一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法与流程

本发明涉及无缝钢管的冷轧生产设备检测术领域，特别是涉及一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法。

背景技术

无缝钢管是常见的冶金金属制品，冷轧是无缝钢管冷变形加工的主要方式。两辊周期式无缝钢管冷轧机是最为广泛使用的无缝钢管生产设备，通过安装在轧辊装置上的变形工具(孔型)所组成的封闭圆(无数个直径不同有大至小的连续封闭圆)，对管坯实施金属变形加工。由于无缝钢管的结构特征(同心异径连续圆环)，因此管坯的运动由水平方向的位移与旋转运动组成，其中水平方向的位移称之进给动作，目的是由大至小的将管坯外径与内径通过冷变形加工成为符合技术要求的成品尺寸，旋转运动称之为转角动作，目的是保持管坯轧制后的圆度与同心度，进给与转角动作同步进行，并根据不同的钢种、规格、精度要求等参数可做一定范围内的调整，通常都是轧制前根据技术要求设置，因此，进给与转角调整机构的工况状态直接影响到整台设备的运行质量与轧制生产质量。

两辊周期式冷轧管机由进给回转机构、轧制机构、主传动机构、授料机构、液压机构、润滑机构、中间连接机构、芯棒回转机构、电气控制系统等单元组成；其中进给回转机构由齿轮箱体、进给调整装置、丝杠游动装置、芯棒卡盘装置、芯棒微调装置、快速传动装置构、感应检测装置、转角输出装置、进给输出装置等部件组成，用于将电动机输出的动力，转换成为符合技术要求的进给(送进)与转角(回转)动作输出。齿轮箱内零部件繁多、结构复杂、安装精度高，装配件成套使用、单重较高、需要起重设备吊装，使用后易产生设备故障，一直是无缝钢管冷轧机的主要故障频发区域，日常检修负荷较重。

两辊周期式无缝钢管冷轧机的进给调整装置主要有摆杆、滑座、滚动轴承、压辊、销轴、支承座、定距环、电动机、蜗轮付等零部件组成，是整个设备送进回转机构的组成部分之一，是实现在轧制时对管坯进给量进行时时调整功能的唯一构件，依靠安装在摆杆构件底部的压辊与传动装置的凸轮的贴紧配合状态下的同步旋转，通过凸轮连续渐变的外形实现进给量的时时调整。因此，压辊及其滚动轴承是该构件的主要易损件。在日常使用中由于机械磨损与冲击载荷等作用，该部位易发生设备故障，其故障点主要集中在滚动轴承与压辊、销轴等零部件上，一旦发生破损，就会直接导致进给动作的异常，需要及时停机检修处置。由于进给调整装置整套安装在送进回转齿轮箱体内，且位于箱体的第二层与第三层，日常拆卸与安装较为繁琐，发生异常状态或故障时，需要整体打开送进回转齿轮箱的首层(箱盖单重2吨)，随后在将整套进给调整机构连同送进回转齿轮箱的第二层(重量12吨)一并吊离箱体后在机旁区域处置。

目前无缝钢管冷轧机的进给调整装置普遍采用离线机旁检修作业工艺，主要由作业准备、现场拆卸、机旁更换、上机安装、调试五大工序步骤组成，以lg‐220h冷轧机为例，结合图1，采用以下步骤：

1)作业准备：含现场作业内容告知、安全技术交底与风险防范措施落实、工器具(含吊索具、常规检修工具等)准备、特种作业人员资质持证上岗、机旁库领用相关零部件并清洗修正毛刺、预装配等。

2)现场拆卸：停机、定位、断电、挂牌→清理作业现场→设置警示线→拆除齿轮箱电磁离合器电源线→拆除齿轮箱润滑管路→拆卸三线丝杠等部位联轴器螺栓→拆卸齿轮箱体箱盖、二层与底座连接螺栓→使用桥式起重机与专用吊具拆除吊离箱盖(放置地面枕木上)→使用桥式起重机与专用吊具拆除并整体将箱体第二层连同进给调整装置一并吊运离机(离线)→放置在授料台架支座上并保持平稳状态(机旁待处置)等。

3)机旁拆修：作业人员进入授料台架下方→拆除销轴端面压板→拆除销轴→取出失效压辊与定距环→拆除摆杆轴承孔两侧孔用挡圈→拆除失效的22313轴承→清理摆杆轴承孔→定向安装22313轴承于轴承孔内→安装孔用挡圈固定轴承轴向位置→敲击法定向装配销轴于轴承孔内→同步安装压辊与定距环于销轴上→安装销轴端部压板→紧固螺栓并采取防松措施(弹簧垫圈与铁皮)→轴承滚动体处加注润滑油脂等。

