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不銹鋼行情

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至德鋼業(yè)不銹鋼管外壁除銹裝置的設(shè)計(jì)與研究

來源:至德鋼業(yè) 日期:2019-12-03 11:22:19 人氣:1379

  浙江至德鋼業(yè)有限公司介紹了一種不銹鋼管外壁除銹裝置,主要用于除去不銹鋼管外壁鐵銹等雜質(zhì)。該設(shè)備主要由移動(dòng)裝置、升降機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、主軸裝置、噴水環(huán)、吹氣環(huán)組成,通過電氣系統(tǒng)的控制實(shí)現(xiàn)不銹鋼管外壁的除銹任務(wù)。在環(huán)境和時(shí)間的影響下,不銹鋼管外壁會(huì)產(chǎn)生鐵銹及雜質(zhì),嚴(yán)重影響不銹鋼管的使用性能。隨著市場(chǎng)對(duì)不銹鋼管外壁質(zhì)量要求的提高,對(duì)不銹鋼管在線除銹設(shè)備的需求量日益增加。浙江至德鋼業(yè)有限公司承攬了集團(tuán)公司不銹鋼管外壁除銹裝置機(jī)械及電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作及相關(guān)技術(shù)服務(wù),主要用于鋼管在線除銹任務(wù)。本文介紹了一種不銹鋼管外壁除銹裝置,以其設(shè)備簡單、易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)迅速占領(lǐng)市場(chǎng)。


  不銹鋼管外壁除銹裝置是通過電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪將動(dòng)力傳給主軸,主軸上裝有多個(gè)鋼絲刷,鋼絲刷的末端配有重錘,主軸在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力,重錘在離心力的作用下可以將鋼絲刷壓向鋼管,從而使鋼絲刷在旋轉(zhuǎn)過程中,能將鐵銹及雜質(zhì)從鋼管表面除去。在不除銹的情況下,移動(dòng)小車帶動(dòng)整體設(shè)備移出,離線檢修。


一、技術(shù)參數(shù)

主軸電機(jī):5.5 kW;

主軸轉(zhuǎn)速:150~450 r/min,變頻調(diào)速;

不銹鋼管外徑:Φ139.7~Φ273 mm;

不銹鋼管長度:6000~15 000 mm;

不銹鋼管最大單重:2000 kg;

不銹鋼管全長彎曲度:≤全長的0.2%;

不銹鋼管表面狀態(tài):熱處理或熱軋后鋼管。


二、基本結(jié)構(gòu)


  除銹裝置包括機(jī)械設(shè)備、水路系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)。


1.機(jī)械設(shè)備


  除銹裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖所示,包括移動(dòng)裝置、升降機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、主軸裝置、噴水環(huán)及吹氣環(huán)等。


2.移動(dòng)裝置


  移動(dòng)裝置由移動(dòng)小車、軌道、小車壓緊裝置組成。設(shè)備工作時(shí),兩個(gè)氣缸將整套裝置壓緊,避免震動(dòng);在不除銹的情況下,移動(dòng)小車帶動(dòng)整體設(shè)備移出,離線檢修。


3.升降裝置


   升降機(jī)構(gòu)由升降基座及氣缸組成,更換鋼管規(guī)格時(shí),氣缸工作帶動(dòng)升降基座,拖動(dòng)整套設(shè)備上下調(diào)整,對(duì)準(zhǔn)鋼管中心。


4.傳動(dòng)裝置


 傳動(dòng)裝置由電機(jī)、皮帶輪及皮帶組成。皮帶輪安裝在主軸上,通過電機(jī)驅(qū)動(dòng),使主軸旋轉(zhuǎn)完成除銹任務(wù)。


5.主軸裝置


  主軸裝置結(jié)構(gòu)如圖所示。主軸支撐在支撐裝置上,支撐裝置內(nèi)裝有滾動(dòng)軸承,主軸可以高速旋轉(zhuǎn)。主軸由3個(gè)分段軸連接而成,主軸二段安裝滾動(dòng)軸承,主軸一段和三段安裝鋼絲刷及擺桿等部件。由于在除銹過程中,水、銹等雜質(zhì)比較多,長時(shí)間在這樣的環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)必然影響除銹效果與使用壽命,因此主軸兩端的一段和三段設(shè)計(jì)為錐形,并在主軸內(nèi)筒壁上開長孔,這樣在離心力的作用下,水、銹等雜物便會(huì)順錐形孔甩出或者直接從內(nèi)筒壁的長孔流出,減少雜質(zhì)在主軸內(nèi)側(cè)的沉積,從而延長使用壽命和減少清洗難度。皮帶輪固定在主軸二段上,電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪使主軸旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)過程中,擺桿裝置控制鋼絲刷移動(dòng)并壓緊鋼管,停止旋轉(zhuǎn)后,鋼絲刷裝配會(huì)借助鋼絲刷桿上的彈簧進(jìn)行復(fù)位。


6.潤濕噴水環(huán)


  噴水環(huán)由底座和圓環(huán)組成,圓環(huán)上設(shè)有一圈噴嘴,鋼管進(jìn)入除銹機(jī)前,檢測(cè)鋼管來料時(shí),閥自動(dòng)打開,噴水環(huán)噴水,潤濕鋼管。


7.清洗噴水環(huán)


