工艺夹具毕业设计52论卸船机夹轨器改造

- 1 - 散货 卸船机夹轨器 的 稳定性研究与 改 善 李 荣 宝山钢铁股份有限公司运输部 摘 要 概要介绍运输部马迹山港卸船机和原料码头卸船机的 28 台夹轨器目前故障频繁 ， 稳定性较差 的原因 分析 以及初步设想对现有夹轨器 改造方案和 改造 措施 。 关键词 散货卸船机，夹轨器 ， 连杆机构 ， 导向装置 ， 摆动导向轮式 ， 附加载荷 Research and Improving of Stability for Rail Clamp of Grab ShipUnloader Li Rong Abstract Key words Grab ShipUnloader, Rail Clamp 宝钢运输部 马迹山港 散货抓斗 卸船机夹轨器 ，型号： KKP513-120 是 由 芬兰 KCL 公司 设计 和 制造 的 ， 目前， 共 有 8 台 夹轨器 。 这些夹轨器自投产以来，一直存在若干问题， 多次发生 夹钳单边搁置在轨道上，失去夹紧功能 等故障， 。 每次夹轨器故障发生后，在现场只能采取临时 手动 解除 的方法来确保设备能继续使用，正常作业，而这时夹轨器将失去其夹紧轨道的功能和作用 即失去了其防风能力 ， 这时只能 待作业结束后再 对夹轨器 进行修理、调整 。 而每次 修理 、 调整 都 不能彻底加以解决 此类问题即治表不治本 ， 造成 夹轨器 重复故障不断发生，既花费了大量的人力、物力，又对生产造成了严重影响，同时对设备安全产生了隐患。所以，该问题必须 得到有效 解决。 一、 结构分析 该 夹轨器 主要由 液压驱动单元 、 机械夹钳连杆机构以及辅助机构三大部分组成 。其中，机械夹钳连杆机构主要包括 夹钳 、 连杆 、 控制夹钳机构的导向装置 等部件， 辅助机构主要由限位装置、导向装置 、 润滑装置等 组成 。 如图一所示。 - 2 - 档可调 档可调通过 夹轨器解体后结构机理的 分析 ， 我们 认识到 ， 产生 夹轨器 故障的 主要 原因是机构在 稳定性 设计上存在 不足 。 作为设备的 重要 安全装置 ， 其运行的可靠性和工作 的 稳定性 得 不到保证， 对于设备管理人员来说 是一件 十分头痛 和着急的 事 ， 要解决这个问题最简单的方法就是更换新型稳定性优良的夹轨器 ，而 如果要将这些夹轨器改型 更换 的话， 在 费用 上将十分巨大 （因为马迹山港目前有 8 台 此种型号的夹轨器安装在卸船机上 ， 同时有 二台备件总共10 台 此种型号 夹轨器，而 运输部 原料码头三期有 12 台 此种型号的夹轨器 安装在卸船机上，同时有 3 台备件）所以运输部此类 规格的 夹轨器共有 25 台套 。因此 如果要全部更换 ， 其费用将十分 可观 ，所以 另一个途径是 通过逐步改造 、 完善 的方式 来 提高 此类规格夹轨器的 工作稳定性 。 二 、 不 稳定性要因分 析 1、 夹轨器夹钳打开 最大开度为 140mm， 而轨道宽度为 120mm，夹钳打开后于轨道 两边 有 10mm的间 隙 ， 但由于大车车轮轮缘 15mm 超出 5 毫米，这样当导向装置失去作用时容易出现，夹轨器下降夹紧过程中出现单边搁在轨道上 ， 并产生 偏斜现象 。 这一现象的结果是夹轨器失去作用不能有效夹紧轨道起到防风作用。 2、 目前卸船机的夹轨器的导向装置为 摩擦 滑块式结构，该导向装置由于结构因素，各机构连接部产生的误差较大，而这些误差已经超过了夹轨器打开的自由间隙，导致滑块严重磨损，滑块式导向装置失去应有的作用。致使夹轨器在夹紧过程中出现 单 边搁 置倾斜状态， （即由于导向装置失去作用引起） 使夹轨器失去原来的夹紧作用，同时容易引起夹轨器各机构过度动作，机构易出现不同程度的损坏和故障。 3、 而 夹轨器释放打开时，不仅仅 只做 打开 动作，同时也有一个上升动作， 正是由于这个上升动作 ， 再加上机构连杆较多，同时夹轨器体积较小，内部有大量润滑油管 和 机构一起上升 、 下降 动作 。 油管在重复上下运动过程中出现反复 扭曲，这样就容易发生润滑管损 - 3 - 坏，机构偏斜，上升 、 下降动作走样， 增加了机构的局部附加载荷， 最后发生 机构 损坏导致 夹轨器 故障 的 发生。 三、 提高机构稳定性的研究与初步方案 设备改动、改造、消缺项目的实施其原则是尽可能减少成本、减少机构的大量变动，力求结构简单， 并使其功能 达到并超过原技术要求 ， 消除原 设计、制造 缺陷 为目的。 本着以上原则提出卸船机夹轨器改造初步方案。 改造方案 1.将原滑块式导向装置改为摆动导向轮导向装置 ,消除原导向装置的不稳定性即大车行走阻力大 ,累积间隙误差大 ,机构磨损大这三大缺陷 。 即将原滑动摩擦形式改为滚动摩擦形式， 改装后 的 新型摆动导向轮式导向装置 是通过滚动轮 的 轮缘来 保证 夹轨器夹钳机构与轨道之间的间隙 。 同时 使 夹钳机构处于随动状态， 主要是消除卸船机大车 行走 时夹轨器 的夹钳机构能有效、可靠地与卸船机 大车行走 进行随动 ， 确保夹轨器夹钳始终能与大车轨道保持 恒定 间隙。同时能消除卸船机大车行走的运行阻力和 原 夹轨器 滑块式 导向装置 存在的 累积误差 现象和导向装置 磨损 较大 的缺陷。 2.取消原夹轨器连杆机构多余的上升 、下降 动作使夹轨器的夹钳始终位于轨道的两侧进行夹紧和打开动作。 这样不仅能避免原夹轨器夹钳机构上升、下降时机构的偏斜 以及夹钳机构 下降时由于夹钳打开 开 度过小 ， 造成夹钳 单边 骑在轨道上使夹轨器失去作用 造成 夹轨器故障的发生。 同时也能避免由于夹轨器动作过多 产生 机构间磨损 和 润滑管道过渡弯曲 损 坏 等现象发生。 3由于以上结构的改进，相应需对原限位装置和方式做适当改动，同时加装弹性定位装置以控制夹钳机构的上升 、 下降位移。 五 .卸船机夹轨器改造思路 卸船机夹轨器的改造思路是结合了 国内外 其它各类型号夹轨器的优点的基础上分 析 、 总结出来的 。 马迹山港装船机、堆取料机夹轨器夹轨器为什么能在 5 年来没有一次故障 ， 工作如此稳定哪 ？ 而卸船机夹轨器却在 5 年内故障频繁，工作稳定性差 哪 ？ 同样是进口产品为什么有如此大的差别哪 ？我们不妨比较一下两者的结构不难得出结论。 通过 多年来 分析 研究 ， 总结 两者的结构 形式 和不同之处，寻找两 者的优缺点 结合卸船机夹轨器的特点，提出改造、改善方案 。 这一改造方案是否可行以及有什么不足之处 ， 恳请领导和技术人员能 多提宝贵意见 ， 协 助 - 4 - 消除 卸船机重要安全装置的缺陷和隐患，以提