YFMQ4.00使用说明书.doc

YFMQ4.00 锻圆修磨机使 用 说 明 书加工工件直径范围 130300mm加工工件长度范围 20008000mm中 华 人 民 共 和 国江 阴 圆 方 机 械 制 造 有 限 公 司本设备使用说明书共三册第一册 机械部分目录1. 注意事项12. 主要用途和适用范围13. 设备主要规格参数24. 传动系统35. 设备性能与结构简要介绍46. 设备的安装77. 试车调整与操作98. 维护、保养及故障排除11YFMQ4.00 锻圆修磨机 使用说明书 共 12 页第 15 页1. 注意事项本设备在吊运、安装、操作使用时，必须按使用说明书中有关规定进行。设备四周应设置防护栏杆，以防止氧化皮，铁屑飞溅伤人。2. 主要用途和适用范围2.1 概述锻圆修磨机专业用于磨削圆形锻轧材表面的氧化皮和缺陷，达到客户所需的表面质量要求，从而提高企业的经济效益。本机经PLC控制可实现全自动钢材表面全剥皮修磨、人工控制点修磨之功能，操作简单，维护方便。锻圆修磨机可对直径130300mm，长度28m，最大单件重量达5t的各种圆形坯料在常温下进行外圆扒皮及局部修磨。修磨后锻圆外形趋于圆形，无明显的多棱角现象。锻圆修磨机设计有两套砂轮机组，一套为强力粗磨砂轮机组，砂轮粒度小，硬度大，完成表面缺陷磨削。一套抛光砂轮机组，砂轮粒度大，硬度较小，完成表面抛光磨削。抛光砂轮机组与粗磨砂轮机组的结构完全一致，只是磨头加载系统的压力可调，即可完成粗磨，又可完成抛光。通常情况下是采用小压力作为抛光机使用，在主磨头出现问题停机后可代替主磨头的工作。两套砂轮机组即可以同时工作，也可以单独工作。共有以下3种工作方式：1一套实现强力粗磨，一套实现抛光；2两套均实现强力粗磨；3只用一套实现强力粗磨，另一套备用。锻圆修磨机采用恒功率浮动磨削，磨头由132Kw交流变频电机通过联组窄V带驱动。整体设备坚固，抗冲击能力强。生产效率高。电气采用PLC控制，可以动态检测数据，显示工作状态，使得操作维修简单方便。2.2设备工艺流程需修磨的坯料由行车吊运至修磨机上料台架上，修磨机上料台架上的不倒翁推料机构将坯料输送到上料台架前端的取料工位，送料小车上的托料臂将坯料举起，送料小车移动将坯料单只输送到修磨台车两托轮中间，修磨台车上的主驱动托轮旋转，带动坯料进行旋转，同时将坯料移至修磨区域完成工件长度测量，然后修磨主机（2套或1套）工作，针对坯料表面不同的缺陷进行全扒皮、局部修磨作业。完成修磨后，修磨台车将坯料送至下料区域，修磨机下料台架完成自动下料。其流程如下：行车来料 修磨台车运行至上料区域等待上料台架自动上料。 上料台架 有遥控天车将待磨坯料直接吊运至台车拖轮上 修磨台车(粗磨砂轮机组)坯料在台车上实现旋转，台车运行至粗砂轮机组下进行修磨，完成全扒皮或局部修磨。根据坯料位置来控制砂轮机组机的升降。粗磨修磨工位可以独立完成修磨操作。修磨台车(抛光砂轮机组)坯料在台车上实现旋转，台车运行至抛光砂轮机组下进行抛光，完成全扒皮或局部抛光。根据坯料位置来控制砂轮机组机的升降。抛光修磨工位可以独立完成抛光操作。下料台架修磨后的坯料由修磨台车送至下料区域，由遥控天车调运只 。2.3基本组成该设备由自动上料装置、强力粗磨砂轮机组、抛光砂轮机组、修磨台车、托轮装置、自动下料装置、出渣小车、台车轨道与传动装置、除尘装置、润滑系统、液压系统、电控系统、监控系统、电气控制室（甲供）、修磨操作室（甲供）等组成。