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连铸机万向轴失效原因分析

2020-07-18 10:25:27

万向轴作为连铸机的核心传动设备,对运行的稳定性和传动的及时性提出了的要求。在实际使用中发现,当万向轴上机使用一个月之后,就会出现连接螺栓松动、十字轴间隙过大或者楔形面磨损等现象,导致万向轴传动不平稳,严重影响了铸坯质量,并导致铸坯切废量大幅度增加,所以找出万向轴的失效原因,提高万向轴使用寿命。
  1.万向轴工作环境分析
  扇形段驱动辊万向轴的一端与减速机相联,另一端与驱动辊内接手相联,驱动辊的升降主要是靠万向轴的内外齿来实现,但万向轴内外齿长在二冷室内工作。虽然万向轴内外齿外面设计有保护套,但由于二冷室内环境温度较高、喷淋水对万向轴不断的冲刷,也难于抵挡水汽或杂物进入万向轴内外齿中间,从而破坏万向轴内外齿的润滑,导致万向轴伸缩困难,增加了连接螺栓的轴向拉伸力,加速了万向轴连接螺栓的松动。
  2.万向轴内外齿强度分析
  将失效后的万向轴进行拆卸,发现内外齿有时会出现断齿或变形的现象。通过对内外齿材质取样分析,发现万向轴内外齿的材质为45#钢,而不是图纸中要求的42CrMo,所以对内外齿的强度进行校核。
  3.万向轴内外齿润滑情况调查
  万向轴内外齿采用的是自润滑方式,所以在内外齿上没有设计加油孔。万向轴在整个使用周期内,仅靠组装时涂抹在内外齿上的润滑油来维持内外齿的润滑。但由于万向轴工作环境温度较高,内外齿之间无法密封,润滑脂在长期使用后容易出现泄漏或枯竭现象,导致内外齿在伸缩运动时只能干摩擦,加速了内外齿的磨损,增加了万向轴伸缩阻力。
  4.万向轴法兰盘磨损情况分析
  万向轴失效形式的初期一般表现为连接螺栓松动。当螺栓松动之后,直接的解决办法是换螺栓。但由于生产节奏紧张,停机时间短,只有检才能进行换螺栓作业。那么在这一段时间内,万向轴与驱动辊之间的冲击载荷会对万向轴法兰盘接触面进行磨损,加之万向轴法兰盘采用的45#钢,抗磨损性能较差,容易造成接触面变形,此时就换万向轴,所以万向轴法兰盘端面差也是导致万向轴使用寿命短的一个原因。万向轴使用寿命短的主要原因是多面原因所导致的,其中万向轴内外齿工作环境差、由于结构设计缺陷而导致的润滑不良是主要的原因。除此之外,万向轴法兰盘差也在程度上缩短了万向轴的使用寿命。

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