珩磨机进给机构原理分析及改进方案探讨-1

第一篇：珩磨机进给机构原理分析及改进方案探讨-1

论

文

题目：珩磨机主要结构机构原理及数控改进方案探讨 作者：郭均政

内容简介：本论文主要介绍了珩磨机主要结构如砂条进给、冲程控制等机构的液压、机械原理，为了提高珩磨工件的表面质量质量，经过对其工作原理进行了认真的分析，并根据实际的加工跟踪情况，提出了改进方案，经过论证后现已实施，效果良好，缸孔质量得到了很大的提高，完全满足了被加工工件的工艺要求。

珩磨机进给机构原理及数控改进方案探讨

一、发动机缸体珩磨工艺要求

目前在汽车发动机行业的制造工艺中，发动机缸孔的精加工大都采用珩磨加工，这是因为缸孔的表面有严格并特殊的要求，发动机缸孔除了尺寸、几何精度比如圆度，柱度等一般要求外，还对表面质量有特殊的要求，为了能使发动机工作时能得到很好的润滑，表面要能够储存少量的润滑油以便建立良好的油膜，因而发动机表面要求有按一定方向有规律排列的网纹，同时还要有足够的支撑面积。依维柯发动机缸孔的表面质量要求：表面粗糙度Ra0.3-0.6；网纹角度45°-50°；网纹宽度L=0.03-0.05mm；网纹节距P=1.5mm，表面支撑面积TP值80%-95%。详细的要求见图1：珩磨工序工艺附图。从工艺图上我们知道，主轴孔的圆柱度要求为0.005mm,同轴度为0.03mm,为了保证缸孔的尺寸,缸孔要在孔的轴向分别为10mm、50mm、142mm 三个截面进行测量，在圆周方向要测量A、B两个方向，并且在三个截面当中，A向测量必须要保证：三个截面的的平均值与最小值的差要小于0.008mm,最大值与平均值的差小于0.008mm。在B向的测量值必须保证：三个截面的的平均值与最小值的差要小于0.008mm,最大值与平均值的差小于0.008mm。要达到以上的表面质量要求，当然选择合适的珩磨砂条是很重要的，但是网纹的角度、宽度、TP值等比较重要的指标光靠砂条是不能满足的，必须要有合适的珩磨冲程，冲程速度，珩磨主轴的回转速度以及砂条的进给精度，这些要素参数对于珩磨质量的保证起着至关重要的作用。

图1：缸体珩磨工艺附图

二、珩磨机的主要结构介绍

我们80年代末期为了生产依维柯发动机缸体从GEHRING公司进口了一台珩磨机，该珩磨机主要由珩磨机构、夹紧机构、步伐式比例输送机构、冷却系统、气动液压系统及电器控制系统等部分组成，其中珩磨机构包括如下几部分：冲程控制机构、进给机构、气动测量系统、回转主轴及珩磨头。本文在这里将对影响珩磨质量的几个主要机构进行介绍。1．进给机构 图2及图3（见下图）是其珩磨头的进给机构，下面我们分析一下其进给原理：该进给机构是靠机械及液压传动配合电气控制、气动量仪完成砂条进给的，下面我们先分析其机械传动部分。

图2：珩磨头进给机构

该机构设有粗精珩和光珩磨、自动褪刀、手动调刀等功能，如图所示，件8是手动调刀齿轮用以人工调刀及更换珩磨头用，件58是光珩油缸活塞，件28是珩磨进给油缸，件5是退刀油缸活塞。

图3：进给油缸剖面图

在珩磨过程中，由于喷嘴与缸壁的间隙是不断变化的，这个间隙的变化量与气动量仪内的气压损失△P是线性的，这个压力变化值被测量仪的压电传感器转变为电信号来控制珩磨尺寸。当气动量仪测量没到尺寸时，量仪压力电气传感器给出电信号到进给电磁阀，高压油推动件19内的进给油缸活塞以珩磨冲程为脉冲来回运动，进给油缸活塞通过棘爪拨动进给齿轮3带动内螺纹套49转动，驱动外螺纹套向下移动，带动进给挺杆36，使得珩磨砂条向外膨胀，进给活塞没完成一个行程对应的进给量0.002mm，完成一次进给。当粗精磨到尺寸后（气动量仪给出信号），这时量仪传感器发出信号给退刀电磁阀换向，高压油推动退刀活塞5退回，砂条自动缩回原位。同时通过光珩电磁阀来的高压油推动光珩磨油缸活塞58向下移动，带动光珩挺杆54向下移动，从而将光珩砂条涨出进行光珩，光珩是靠时间控制的，到了设定时间，光珩电磁阀换向活塞上移带动挺杆退回，光珩砂条缩回。

通过以上的进给原理分析，我们可以看到进给量是不连续的，有冲击现象，这样我们很难对加工情况进行必要的控制，对提高加工质量带来了一定的困难。2．冲程控制

下面我们再来简单分析以下其冲程的速度控制，图4是改进前的冲程控制的液压原理图，冲程速度与主轴回转速度的匹配是保证网纹质量非常关键的因素，所以如果我们能够对其进行调整，就可以进行最优化的选择。

图4：改进前的冲程控制液压原理图

图4所示，冲程的速度控制只有一个可手动调节的节流阀V2，并且该阀安装在机床顶部，很不好调节。在图示位置电磁阀不带电，此时压力油经主换向阀进入珩磨缸的下腔，使得珩磨头向上移动，保持在上端位置，此时珩磨头油缸的活塞杆被抱刹油缸抱住，防止珩磨头下滑，抱刹油缸起保险作用，当要工作时，抱刹被液压油打开，先导阀电磁铁通电，高压油通过主换向阀同时进入珩磨油缸的上下腔，此时由于上腔活塞面积大所以活塞向下运动，当先导阀失电时，高压油进入活塞下腔，活塞向上运动，回油经单向节流阀回油箱。这样循环往复完成珩磨的冲程运动。