3. 设备主要技术参数与结构描述3.1设备主要技术参数3.1.1适用钢种： 碳结钢、合结钢、模具钢、轴承钢、工具钢、不锈钢等八大钢种。3.1.2工件直径规格： 130mm300mm（实际最大磨削直径320mm）3.1.3工件长度规格： 2m8m 3.1.4最大工件重量： 4500kg（实际最大5050 kg）3.1.5工件弯曲度： 10mm/m;全长不超过50mm3.1.6表面磨削量（单边）： 0.51.5mm，根据压力进行控制。3.1.7砂轮质量：锆刚玉或柱状刚玉树脂重负荷砂轮。3.1.8砂轮规格： 610203.2100mm。3.1.9砂轮使用最小直径：380mm。3.1.10磨头线速度：为恒线速度修磨，最高线速度为80m/s，推荐使用速度为75m/s。3.1.11台车运行速度：010m/min（变频控制无级调速）。3.1.12修磨时工件线速度：1040m/min（变频控制无级调速）。3.1.13磨头主电机功率：132kw变频调速电机，2台套。3.1.14磨头升降控制方式：比例减压控制，压力：50010000N，可调。3.1.15磨头的润滑方式：有专门的稀油润滑站供磨头润滑，2台套。3.1.16除尘方式：脉冲清灰滤筒除尘，废气浓度20mg/m3。现场粉尘浓度10mg/m3。3.1.17电气控制方式： PLC S7-300（西门子）工控控制，具备全自动/手动功能，并配有摄像监控系统3.1.18设备工艺布置：设备长宽高：约35000mm8000mm4000mm该机布置在原酸洗间, 靠北布置，满足左右两台过跨台车使用。3.1.19设备装机容量（供电条件：AC380V，3相，50HZ） 约450kW3.1.20冷却水（净环水） 水压2.0-3.0kgf/cm2，水量约200L/min3.1.21氮气（压缩空气） 压力5kgf/cm2，流量约1248m3/h4. 传动系统4.1 砂轮主轴为无级调速，由一台YTSP315M-4 132kW变频调速三相异步电动机驱动。根据砂轮使用损耗情况，通过电气5090Hz恒功率交流变频来实现磨头主轴24003820r/min的无级调速，从而保证砂轮在75m/s的恒线速工作。具体的数学模型见附件一。4.2 修磨台车纵向运动由B4-S-H8-250-E-YP132M-4-7.5螺旋锥齿轮-斜齿齿轮箱实现，齿轮箱由YP132M-4 7.5kW交流变频电机拖动，电机与变速箱的连接为钟形罩式法兰联接，通过电气220Hz恒扭距变频来使修磨台车获得3003000mm/min的工作进给速度。具体的数学模型见附件一4.3 主动托轮装置完成磨削时工件的旋转运动，X05-167-YP225M-6NA28B3斜齿轮减速电机实现，减速箱由30kW交流变频电机拖动，通过电气1050Hz恒扭距交流变频来使工件获得1040m/min的速度。具体的数学模型见附件一5. 设备性能与结构简要介绍5.1 磨头机组部分： 5.1.1基本组成磨头机组由高速磨头、磨头床身、磨头小车、磨头摆臂、进给系统、磨头加载系统等组成。砂轮采用恒线速运转，表面线速度最高为80mm/s，由一台132kW、一台110kW的交流变频电机通过皮带拖动。5.1.2工作原理：工作时磨头在油缸的推动下，在垂直方向摆下直至接触到工件进行磨削。推动油缸的压力可调，通过调整油缸的油压，可控制砂轮对工件的压力从而控制砂轮的磨削能力。油缸由比例阀控制，磨头在给定的压力下能快速跟随实现恒压浮动修磨。