4)上机安装：清理箱体接触面→修正毛刺→涂抹密封胶(安装密封条)→安装吊索具→使用桥式起重机将进给调整机构整体连同箱体第二层一并安装上机→放置平稳且箱体接触面吻合无异常间隙→安装箱盖与箱体接触面吻合无异常间隙→紧固箱体各处螺栓→安装并紧固联轴器螺栓→连接润滑管路→连接电磁离合器电源线→检查并确认箱体安装到位情况等。

5)调试：清理作业现场→人员处于安全区域→通电调试作业→最大与最小极限规格调试→验证合格→停机、摘牌、会签等。

离线机旁检修作业方法，属于传统检修方式，可有效的实施进给调整装置失效零部件的更换作业，但存在着一定的不足，即：1)耗工费时：整体打开送进回转齿轮箱，拆除箱盖后连同第二层箱体一并吊运离机，耗工费时，仅此一项需要起重工使用专用吊具，拆装各种规格螺栓144枚，三处联轴器、两处润滑管路、一处电磁离合器电源线等，消耗作业工时36个，完成整个检修作业工程，需要停机三天，消耗作业工时96个以上；2)停机时间长，打开和安装齿轮箱盖等需要作业8小时以上，且破坏箱体接触面密封，需要重新处置密封，增加物料消耗；3)辅助工序多，由于箱体与箱盖重量大，需要专门配备起重工和专用吊具；4)箱体内结构复杂，需要拆卸关联结构件较多，如润滑管路、电磁离合器电源线等，拆装不慎极易造成二次损伤，增加作业资源消耗；5)劳动强度大，齿轮箱体拆卸与安装作业位置局促，有箱体顶部，也有地坑内作业，且需要连续作业体力消耗大，存在一定的安全隐患；6)作业频次较高，由于给调整机构的摆杆压辊与轴承、销轴属于易损件，每年需要定期更换，因此检修负荷较大、配置工种较多。无法准确判定压辊与其对应的凸轮配合间隙，塞尺因位置关系无法插入，通常只能依靠经验判定，准确性和精度不高，且不稳定，也是造成压辊与轴承、凸轮损伤的因素之一；间隙值过紧接触面磨损量增加，易造成表面粘连，间隙值过松，运行中接触面会产生连续微量的撞击，影响滚动轴承的使用寿命。

技术实现要素：

本发明针对上述现有的进给调整装置离线机旁检修方法存在检修资源消耗大的缺陷问题，提供一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法，该方法能满足快节奏的冷轧生产需要；在确保检修质量和安全作业的基础上，实现现场快速、高效的检修维护作业，满足企业有序生产的需要，降低检修资源消耗。

本发明所要求解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法，由s1作业准备、s2在线拆修、s3现场调试三部分工序组成，三个工序依次连续进行,

s1、作业准备：含现场作业内容告知、安全技术交底与风险防范措施落实、工器具准备、特种作业人员资质持证上岗、机旁库领用相关零部件并清洗修正毛刺、预装配；

s2、在线拆修：停机、定位、断电、挂牌→进场准备→设置警示线→拆除快速进给电动机及其电源线→拆除齿轮箱侧面面板螺栓→整体拆除侧向面板离机放置平稳→作业人员进入地坑中→使用专用工器具实施拆修作业→拆除销轴端面压盖紧固螺栓与防松措施→拆除销轴端面压板→拆除销轴→取出失效压辊与定距环→拆除摆杆轴承孔两侧孔用挡圈→拆除失效的滚动轴承→清理摆杆轴承孔→定向安装新品滚动轴承于轴承孔内→安装孔用挡圈固定轴承轴向位置→敲击法定向装配销轴于轴承孔内→同步安装新品压辊与定距环于销轴上→安装销轴端部压盖→紧固螺栓→检测压辊与凸轮间隙→校正贴合间隙→轴承滚动体处加注润滑油脂→安装侧向面板→密封补偿措施→紧固侧向面板螺栓→安装快速进给电动机→连接电动机电源线；

s3、现场调试：清理作业现场→人员处于安全区域→通电调试作业→最大与最小极限规格调试→验证合格→停机、摘牌、会签。

进一步地，所述s1作业准备工器具准备包括吊索具、常规检修工具准备。

进一步地，所述s2在线拆修的进场准备包括清理作业现场。

进一步地，所述s2在线拆修的紧固螺栓采取防松措施。

进一步地，所述s2在线拆修的紧固螺栓上安装有弹簧垫圈与铁皮。

进一步地，所述s2在线拆修的检测压辊与凸轮间隙包括摆杆垂直状态下采用塞尺检测测量压辊表面与凸轮表面的间隙值，根据数值判定，经验公式为d＝d1-0.05mm，式中d是贴合状态标准计算值、d1是塞尺实测数值。

