謝學(xué)強(qiáng)，李志翔

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司貴溪冶煉廠，江西 鷹潭 335424）

銅圓盤澆鑄機(jī)驅(qū)動(dòng)減速裝置拆卸和裝配工藝研究

謝學(xué)強(qiáng)，李志翔

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司貴溪冶煉廠，江西 鷹潭 335424）

文章通過(guò)對(duì)傾動(dòng)爐圓盤澆鑄機(jī)驅(qū)動(dòng)減速裝置的裝配過(guò)程，進(jìn)行計(jì)算分析，用計(jì)算的方法指導(dǎo)實(shí)際拆裝工藝，提高維修技能和水平，保持設(shè)備精度、性能。

圓盤澆鑄機(jī)；驅(qū)動(dòng)減速裝置；過(guò)盈裝配；熱脹法裝配

該銅圓盤澆鑄機(jī)是我廠自行研制設(shè)計(jì)的，是銅陽(yáng)極板澆鑄的設(shè)備，采用周邊變頻傳動(dòng)，圓盤的外側(cè)安裝了外齒圈，齒圈與驅(qū)動(dòng)減速裝置的驅(qū)動(dòng)輪嚙合，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)減速機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪，將動(dòng)力傳替給齒圈，從而帶動(dòng)圓盤行走（見圖1）。驅(qū)動(dòng)減速裝置是由減速機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪過(guò)盈裝配而成，該減速機(jī)是SEW某型號(hào)，其價(jià)格較貴，維修較難，若安裝時(shí)損壞減速機(jī)，則會(huì)對(duì)成本和生產(chǎn)造成更大的影響。本文通過(guò)科學(xué)的計(jì)算方法確定驅(qū)動(dòng)減速裝置的裝配工藝流程，指導(dǎo)實(shí)際檢修工作。

圖1 圓盤驅(qū)動(dòng)減速裝置

1 裝配理論依據(jù)

由于驅(qū)動(dòng)輪與減速機(jī)是過(guò)盈裝配，裝配采用熱脹法裝配，原理如下：通過(guò)加熱包容件（驅(qū)動(dòng)輪），使孔直徑膨脹增大到一定數(shù)值，再將配合的被包容件（減速機(jī)輸出軸）自由地送入孔中。待孔冷卻后，則外零件即將軸緊緊地抱住，其間產(chǎn)生很大的聯(lián)接強(qiáng)度，達(dá)到壓裝配合的要求。裝配時(shí)先用氧氣乙炔火焰加熱驅(qū)動(dòng)輪軸孔，再用大錘敲擊進(jìn)入。

2 過(guò)盈量計(jì)算

圖1可知驅(qū)動(dòng)輪與減速機(jī)軸的配合尺寸為φ120P7/h6，為過(guò)盈配合，其孔的公差尺寸為φ120P7=，軸的公差尺寸為φ120h6=。最小過(guò)盈量為δmin=ES-ei=0.024-0.022=0.002mm。最大過(guò)盈量為δmax=EI-es=0.059-0=0.059mm。過(guò)盈量在0.002～0.059mm之間，在具體計(jì)算時(shí)取最大過(guò)盈量0.059mm。

3 加熱溫度計(jì)算

根據(jù)物理學(xué)中物體受熱膨脹理論，孔直徑為df的零件。當(dāng)溫度升高時(shí)，其直徑膨脹的量應(yīng)等于該零件材料的線脹系數(shù)ka乘以df（t1-t0）。同時(shí)考慮到熱操作方便且有把握，規(guī)定加熱溫度應(yīng)使孔的膨脹量達(dá)到實(shí)際過(guò)盈量的2～3倍。常用的加熱溫度計(jì)算公式是：

t=［（2～3）i/（kad）］+t0=（3×0.059/12×10-6×120）+40=163℃

式中t：加熱溫度（單位：℃）；t0：室溫（單位：℃）取40℃；I：實(shí)際過(guò)盈量（單位：mm）；這里取最大過(guò)盈量計(jì)算i=δmax=0.059mm；ka：零件材料的線脹系數(shù)（單位：1/℃）；取12×10-6；df：零件的孔的直徑（單位：mm）；由圖1可知df=120mm