5.1.3控制原理在磨削要素恒定的前提下通过从主电机中取出电气信号，与设定的功率值进行比较，实时调整比例减压阀的控制电流，来及时调整压下油缸的压力，当实际功率小于设定值时，增加油缸的压力，从而增加砂轮对钢坯的压力，使功率值增加，直到达到设定的功率。当砂轮电机功率高于设定功率时，及时调整比例减压阀的控制电流，减小油缸的压力，使砂轮对钢坯的压力减小，使电机的功率恢复到设定值，从而达到恒功率修磨。比例减压阀有足够响应速度，其切换时间约100300ms，控制电流从10%变化到90%的响应时间约在50ms。因此充分利用了电机功率。采用进口比例阀控制油缸以减少系统的维护，提高工作效率。5.1.4磨头结构磨头是机组中最为关键的部件，设计中吸收了国内外先进技术，首先主轴系统的机械加工件从结构安排尺寸公差选用到材料选用和工件的热处理，各个方面都作到精心设计细致加工，严格按图纸和工艺流程制造。其次主轴系统的轴承采用进口SP级精密轴承，保证主轴旋转精度高刚性好，运转平稳。磨头的润滑充分考虑了主轴高速大功率磨削的特点，采用目前最先进的油气润滑系统可自动定时定量磨头进行润滑。使轴承用最少量的油达到最佳的润滑效果，大大减少了轴承的运转阻力。有效延长了轴承使用寿命。另外润滑时主轴内部有压缩空气使主轴内部的大气压强高于外部，有效的控制了磨削时产生的粉尘进入主轴。使磨头的使用寿命系统5000小时。5.2工件托轮装置工件托轮装置由交流变频电机、齿轮减速机、长轴、轴承座、主动托轮、从动托轮各一组组成。它安装在修磨台车的上面。工作时工件由主动托轮和从动托轮托着，电机通过联轴器驱动主动托轮从而带动工件旋转。并通过变频调速满足不同直径工件磨削线速度。并可根据加工不同直径工件的需要手动调整主动托轮和被动托轮之间的间距，以保证托轮支撑工件的角度在一个较为合理的范围内。从动托轮具有0和60mm两个工作位置，按照工件直径的不同从动托轮选择在不同的工作位置。坯料直径在130200之间时从动托轮应调整到0位，坯料直径在200300之间时从动托轮应调整在60mm位置。为减少从动托轮两工位之间手动调整的工作量，将从动托轮分为两组，可实现成组调整。 为保证电气检测的可靠性，操作时必须按照上述坯料直径分段要求调整从动托轮的位置。5.3修磨台车修磨台车由车体、主传动轮装置、车轮、直线链条等组成。其主要作用是带动工件做纵向运动，与托轮装置一起配合完成磨削时工件的运动。修磨台车的进给速度在300300010000mm/min范围内无级可调。5.4出渣车出渣车由车体、齿轮减速机、轨道等组成。它的作用是收集磨削时产生的铁屑和砂尘。出渣车的运动由电机通过齿轮减速机驱动车轮轴来实现，工作时当出渣车内铁屑收集满时，按下操作面板上的出渣车按钮，出渣车就可以自动移出修磨室。出屑完成后按下返回按钮出渣车返回原处。5.5设备操作室操作室墙壁由两层夹心板组成，外表夹心总厚50mm，其内外表皮为1.5mm薄钢板，内心为泡沫塑料板，起隔音作用。内夹心板总厚40mm，先用35mm玻璃棉板，紧贴外夹心板内壁，然后将带孔的吸音装饰板紧贴在玻璃棉板内壁。两层夹心板均由角钢框架做筋骨。操作室的三个窗口，由双层玻璃密封组成，操纵台前的窗口玻璃，外层为普通玻璃结构（在需要时可方便更换），内层采用夹胶钢化玻璃以确保安全，窗口外面为钢制安全防护装置，保证操作者安全。门框有橡胶密封条进行密封。操作室整体放在底座上，底座上有橡胶板起防震作用。5.6修磨室修磨室起安全防护和除尘吸音作用。