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摘要：转炉设备安装中，倾动装置安装是非常重要的一项内容，为了避免因安装质量事故造成的损失，过程控制是非常重要的，只有在过程中严格管控，规范每一个环节，才能有效避免问题的发生。
关键词：倾动装置；事故；成因；预防
1.倾动装置安装质量事故
倾动装置到场一般为整体到货，安装内容主要是二次减速机安装到耳轴上，并将切向键安装到位。在安装过程中，易发的事故主要有打齿轮安装未安装到位和切向键安装未达设计要求。主要表现在，减速机往耳轴安装时，安装到一定位置后，大齿轮被耳轴某些硬点卡住，不能继续安装就位，也不能将大齿轮从耳轴卸下，即使最终卸下，也会导致齿轮孔和耳轴上出现较大的伤痕，设备部件报废，致使整安装工作出现较大的质量事故。
另一个质量问题是，切向键研配出现问题，导致研配后的尺寸过大或过小，过大则会出现上键不能达到设计要求，装配后的长度未达到设计要求，键组接合面未到达满装配，过小则使上键即使全部装入，尚不能到达设计的过盈量，导致键组报废。如果不能正确安装切向键组，在生产过程中可能出现键组白动松动的问题，进而引发生产事故。
2.事故成因分析
2.1二次减速机安装及质量问题成因分析
二次减速机安装方法一般采用滑移法安装，即在倾动平台上搭设临时平台，平台标高根据二次减速机外形尺寸确认，一般使减速机放上后大齿轮轮孔中心标高略低于耳轴中心标高，安装过程中，利用千斤顶或是斜垫板调整，调整到耳轴与轮孔四周问隙均匀并对准键槽后，利用四台或多台倒链将减速机拉到位，在拉倒链的过程中要随时调整耳轴和大齿轮轮孔之问的问隙，保持均匀，出现偏差及时调整。检查时要用塞尺沿耳轴一周里外两侧检查，直至设备装配到位。
图为二次减速机与耳轴组
1一炉壳装；2一托圈；3一手拉葫芦；4一二次减速机；
5一千斤顶；6-横向移动滚杠；7一纵向移动滚杠
大齿轮被卡住的主要原因是由于齿轮孔和齿轮轴问隙不均或内部有未处理的硬点，导致部件小部分位置接触，局部受力过大，相接触金属材料胶合，引起粘连，继续受力继而引发金属碎屑脱落，进一步加剧接触面破损，甚至形成大的金属碎块，致使整个大齿轮轮孔与耳轴之问无问隙，摩擦力过大，齿轮与耳轴抱死，无法最终安装到位，亦不能轻易退出重新处理。
2.2切向键研配及质量问题成因分析
倾动装置的二组切向键分别与大齿轮及长耳轴连接，传递扭力距，使炉体正反转。由于转炉负荷大，工作频率高，所以对切向键组安装要求高，必须保证安装质量。二次减速机装配到长耳轴上后，键槽的位置对齐，正确测量键与键槽实际过盈量，把键槽、键全长按100 mm等分测量，并记录误差，误差大处进行研磨处理，保证其过盈量为0.26 mm。用红丹粉检查其接触面，使其上下斜面及键与键槽接触面大于80，研磨时应注意保证每对切向键组的截面形状为矩形，不得研为平行四边形，并将每对切向键组做好记号，写上安装位置编号。切向键安装利用游锤撞击安装法，游锤重量200-300Kg。装配是用游锤锤击切向键使其紧密结合，安装到位后，分别锁紧压盖。安装也可以采用冷装法，即用液氮将切向键冷却到一定温度，利用热胀冷缩的原理，将键冷却缩小0.26mm，然后直接装入，冷装时切忌敲击。每组切向键有两个楔键组成，分为下键（静键）和上键（动键），切向键的斜度为1：100。一般有经验的制造厂都会将两个楔键接触面研磨好，然后预留出一定的余量，根据实际测量值研配和轮毅和轴接触的两个面。测量时可以根据键的斜度测量上键外露尺寸即能掌握键安装的过盈量。当研磨后键与键、键与上下键槽受力接触面的接触面积超过80%（有的设计要求为90%），即可进行装配，装配前测量外露尺寸，必须保证安装后能达到0.26mm的过盈量，且能保证键为满装配。所谓的满装配，是因为所以的切向键设计均是上键要长出5%，而这5%的长度余量就是调整范围，切掉余量必须小于这个5%的余量，这样才能保证下键的接触面与上键全部接合。在切向键安装过程中易出现的问题余量过大或过小，导致键达不到满装，留下了潜在不安全因素。
问题产生的原因是主要因为装配工人测量与研磨手法不正确，或是装配后过盈量掌握不准导致。
3.质量事故的预防
3.1二次减速机安装质量事故的预防
二次减速机安装工序严格按照先清理再测量然后再安装的工序进行，安装前先将耳轴上和齿轮孔内的浮锈清理干净，仔细检查表面是否由机械伤害的硬点，如有硬点，一定要用磨光机清理掉，可以使硬点部位略低于其他部位。然后测量两个部件的尺寸，大齿轮和耳轴的安装配合为问隙配合，测量实际问隙，如果实际问隙大于0.3mm，装配基本没有问题。正式推入前在轴和孔的表面涂抹上薄薄一层润滑脂，以利于减小摩擦，但润滑脂不宜抹的过多，否则又要减小问隙，反而不利于安装。准备工作完成后，即可进行倾动二次减速机的装配。装配大多使用滑移法，用滑移法装配时，首先要求对正孔和轴，并且调整一次减速机将切向键键槽对正，然后利用倒链将设备拉到安装位。整体拉动减速机的这过程一定要缓拉勤量，匀速进入，遇到卡阻，立即停止，然后调整，问隙均匀后继续进行。切忌生拉硬拽，否则一旦出现胶合划痕，将会造成非常严重的后果。如果一旦出现抱死现象，千万不要野蛮安装，一定要调整退出，处理完毕后再安装。一般刚出现划擦硬点的时候，赶紧退出还是能实现的。
3.2切向键安装质量问题的预防
切向键安装主要是余量控制，首先是初步确定余量，将键放入键槽内，测量外露长度，计算出过盈量，但这个过盈量是没有研磨时的测量值，所以机加工时，余量要留的大一些，一般机加工完成后，余量要有0.6~0.8mm左右，然后用着色法研配，待接触面达到80%后，过盈量在后0.3~0.5mm即可，这样装配后可以满足满装配。
结语：转炉倾动装置是转炉本体设备的重要组成部分，主要包括一次减速机、二次减速机、扭力杆等。设备安装过程中，一般情况一、二次减速机是装配为整体部件，施工单位仅将二次减速机的大齿轮装配到托圈耳轴上，并将切向键研配后装配到位。倾动装置安装质量好坏直接关系到整个转炉系统成败。
参考文献：
[1]机械设计手册编委会．机械设计手册（第三卷）[M]．北京：机械工业出版社，2016.
[2]罗振才．炼钢机械（第 2 版）[M].北京：冶金工业出版社，2012.
[3]濮良贵．机械设计（第 8 版）[M]．西安：高等教育出版社，2014.
论文作者:黄普庆
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/18
标签：减速机论文; 齿轮论文; 键槽论文; 余量论文; 测量论文; 接触面论文; 转炉论文; 《电力设备》2017年第8期论文;