  清洗噴水環(huán)結(jié)構(gòu)和潤濕噴水環(huán)相同,鋼管完成除銹后,傳感器檢測(cè)到鋼管,閥自動(dòng)打開,噴水環(huán)噴水,將鋼管外壁雜質(zhì)進(jìn)沖洗干凈。


8.吹氣環(huán)


  吹氣環(huán)設(shè)有三排噴嘴,噴嘴與鋼管成一定角度。傳感器檢測(cè)到鋼管,閥自動(dòng)打開,吹氣環(huán)吹氣,將水吹干。


9.水路系統(tǒng)

  

   水路系統(tǒng)包括接水池、沉淀池、凈水池,一臺(tái)泵、球閥、止回閥及管路附件等。設(shè)備底部設(shè)有接水池,接水池中的水自動(dòng)流入沉淀池內(nèi),經(jīng)過沉淀流入凈水池,凈水池底設(shè)有一臺(tái)自吸泵,將水供給噴水環(huán),循環(huán)利用。


10.氣路系統(tǒng)


   用氣裝置為吹氣環(huán)、鎖緊氣缸及升降機(jī)構(gòu)氣缸,氣動(dòng)管路接廠房壓縮空氣,并在管路上設(shè)有球閥。


11.潤滑系統(tǒng)


  軸承均為干油點(diǎn)潤滑,做機(jī)上配管將潤滑點(diǎn)引到設(shè)備外。


  12.電氣系統(tǒng)


   電氣系統(tǒng)包括電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)、PLC和現(xiàn)場(chǎng)操作臺(tái)及光電開關(guān)。除銹電機(jī)由1臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng),采用ABB ACS800系列變頻器,根據(jù)鋼管外徑設(shè)定旋轉(zhuǎn)速度;1臺(tái)傳動(dòng)柜,安裝于就近電氣室;潤濕噴水環(huán)前設(shè)有鋼管檢測(cè)開關(guān),當(dāng)檢測(cè)到鋼管時(shí),潤濕噴水環(huán)噴水,除銹機(jī)出口設(shè)有不銹鋼管檢測(cè)開關(guān),當(dāng)檢測(cè)到鋼管管端時(shí),除銹機(jī)電機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行除銹,同時(shí)清洗噴水環(huán)、吹氣環(huán)依次延時(shí)開啟、關(guān)閉,自動(dòng)完成鋼管除銹工作;現(xiàn)場(chǎng)操作臺(tái)主要控制氣缸壓緊小車和檢修時(shí)手動(dòng)操作,并通過除銹機(jī)電機(jī)速度選擇開關(guān)設(shè)定轉(zhuǎn)速。


三、設(shè)計(jì)特點(diǎn)


1.擺桿裝置


   擺桿裝置見圖,擺桿裝置由支架、擺桿一、擺桿二、套筒、彈簧、磁鐵、鋼絲刷及重錘等組成。兩個(gè)擺桿用于限制鋼絲刷運(yùn)動(dòng),主要通過主軸的旋轉(zhuǎn),使重錘產(chǎn)生離心力,并通過彈簧將鋼絲刷壓在鋼管外壁上,從而達(dá)到除銹的效果。另外,鋼絲刷在不工作時(shí),彈簧能夠及時(shí)復(fù)位,避免鋼絲刷頭由于復(fù)位不及時(shí)而造成損壞,從而減少成本。擺桿一和套筒為螺紋連接,可以根據(jù)不銹鋼管規(guī)格調(diào)整鋼絲刷的起始位置;末端內(nèi)部裝有磁鐵,刷頭直接吸到磁鐵上,可以比較方便地更換刷頭。擺桿二上設(shè)置長孔,可以有效防止離心力過大而使鋼絲刷對(duì)鋼管產(chǎn)生過大的壓力,并通過計(jì)算分析,設(shè)置了可以變化的重錘重量,從而使其能夠根據(jù)鋼管直徑來進(jìn)行變化,達(dá)到更好的除銹效果。鋼絲刷分布于傳動(dòng)軸的兩側(cè),每一側(cè)分為兩層,交錯(cuò)分布,如此布局不僅可以增強(qiáng)不銹鋼管外壁的除銹效果,更換刷子時(shí)也能夠更加方便快捷,從而進(jìn)一步節(jié)省人力,提高效率。


2.升降機(jī)構(gòu)


   不銹鋼管除銹過程中,由于鋼管外徑規(guī)格不同,在輥道上的中心高度不同,故不銹鋼管管體除銹裝置要具備除銹機(jī)主機(jī)中心位置可調(diào)的性能。升降機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)用的螺栓螺母及標(biāo)尺,4個(gè)升降用的氣缸及相應(yīng)的節(jié)流閥,導(dǎo)向裝置及行走機(jī)構(gòu)。除銹機(jī)的主體上升靠4個(gè)氣缸舉起,下降靠自重及氣缸的拉力,用標(biāo)尺及螺母的調(diào)整來確定對(duì)于不同外徑規(guī)格的鋼管進(jìn)行除銹的主機(jī)的中心位置。不銹鋼管外壁除銹裝置可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況整機(jī)移動(dòng),避免設(shè)備檢修時(shí)因空間狹小而無法操作等問題。主軸結(jié)構(gòu)可以根據(jù)鋼管規(guī)格進(jìn)行升降調(diào)節(jié),增大使用產(chǎn)品范圍。主軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以通過鋼絲刷除去鋼管外壁鐵銹及雜質(zhì),提高不銹鋼管外壁質(zhì)量。


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本文標(biāo)簽:不銹鋼管 

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