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高效自动碳弧气刨机在挤压辊套修复中的应用

2015/08/19 北京奥邦焊业有限公司 关雨云

辊压机是80年代发展起来的一项新型粉碎技术,它作为一种新型的粉磨设备在我国许多水泥厂得到广泛应用,并在过去的10年间得到迅猛的发展。可以说没有辊压机就没有水泥事业的大步前进,但是辊压机的最大缺点就是挤压辊的辊面磨损严重。当缺陷尺寸超出允许范围时,需要对挤压辊进行更换或者修复。......

  1、我国辊压机使用概况

  辊压机是80年代发展起来的一项新型粉碎技术,它作为一种新型的粉磨设备在我国许多水泥厂得到广泛应用,并在过去的10年间得到迅猛的发展。可以说没有辊压机就没有水泥事业的大步前进,但是辊压机的最大缺点就是挤压辊的辊面磨损严重。当缺陷尺寸超出允许范围时,需要对挤压辊进行更换或者修复。

  由于在线修复相比更换,降低成本同时,并减少了停机时间,所以修复是首选。水泥行业作为传统工业,走实现可持续发展战略,节能和降耗是始终不变的主题。自1990年以来,新耐磨材料的出现,修复再制造业得到迅猛发展,其中水泥挤压辊耐磨修复更为突出。尽管新型免维修挤压辊和新型耐磨材料正不断的研制中,但是作为主流的耐磨堆焊修复,将会在末来几年中,仍将占具主导地位。

  2、辊压机堆焊前处理

  挤压辊的修复,一般是指在辊面上堆焊耐磨、耐冲击、抗塑性变形的金属层。但仅对耐磨焊丝和焊接方法的研究重视不够,也需要对焊接前期辊面的处理技术引起重视。焊前处理工艺也影响着挤压辊的使用寿命。焊前要对辊面进行处理,去除夹杂,粉尘,裂纹层,疲劳层,并将外形尺寸处理到合适的圆度。

  对辊面的前期处理,一般使用碳弧气刨完成。而在2011年以前,又多为手工碳弧气刨。手工碳弧气刨具有方便灵活、全位置作业的优势,但是,缺点如下:

  1)速度慢,需要频繁更换碳棒及损耗品;

  2)、工人劳动强度高,工作质量不稳定;

  3)、工人工作环境恶劣。

  实际情况是,工人手持气刨枪把,身着皮质厚重的防护服,手戴厚大的手套,经常人歇气刨不歇,而且防护手套和防护服经常被烧变形和烧穿。无论冬夏,衣服全身被汗水浸透,眼睛、面部、颈部被灼伤是经常的事,工矿非常恶劣。工人对挤压辊的修复工作往往有为难情绪和畏惧心理,工作的开展受到一定的阻碍。

  这种状况在2011年以前没有得到重视和解决。工程技术人员不得不花费大量的精力和时间用在对辊面的前期气刨处理上。

  3 自动碳弧气刨特点

  市场急需替代手工气刨的自动化机械出现。为此2011年初,我公司研发出T1019型自动动碳弧气刨机。大量用于挤压辊的在线、离线修复。取得了很好的效果,发挥了重大作用。我公司从此开创了在线修复挤压辊停机最短记录。

  图1我公司的自动碳弧气刨机正在气刨挤压辊

  1)处理后的挤压辊尺寸、精度方面大大提高。

  自动碳弧气刨机工作是采取层层递进的气刨方式,直至刨削到合适的尺寸。 气刨后的尺寸精度经测量,辊面平面度和圆度均达到客户要求。图2为我公司的操作人员在为蒙西某公司修复挤压辊时,使用本机配合打磨设备,刨削精度达到正负1mm。得到客户的高度赞誉。

  图2气刨完成后的辊面

  2) 作业效率方面是手工气刨的2.5倍。

  单从单位时间内气刨量来说,直径16mm的碳棒每小时可以刨削40公斤左右,但是在实际工作中考虑到设备等因素,气刨速度与深度不易过大。最经济的气刨量是每小时15公斤。与手工气刨相比,手工气刨实际气刨量只有5-7公斤左右。我公司的自动气刨机效率就是的手工的2.5倍以上。

  3) 节能降耗方面成效显着。

  手工碳棒的使用率约为四分之三,我公司的自动碳弧气刨机碳弧棒的使用率约为十分之九,手工碳棒损耗是自动刨的2.5倍。另外,手工气刨劳保用品的消耗量很大,且防护用品昂贵,气刨枪的损坏数量也相当惊人。

  4) 工作环境质量大大提高,劳动强度大大降低

  手工气刨时工作环境恶劣,工况是在汗水、弧光和灼烧中进行的,而使用我公司的自动碳弧气刨机呢,弧光和烟尘可以通过围挡得以解决,人员可以远离气刨点。成功案例,我公司操作人员在唐山某公司的挤压辊修复作业时,除需要人工插接碳棒外,创造了1.5小时无人干预作业的纪录。

  5) 见气刨缺陷少

  在自动刨时因为自动刨送棒连续,打火稳来可靠。刨削面光洁,无夹碳和铜斑缺陷。自动碳弧气刨要比手工气刨的热输入量少很多,因为手工气刨时,工件是不动的,要在一个地方一直作业,完成一处后才能转另一处作业,这样,热量集中在一处,所以局部温度会逐渐升高。自动气刨时,由于挤压辊是连续转动的,热输入点不断变化,在转动的过程中热量又不断散去,所以不存在温度集中的现象,表面温度自然会比手工气刨低很多。其热影响区小,不易积碳。

  综合上述各方面,手工气刨时, 作业精度难以保证,作业人员抵触、为难情绪大,工作难以开展。我公司的自动碳弧气刨机,作业精度提高,工作环境清洁,劳动强度降低,效率大幅提高。

  4总结

  辊压机优势作用的发挥与挤压辊辊面的修复密不可分,未来几年间,辊面耐磨修复仍是使辊压机修复再制造的主要手段。在挤压辊的修复中,手工气刨修复辊面,耗时长效率底。2011年开始,我公司研制的自动碳弧气刨机投入使用,并在辊压机挤压辊的修中发挥巨大作用。促进了挤压辊套耐磨堆焊修复焊接技术的发展。

(责任编辑:陈宗勤)

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