检修门供维修用。修磨室侧面下方有除尘用的吸尘罩口，改变了原先吸尘罩在顶部时粉尘需经过电机、磨头给其带来污染的不合理结构，使修磨主机部分保持相对清洁。修磨室两侧开有移动门，下设有二条钢轨，中间设有移动接渣车，便于操作工清理现场。由于修磨室内温度较高且环境恶劣，使照明灯容易损坏，设计时要求将强光灯设置在修磨室顶部外侧，由玻璃罩将灯隔开以减少照明灯的损坏，该玻璃罩可快速更换。5.7 除尘系统除尘系统由进尘箱、出尘箱、积渣车、除尘器、积尘箱、引风机装置、管道等组成。进尘箱将磨削产生的大量屑渣收集，落入斜漏斗进到积渣车的斗内，定期吊出清渣。粉尘派放浓度20mg/m3。除尘系统可自动/手动单独启、停。7设备的安装6.1 地基说明本设备在安装之前须将支承整个设备的地基准备好，本设备的地基应根据基图用混凝土来浇灌。地基在建造时要注意以下几点：（1）地基的结构要坚实可靠，要有足够的强度和刚性。（2）地基要稳定并耐久，地基下面的土壤不许有下沉现象，要防止地下水及有害液体的侵蚀，以保证地基不产生变形和局部沉陷。（3）地基位置的选择应使其周围具有足够的空间，以便于设备的操作和在维修时有足够的空间。（4）地基的尺寸由地基图提供，但地基的深度要根据当地的土壤性质来确定。（5）设备的基础在建造时要将安装用的预埋件事先埋入，其埋入件的种类、形状和尺寸，埋入的位置可参考地基图由用户根据安装方式确定。6.2 安装说明（参考） 基础经过浇灌后，经过1015天的养生，便可进行安装。 本设备通过垫铁支承在地基上，同时又通过地脚螺栓被紧固在地基上，垫铁的作用在于使设备上有稳定的支承和较均匀的载荷分布，同时，又可调整设备安装的水平和几何精度，所以在安装设备时，应将垫铁安装好，设备安装可按以下步骤进行：（1）首先检查安装垫铁的地基表面是否平整，如发现凹凸不平，应事先铲平， 抹平或作其它处理，以便垫铁安放在地基上有较好的接触面。（2）将用户自备的粗调垫铁放在地基表面适当位置上， 然后将设备安放在粗调垫铁上并粗略找正水平，此时地脚螺栓应随设备一起下到地脚孔里。然后在地脚孔里进行二次浇灌混凝土。（3）待二次浇灌养生期满后，调整垫铁使其承受设备的重量，垫铁安好后，取出粗调垫铁。（4）粗调精度，由于设备是分体安装的，所以在安装过程中，一要着重上料台架与修磨台车的相对位置，应使上料台架桥臂的送料位置与修磨台车的上下料装置托料臂的接料位置等高，若有误差，只许修磨台车低于上料台架，不允许修磨台车的上下料装置托料臂的接料位置高于上料台架桥臂的送料位置。二要着重下料台架与修磨台车的相对位置，应使下料台架的接料位置与修磨台车的上下料装置托料臂的送料位置等高，若有误差，只许修磨台车高于下料台架，不允许修磨台车的上下料装置托料臂的送料位置高于下料台架的接料位置。（5） 以上工作全部完成以后，逐项调整与检查安装精度，当检查合格后，可把紧地脚螺栓，在设备地脚下涂抹砂浆，使基础表面平整、美观。（6）安装电箱、拖链和电线连接。（7）安装液压站和液压管路。7. 试车调整与操作7.1 试车前的准备与试车注意事项 本设备在试车前应做好以下准备：（1）将主机上集中润滑泵站注满润滑油，检查油位是否符合要求，检查各润滑管路是否畅通，各润滑点是否有油。（2）检查并校正各限位开关位置，安装是否正确、动作是否灵活可靠。（3）用手动操作移动各可动部件，检查行程，来油情况和操作是否轻便、灵活。（4）检查各操作按钮的灵活性、可靠性。