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中心传动刮泥机中传动立轴联接方式的不足与改进
编辑:潍坊汇晟环保设备有限公司   时间:2021-04-08

  某炼钢厂所用水处理设备——中心传动刮泥机运行几年后,发现其中心传动立轴联接部分,在工作过程中因过载能力差,过负荷运转,不断出现联接螺栓剪断故障。该厂结合实际,对中心立轴的联接方式进行了改造,改造后对增进钢厂浊循环水处理量,增加机器设备的使用寿命,保障生产的正常运行等起到了积极作用。

  一、刮泥机中心传动立轴联接方式的不足:

  1、刮泥机原联接方案设计情况:

  刮泥机的中心传动立轴与驱动装置之间是通过法兰由螺栓联接在一起的。原方案法兰上面的孔是为常规的通孔,而选用的螺栓也是普通的螺栓,如下图1所示。

  2、刮泥机原方案失效原因分析:

  螺栓剪断主要发生在光杆与螺纹联接处,大多数情况是由于螺栓联接发生松动,螺栓组受力不均匀,使得某个或某几个螺栓过载联接造成的。通常来说,除去装配、设计和安装,以及螺栓的材质问题,造成螺栓松动的主要原因是螺栓的预紧力不足。刮利泥机的中心传动立轴是采用标准的直缝电焊钢管,法兰是根据钢管配套加工,其上端面和下端面有粗糙度的要求,安装时有垂直度和平面度的设计要求,所以下面主要从螺栓预紧力不足方面分析螺栓断裂的原因。

  另外,中心传动刮泥机设备大而重,很不方便工人对法兰联接螺栓的紧固。众所周知,一般刮泥机的中心传动立轴下至少焊接有重量达5~6t的钢架(刮臂和刮板),传动立轴本身也有6~7m,而传动立轴本身直径只有350mm,所以工人一般采取在地面上连接装配,然后再吊装紧固的方案。这样就造成法兰悬空在走台下,只靠一般的工具和人力是无法将螺栓紧固到合理的预紧力。

  二、改进方案:

  基于以上情况,经分析并结合实际对中心传动刮泥机的中心传动立轴的法兰螺栓连接进行改进,采取两种方案。

  方案一将法兰的螺栓通孔改为铰制螺栓孔,实际上就是将原方案中的一般螺栓连接改为紧连接,从而解决了螺栓杆与孔壁之间的间隙,保持了法兰旋转到任一角度,每个螺栓都参与受力。这样既解决了原有的隐患,即部分螺栓承受过载转矩,又增加了中心传动立轴可以承受的转矩,从而大大增进了刮泥机的工作效率。

  方案二在采用原有结构方案的基础上,将原来的普通螺栓更换为强度较高的钢结构用大六角螺栓,增加了中心传动立轴可以承受的转矩,同时可以考虑减小法兰的尺寸,在减少了设备重量的基础上,符合了中心传动刮泥机的实际需求,保障刮泥机的正常运转。

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