进一步地，所述s2在线拆修的校正贴合间隙采用垫片补偿方式修正间隙。

进一步地，所述校正贴合间隙的修正间隙为0.08-0.15mm。

进一步地，所述校正贴合间隙的修正间隙为0.10mm。

进一步地，所述s2在线拆修的安装快速进给电动机采用快速进给电动机安装在校正中心线上。

本发明的有益效果：一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法，由作业准备、在线拆修、调试等三部分工序组成，实现进给调整装置的在线检修作业；充分利用送进回转齿轮箱的结构特征与进给调整装置构件贴邻侧向面板的工况特点，通过拆除齿轮箱侧向面板提供的在线检修作业工位，避免整体拆装齿轮箱作业；在确保检修质量与作业安全的基础上，实现提供作业效率、减少配置工种、降低故障处置时间的目的；本发明在线检修作业方法工艺合理，工位布局紧凑，作业便捷，安全可靠，实用高效，有效的减少了检修资源消耗与设备停机处置时间，减少作业工时消耗2/3，满足无缝钢管冷轧产线有序生产的需求，具有一定的消故降本促安全的作用，对类似设备的检修作业具有一定的借鉴应用价值。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明：

图1是离线机旁拆修作业工序流程图；

图2是本发明在线检修方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明技术方案的内容和优势更加清楚明了，下面结合附图对本发明进一步描述。

结合图2，一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法，由s1作业准备、s2在线拆修、s3现场调试三部分工序组成，三个工序依次连续进行,

s1、作业准备：含现场作业内容告知、安全技术交底与风险防范措施落实、工器具准备、特种作业人员资质持证上岗、机旁库领用相关零部件并清洗修正毛刺、预装配；工器具准备包括吊索具、常规检修工具准备。

s2、在线拆修：停机、定位、断电、挂牌→进场准备→设置警示线→拆除快速进给电动机及其电源线→拆除齿轮箱侧面面板螺栓→整体拆除侧向面板离机放置平稳→作业人员进入地坑中→使用专用工器具实施拆修作业→拆除销轴端面压盖紧固螺栓与防松措施→拆除销轴端面压板→拆除销轴→取出失效压辊与定距环→拆除摆杆轴承孔两侧孔用挡圈→拆除失效的滚动轴承→清理摆杆轴承孔→定向安装新品滚动轴承于轴承孔内→安装孔用挡圈固定轴承轴向位置→敲击法定向装配销轴于轴承孔内→同步安装新品压辊与定距环于销轴上→安装销轴端部压盖→紧固螺栓→检测压辊与凸轮间隙→校正贴合间隙→轴承滚动体处加注润滑油脂→安装侧向面板→密封补偿措施→紧固侧向面板螺栓→安装快速进给电动机→连接电动机电源线；进场准备包括清理作业现场；紧固螺栓采取防松措施，在紧固螺栓上安装有弹簧垫圈与铁皮；检测压辊与凸轮间隙包括摆杆垂直状态下采用塞尺检测测量压辊表面与凸轮表面的间隙值，根据数值判定，经验公式为d＝d1-0.05mm，式中d是贴合状态标准计算值、d1是塞尺实测数值；校正贴合间隙采用垫片补偿方式修正间隙，修正间隙在0.08-0.15mm为宜，修正间隙最好为0.10mm；安装快速进给电动机采用快速进给电动机安装在校正中心线上。

s3、现场调试：清理作业现场→人员处于安全区域→通电调试作业→最大与最小极限规格调试→验证合格→停机、摘牌、会签。

实施例(一)：

以lg-220h冷轧机为例，其进给调整装置在线检修工艺方法是：

s1、作业准备：含现场作业内容告知(检修项目作业委托单)、安全技术交底与风险防范措施落实(现场三方确认单、检修票、停电牌、检修牌等)、工器具(含吊索具、常规检修工具等)准备、特种作业人员资质持证上岗(电工、指吊工等)、机旁库领用相关零部件(22313滚动轴承、销轴、压辊、定距环)并清洗修正毛刺、预装配等。