（5）设备操作者在开车前应熟悉各按钮、手柄、开关以及信号灯等的作用和操作方法。 在试车时应注意，开动磨头前，应先启动润滑装置。首先使磨头主轴在最低转速下运转，经过一段时间后，再逐步升高，直到变速运转至最高转速为止。 进给系统在空运转时应注意进给系统联动工作的平稳性。首先分别单独检查进行修磨台车的纵向运动和主动托轮的回转运动，然后才能进行联动工作。在试车过程中如发生故障或问题，应立即停车检查排除。7.2 修磨机操作规程(1) 操作人员必须熟悉本机的机械性能，以及电控操作台的开关、仪表位置和用途，严格按操作规程进行操作。(2) 操作人员必须集中精力，密切监视全机运行状况，发现意外问题，应及时排除，防止发生事故而损坏机器。(3) 打开电源前必须先检查全机所有运动件部分有无障碍物，若有应立即排除。(4) 打开电源，先启动油雾润滑系统、除尘风机，之后才能启动砂轮机，电机空载运转5分钟，观察所有结合面处是否有松动及移位现象，检查各转动件部分，是否因润滑泄漏或不足而产生过高的温升。当检查无误后，方可正常运行。(5) 当砂轮小于400mm时，应更换砂轮，并严禁无垫夹套砂轮，严禁有裂纹、缺角、掉块的砂轮磨削，防止发生安全事故。(6) 操作人员必须认真负责做好生产记录和交接班记录。(7) 每班做好清灰、文明卫生工作、维护设备完好率。(8) 如本机停止工作、又无人值班时应关闭总电源。7.3 设备的调整7.3.1从动托轮的调整本设备从动托轮具有0和60mm两个工作位置，按照工件直径的不同从动托轮选择在不同的工作位置。坯料直径在130200之间时从动托轮应调整到0位，坯料直径在200300之间时从动托轮应调整在60mm位置。为减少从动托轮两工位之间手动调整的工作量，将从动托轮分为两组，可实现成组调整。调整从动托轮时首先松开并取出9个垫板螺钉，然后同时拧动两组调整螺母，通过螺钉和支撑块将从动托轮调整到合适的位置，在0和60mm两个工作位置上有相应的固定挡块，到位后，再拧紧9个垫板螺钉，并将调整螺母互相锁紧即可。两组从动托轮的调整方法完全相同。7.3.2 油气润滑系统的调整详见南京贝奇尔44374-3F油气润滑系统使用说明书。7.3.3 液压系统的调整详见液压系统使用说明书。7.4 机床的操作7.4.1 主轴的启动、停止和变速在设备按钮站上，可控制主轴的启动、点动、变速、停止等。当更换和调整砂轮时，可采用点动操纵。主轴的长车在按钮站上操纵， 长车运行前，可按升或降速按钮选择不同的转速。7.4.2 机床的电气操作详见电气使用说明书。8. 维护、保养及故障排除8.1 设备的维护与保养 设备在安装好后，要对各个部件进行检查，看其是否完善、齐全，并在试车过程中进一步考验其作用，在使用时要注意对设备的维护与保养，以便使设备的性能与精度长期在较好的情况下工作，为此必须做好下列工作： （1） 保持外部清洁，特别是导轨及油缸。 （2） 保持润滑油的清洁，保证高速磨头润滑正常。 （3） 避免设备在超负荷状态下工作。 （4） 经常检查各检测开关的工作是否正常，有无松动现象。 （4） 及时检查各按钮站上的各操作元件是否安全可靠的工作。 （5） 经常注意设备所设置的各种安全、保险装置的位置是否正确，工作是否正常。(6) 每周作一次一级保养、每月做一次二级保养、六个月进行一次大修。(7) 各部位运动件，轴承用锂基润滑油在每月二级保养时补给，六个月大修时清洗更换。(8) 各传动部分的减速器用20冷却润滑机械油，每月二级保养补给，六个月大修时清洗更换。