所以驅(qū)動(dòng)輪加溫要達(dá)到163℃時(shí)，才能與減速機(jī)輸出軸進(jìn)行裝配。

4 驅(qū)動(dòng)減速裝置的拆卸工藝

拆卸時(shí)的壓出力P0可按下公式計(jì)算；P0=（1.3～1.5）Pxi=1.5×418666=627999N

拆卸采用壓出法，驅(qū)動(dòng)輪取出采取液壓拉馬拉出，由計(jì)算知拉出力P0=64tf，選用100t力的液壓拉馬。拆卸工藝流程如下：①拆卸時(shí)將驅(qū)動(dòng)減速裝置的地腳螺栓松開，將整體吊離基礎(chǔ)，叉運(yùn)至拆卸地點(diǎn)；②將減速裝置平躺在地面上，驅(qū)動(dòng)輪面向液壓拉馬，將拉馬的三根爪抓緊驅(qū)動(dòng)輪；③開啟液壓拉馬拔驅(qū)動(dòng)輪，在拔的過(guò)程中用大錘對(duì)驅(qū)動(dòng)盤四周進(jìn)行向外敲打。

5 驅(qū)動(dòng)減速裝置的裝配工藝

采用熱脹法裝配。由于減速機(jī)的重量較大，這里需要將加熱后的驅(qū)動(dòng)輪裝配進(jìn)減速機(jī)輸出軸上，裝配工藝流程如下：①用砂紙對(duì)減速機(jī)輸出軸、鍵和驅(qū)動(dòng)盤內(nèi)孔進(jìn)行打磨，擦拭干凈，并在減速機(jī)輸出軸上抹上潤(rùn)滑油；②減速機(jī)放置在一平整的地面上，輸出軸朝上，減速機(jī)保證一定的水平；③用3根等長(zhǎng)的鋼絲繩固定住驅(qū)動(dòng)盤的3個(gè)吊環(huán)（見圖1）上，另一端套在行車的吊鉤上，要保證驅(qū)動(dòng)輪在吊裝時(shí)水平；④采用熱油槽加熱（用150#機(jī)械油），使包容件驅(qū)動(dòng)輪的加熱均勻，用行車將驅(qū)動(dòng)輪吊入熱油槽中加熱，油要淹過(guò)驅(qū)動(dòng)輪，加熱到163℃時(shí)就可以安裝。但考慮空氣冷卻的原因，可加熱到170℃后再進(jìn)行安裝，用測(cè)溫槍測(cè)量好溫度，加熱地點(diǎn)必須就在減速機(jī)旁；⑤引一冷卻水管對(duì)著減速機(jī)輸出軸下部油封處，吊裝時(shí)開冷卻水，讓輸出軸降溫，這樣做是為了保護(hù)減速機(jī)輸出軸處的油封；⑥溫度達(dá)到后，開始用行車吊裝，吊裝時(shí)要保證驅(qū)動(dòng)盤在裝配時(shí)水平，并大錘敲擊驅(qū)動(dòng)輪，不能用大力敲打，怕打壞減速機(jī)的軸承和齒輪；⑦裝配好后等30分鐘后停輸出軸冷卻水。

6 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐證明，通過(guò)這種方法裝配后的驅(qū)動(dòng)減速裝置，不但定心性好，能承受較大的軸向力、扭矩及動(dòng)載荷，也能承受變載荷和沖擊載荷，而且拆卸和裝配時(shí)不會(huì)損傷減速機(jī)的軸封、軸承和齒輪等零部件，可資參考。

［1］成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

［2］公差與配合過(guò)盈配合計(jì)算和選用［S］.GB5371-85.

［3］陳冠國(guó).機(jī)械設(shè)備維修［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

TB302

A

1671-3818（2016）10-0097-01

謝學(xué)強(qiáng)（1980-），男，貴州金沙人，機(jī)械工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)備的維護(hù)管理。

李志翔（1982-），男，江西上饒人，工程師，研究方向：冶金設(shè)備的檢修和維護(hù)。