s2、现场拆修：停机、定位、断电、挂牌→进场准备(清理作业现场)→设置警示线→拆除快速进给电动机及其电源线→拆除齿轮箱侧面(侧向)面板螺栓→整体拆除侧向面板离机放置平稳→作业人员进入地坑中→使用专用工器具实施拆修作业→拆除销轴端面压盖紧固螺栓与防松措施→拆除销轴端面压板→拆除销轴→取出失效压辊与定距环→拆除摆杆轴承孔两侧孔用挡圈→拆除失效的滚动轴承→清理摆杆轴承孔→定向安装新品滚动轴承于轴承孔内→安装孔用挡圈固定轴承轴向位置→敲击法定向装配销轴于轴承孔内→同步安装新品压辊与定距环于销轴上→安装销轴端部压盖→紧固螺栓并采取防松措施(弹簧垫圈与铁皮)→检测压辊与凸轮间隙(摆杆垂直状态下采用塞尺检测测量压辊表面与凸轮表面的间隙值，根据数值判定，经验公式为d＝d1-0.05mm，实测d1＝0.15mm，计算值d＝0.15-0.05＝0.10mm，符合间隙值介于0.08-0.15mm的技术要求)→轴承滚动体处加注润滑油脂→安装侧向面板→密封补偿措施→紧固侧向面板螺栓→安装快速进给电动机(校正中心线)→连接电动机电源线等。

s3、现场调试：清理作业现场→人员处于安全区域→通电调试作业→最大与最小极限规格调试→验证合格→停机、摘牌、会签等。

实施例(二)：

以lg-150h冷轧机为例，其进给调整装置在线检修工艺方法是：

s1、作业准备：含现场作业内容告知(检修项目作业委托单)、安全技术交底与风险防范措施落实(现场三方确认单、检修票、停电牌、检修牌等)、工器具(含吊索具、常规检修工具等)准备、特种作业人员资质持证上岗(电工、指吊工等)、机旁库领用相关零部件(22312滚动轴承、销轴、压辊、定距环)并清洗修正毛刺、预装配等。

s2、现场拆修：停机、定位、断电、挂牌→进场准备(清理作业现场)→设置警示线→拆除快速进给电动机及其电源线→拆除齿轮箱侧面(侧向)面板螺栓→整体拆除侧向面板离机放置平稳→作业人员进入地坑中→使用专用工器具实施拆修作业→拆除销轴端面压盖紧固螺栓与防松措施→拆除销轴端面压板→拆除销轴→取出失效压辊与定距环→拆除摆杆轴承孔两侧孔用挡圈→拆除失效的滚动轴承→清理摆杆轴承孔→定向安装新品滚动轴承于轴承孔内→安装孔用挡圈固定轴承轴向位置→敲击法定向装配销轴于轴承孔内→同步安装新品压辊与定距环于销轴上→安装销轴端部压盖→紧固螺栓并采取防松措施(弹簧垫圈与铁皮)→检测压辊与凸轮间隙(摆杆垂直状态下采用塞尺检测测量压辊表面与凸轮表面的间隙值，根据数值判定，经验公式为d＝d1-0.05mm，实测d1＝0.10mm，计算值d＝0.10-0.05＝0.05mm，不符合间隙值介于0.08-0.15mm的技术要求)→校正贴合间隙(通过间隙补偿方式，在摆杆定位平面增加0.05-0.10mm的垫片，用以修正补偿贴合间隙值，直到符合以0.08-0.15mm为宜)→轴承滚动体处加注润滑油脂→安装侧向面板→密封补偿措施→紧固侧向面板螺栓→安装快速进给电动机(校正中心线)→连接电动机电源线等。

s3、现场调试：清理作业现场→人员处于安全区域→通电调试作业→最大与最小极限规格调试→验证合格→停机、摘牌、会签等。

本发明实施例提供的是一种无缝钢管冷轧机进给调整装置的在线检修方法，充分利用送进回转齿轮箱的结构特征与进给调整装置构件贴邻侧向面板的工况特点，通过拆除齿轮箱侧向面板提供的在线检修作业工位，避免整体拆装齿轮箱作业，在确保检修质量与作业安全的基础上，实现提供作业效率、减少配置工种、降低故障处置时间的目的。在线检修作业方法工艺合理，工位布局紧凑，作业便捷，安全可靠，实用高效，有效的减少了检修资源消耗与设备停机处置时间，减少作业工时消耗2/3，满足无缝钢管冷轧产线有序生产的需求。尤其是为实现进给凸轮与摆杆压辊接触面精度测量，修正贴合间隙值创造了必要的条件，具有一定的消故降本促安全的作用，每年可减少设备维修费用等50万元，对类似设备的检修作业具有一定的借鉴应用价值。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。