8.2 故障排除 本设备使用过程中，如出现故障，应请专业维修人员，仔细阅读随机技术文件中的说明书，看懂图纸后，认真查找故障，如有元件损坏，必须更换相同规格、参数的元件，机械零件可到制造厂购买，电气元件可直接到电气制造厂购买。8.2.1 各按钮站及方式选择、主轴起动按钮失灵，检查其触点的接触情况及电线接头是否有虚焊或脱线现象。8.2.2 各信号灯或报警信号失灵 检查各信号灯或报警信号等元件是否损坏以及各动作发出元件是否损坏或者接触不良。西宁修磨机液压系统 使用说明书无锡威奥液压机电设备有限公司 Wuxi Weiao hydraulic Electrical and Mechanical Equipment Co., Ltd.2009.05.20一. 概述 修磨机液压系统,其液压泵型号为A7V117DR/RPFOO，单泵最大流量Q =170L/min,最高压力Pmax = 12MPa,额定工作压力P = 10Mpa，主电机（Y225M-4）功率45Kw,转速n=1480转/分钟,其计算公式 N=QP/60(Kw)。整个系统由电动机、恒压变量泵、螺杆泵、电磁溢流阀、电液换向阀、电磁换向阀、回油过滤器、单向阀、蓄能器、蓄能器安全球阀、球型截止阀、远程耐振压力表、液位控制继电器、液位温度计.等元件组成。 蓄能器是可以储存工作介质压力能的能量存储装置。在该液压系统中，蓄能器主要作为辅助动力源和备用动力源用。在系统中除了可以起到提高执行元件的运行速度外，还可以防止在发生突然停电等意外的情况下，系统仍可以短暂的工作。同时，在该系统中，蓄能器组还兼有吸收液压冲击、减小脉动、稳定压力的作用。蓄能器的充氮压力一般为系统工作压力的60左右，该系统中蓄能器充氮压力为6-7MPa即可。由于蓄能器属于高压危险易爆产品，因此严禁在蓄能器的壳体上进行焊接和任何机械操作，不得向蓄能器中充氧气及其他可燃性气体；同时作为生产厂家也不会向蓄能器中充足够的氮气，以防止在运输过程中产生事故，使用单位应该在系统使用前派专业人员将氮气充好。二、液压系统原理图(见图)油液由油泵从油箱吸入，经溢流阀后，向蓄能器及换向阀提供油压，油压可由压力表读出。当油压达到压力传感器调定的压力1时，高压报警。当系统压力低于压力传感器调定压力2时,低压报警，系统重采用恒压变量泵，当系统压力低于设置恒压点时，泵满排量输出，当系统压力达到设定压力，泵体零排量或小流量输出。溢流阀调定的压力高于系统压力的10%，起安全阀作用。本系统在回油管路上加装回油过滤器，过滤精度10m，滤油器均带压差发讯器，当滤油器两油口压差达到0.35Mpa时，即会自动接通触点发讯号，同时旁通阀打开。蓄能器安装在系统回路中，并与蓄能器安全球阀相连,使系统更为安全，手动泄荷更为方便。蓄能器决不能充氧气或空气，因有爆炸的危险。作为能量储存功用，充入氮气后压力应为工作压力的55%-60%，充气时必须关闭蓄能器进口的安全阀。三. 操作说明1. 检查系统中的球阀是否处于正确的启闭状态，检查碟阀是否开启。2. 检查油位是否正常，油位不得低于油标下限。在低于油标下限时，不得启动液压泵电机。3检查操作手柄是否在中间零位，电磁阀电线插头是否松动。4. 检查缸体是否松动。5. 开车前必须仔细检查操作手柄是否正常， 如有松动请仔细紧固好，以免出现错误动作，造成故障。6. 以上5项检查完毕后即可启动液压泵电机，系统压力上升到正常时（系统压力在操作台上