵連接在傳動(dòng)主軸上,傳動(dòng)主軸通過緊定套、軸承固定在機(jī)架上。
二、設(shè)備問題分析
軸類出現(xiàn)磨損的原因有很多,但是主要的原因就是用來制造軸的金屬特性決定的,金屬雖然硬度高,但是退讓性差(變形后無法復(fù)原),抗沖擊性能較差,抗疲勞性能差,因此容易造成粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、微動(dòng)磨損等,大部分的軸類磨損問題都不易察覺,只有出現(xiàn)機(jī)器高溫、跳動(dòng)幅度大、異響等情況時(shí),大部分軸都已磨損嚴(yán)重,從而造成機(jī)器停機(jī)。
余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)裝置由于在工作中長期傳遞大扭矩,極易造成金屬的疲勞變形,使得主軸產(chǎn)生疲勞磨損,同時(shí)由于余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)設(shè)備一般比較龐大,導(dǎo)致修復(fù)產(chǎn)生相對的難度。針對此類磨損問題,采用高分子復(fù)合材料進(jìn)行現(xiàn)場修復(fù)是近幾年興起的一種全新的檢修模式,其特點(diǎn)是不用拆卸設(shè)備,只要露出工作面即可,且修復(fù)快速,為企業(yè)節(jié)省了寶貴的生產(chǎn)時(shí)間。
三、余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)裝置主軸磨損的修復(fù)工藝分析
1、傳統(tǒng)離線修復(fù)工藝
針對軸類及內(nèi)孔磨損問題一般采用的是將軸拆卸后運(yùn)輸至機(jī)修廠進(jìn)行補(bǔ)焊、鑲軸套等處理,補(bǔ)焊機(jī)加工工藝本身容易使軸表面局部產(chǎn)生熱應(yīng)力,造成斷軸的隱患,而且補(bǔ)焊機(jī)加工工藝需要花費(fèi)大量的人力和時(shí)間對設(shè)備進(jìn)行拆卸、運(yùn)輸和安裝,其修復(fù)時(shí)間較長,綜合修復(fù)成本高。
傳統(tǒng)修復(fù)設(shè)備問題不能在現(xiàn)場快速有效的解決,在拆、安環(huán)節(jié)浪費(fèi)了較多的時(shí)間,通常的修復(fù)方式如補(bǔ)焊、刷鍍以及噴涂等,傳統(tǒng)檢修所需的維修勞務(wù)費(fèi)用、設(shè)備運(yùn)輸和機(jī)加工費(fèi)用等綜合費(fèi)用較現(xiàn)場修復(fù)高,同時(shí)受現(xiàn)場空間的局限較大,但修復(fù)精度較高。
2、現(xiàn)場修復(fù)工藝
高分子復(fù)合材料2211F是一種抗高溫、抗強(qiáng)腐蝕并可以機(jī)加工的金屬修復(fù)、保護(hù)復(fù)合材料,此材料具有良好的粘結(jié)力和機(jī)械性能,具有金屬所具有的強(qiáng)度、硬度,修復(fù)厚度也不受限制。應(yīng)用高分子材料修復(fù)可免拆卸免機(jī)加工,可以使企業(yè)在快速有效的現(xiàn)場修復(fù),有效避免各種時(shí)間及經(jīng)濟(jì)的損失,而且高分子復(fù)合材料修復(fù)屬于冷焊技術(shù),不存在熱應(yīng)力等問題,可以有效避免基材的二次損壞。
現(xiàn)場修復(fù)精度通過幾個(gè)環(huán)節(jié)保證:依靠未磨損的基準(zhǔn)面進(jìn)行定位,修復(fù)磨損的部位,確保修復(fù)部位的同心度及平行度;依靠對開模具修補(bǔ)并恢復(fù)軸承位磨損的尺寸精度、依靠刀口尺刮研方法修復(fù)脹緊套(環(huán))安裝位置磨損的尺寸精度;依靠材料本身具有的抗壓、彎曲、延展、抗溫等性能確保修復(fù)的良好使用。
四、余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)裝置傳動(dòng)主軸磨損的修復(fù)
余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速較低,現(xiàn)場修復(fù)工藝滿足設(shè)備運(yùn)行使用,適宜現(xiàn)場修復(fù)。從節(jié)約檢修時(shí)間及用工成本等角度看,也應(yīng)優(yōu)先選用高分子復(fù)合材料現(xiàn)場修復(fù)工藝。針對該燒結(jié)車間燒結(jié)機(jī)柔性傳動(dòng)裝置主軸的磨損問題分析選取了福世藍(lán)?現(xiàn)場修復(fù)工藝,將此次修復(fù)工作分為兩部分,首先針對傳動(dòng)主軸軸承位磨損問題使用模具修復(fù)工藝進(jìn)行現(xiàn)場修復(fù),然后針對脹緊套(環(huán))安裝位置采用定位法刮研工藝進(jìn)行現(xiàn)場修復(fù)。
一部分:余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)主軸軸承位磨損修復(fù)工藝
(1) 依據(jù)磨損區(qū)段前后端未磨損的軸徑尺寸定位加工標(biāo)準(zhǔn)對開模具;
(2) 空試模具,檢查并確保配合情況;
(3) 模具內(nèi)表面用無水乙醇清洗干凈后,涂刷脫模劑;
(4) 用氧-乙炔焰烘烤磨損區(qū)段,將滲入金屬表面的油脂清除;
(5) 用角磨機(jī)將修復(fù)部位打磨出金屬原色,用無水乙醇清洗干凈;
(6) 嚴(yán)格按比例調(diào)和福世藍(lán)?2211F材料,反復(fù)攪拌至顏色均勻一致,無色差;
(7) 將材料均勻填充到待修復(fù)的磨損區(qū)段上;
(8) 快速安裝模具并緊固,確保有多余的材料從排料槽擠出;
(9) 材料自然固化12小時(shí)/24℃。可以通過碘鎢燈加熱模具縮短固化時(shí)間;
(10) 固化后拆除磨具,去除多余材料;
(11) 修復(fù)完成,等待裝配。
第二部分:余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)主軸漲緊套(環(huán))安裝位磨損修復(fù)工藝
(1) 用氧-乙炔焰烘烤磨損區(qū)段,將滲入金屬表面的油脂清除;
(2) 用角磨機(jī)將修復(fù)部位打磨出金屬原色,用無水乙醇清洗干凈;
(3) 嚴(yán)格按比例調(diào)和2211F材料,反復(fù)攪拌至顏色均勻一致,無色差;
(4) 將材料均勻涂抹至磨損部位,并使用刀口尺沿基準(zhǔn)面刮涂材料;
(5) 等待材料固化,材料固化完成后測量修復(fù)部位尺寸并研磨到配合要求;
(6) 修復(fù)完成,等待裝配。
通過以上兩部分修復(fù)工藝的實(shí)施,余熱發(fā)電環(huán)冷機(jī)柔性傳動(dòng)裝置主軸磨損尺寸得到有效的恢復(fù),然后在修復(fù)位置再次薄薄涂抹一遍材料,裝配緊定套、軸承、脹緊套、大齒輪。裝配工作結(jié)束后此次修復(fù)工作完成。