三、改进前的珩磨机存在的缺陷

通过上面的分析和实际的加工情况，改进以前的珩磨质量不是非常理想，概括有如下几点：

1.在冲程控制方面，由于冲程速度不能即时调整，所以网纹角度及粗糙度会受到影响。

2.进给机构由于是靠油缸驱动，所以进给量每一个进给油缸行程的进给量过大（吃刀量），也会造成粗糙度的影响，同时吃刀量过大，由于缸孔是薄壁件，发热会造成缸孔的变形，影响三个截面的尺寸和圆度。3.改进前的珩磨机的冷却珩磨油温升过高,冷却效果不好会加大缸孔的变形量。

四、珩磨机的改进 1．进给改进

随着近几年数控技术的发展，数控技术已达到很高的控制水平，为了提高产品质量，我们针对该机床原先存在的弊病对以上各机构进行了改进，对进给机构，我们将图3所示的28组改为直接用伺服电机来驱动进给齿轮3，这样我们可以通过数控程序的修正参数对进给量随时进行调整以满足我们的要求，非常方便。主轴的旋转我们也该为变频电机驱动，从而可以根据需要选择最适合的旋转速度。2．冲程的改进

对于冲程的速度控制，我们采用了液压比例控制，液压原理见图5：改进后的冲程控制液压原理图。下面对其工作原理进行一个比较详细的介绍：

图5：改进后冲程控制液压原理图

当电磁阀2.4电磁铁、比例阀2.14两边比例电磁铁不通电时，液压油经精滤器2.2单向阀2.6、减压阀2.5（15bar）经液控换向阀，此时由于2.4阀在左位，因而液控换向阀右位工作，所以使得冲程油缸抱刹油缸腔接回油，抱刹在内部弹簧的作用下将活塞杆抱住，防止珩磨头下冲，同时液压油（此时压力15bar）进入珩磨油缸下腔，推动活塞也产生一个向上的力保持珩磨头在上端。

进入工作循环时，电磁阀2.4电磁铁得电，液压油经2.4阀进入液控换向阀左端，推动液控换向阀换位，液控换向阀左位进入工作状态，此时高压油一路进入抱刹油缸，在液压力的作用下压缩弹簧将抱刹打开，准备工作，另一路高压油进入冲程油缸，如果比例阀此时两边比例电磁铁不给比例信号那么冲程油缸下腔为高压油，珩磨头在上端。

当比例电磁铁工作时，如果比较信号使得比例阀在左位时，高压油同时进入冲程油缸的上下腔，因为冲程油缸是差动缸，所以油缸向下以一定速度运动。当比较信号使得比例阀在右位时，高压油进入冲程油缸的下腔，推动活塞向上移动，回油经比例阀回油箱，完成一个工作循环。

而我们知道比例阀可以通过给定比例电磁铁信号来控制滑阀开度，从而也就可以控制速度。并且可以做到闭环控制。这样我们可以根据需要得到我们想要的冲程速度。3.冷却系统的改进

发动机缸体缸孔的外部分布着不规则的水套供发动机工作时冷却用，由于水套的分布，所以缸孔的壁厚在整个缸孔上是不均匀的，珩磨过程中产生的热量会使缸孔变形，这就要求冷却液的温度不能过高，因此我们对珩磨液的供给系统进行了改进，在冷却液箱上加装了制冷压缩机和冷却过滤装置，使得珩磨油的温度恒定控制在25°-28°。

五、改进后的加工情况

通过我们对上述的改进，该机床的功能大大的扩展了，我们通过实际情况对各加工参数进行了优化，目前我们的缸孔加工完全达到工艺要求，机床的机械能力指数Cmk改进后较改进前有了很大的提高，（见附表1：改进前机械能离指数，附表2：改进后机械能力指数）并且根据我们参加的近两届国际机床展览所获得的信息，改进后的技术水平与国际同步，同时我们也认为这样的改进经验可为同行业的旧珩磨机改进所参考。

第二篇：水泥厂粉磨系统现状分析及改进方案 [范文模版]

摘要：文章从当前节能形式和任务入手，通过当前水泥粉磨技术的开发研究，结合生产实际，阐述了当前水泥粉磨技术的发展现状，并探讨了当前水泥粉磨技术的改进措施，水泥厂粉磨系统现状分析及改进方案。闭路粉磨由于其节能及水泥细度控制的灵活性已成为必然趋势。水泥熟料入磨前的预粉碎对于大幅度提高水泥磨机产量，降低粉磨电耗具有积极意义。

关键词：水泥粉磨技术；粉磨电耗；粉磨工艺；节能

一、当前节能形势与任务

2009中国水泥工业粉磨技术高峰论坛近日在南京举行。这次会议的主题是实现我国水泥粉磨技术与工艺的“优质、高产、低消耗、低成本和效益的最大化”。据有关资料统计，我国水泥厂每生产1吨水泥需要粉磨30种以上各种物料，而粉磨电耗约占水泥生产总电耗的65%～70%，粉磨成本占生产总成本的35%左右，粉磨系统维修量占全厂设备维修量的60％。因此，粉磨对水泥生产企业的效益影响极大。我国是水泥生产大国，也是水泥消费大国，大力降低水泥粉磨过程中的过高能耗，对我国节能减排意义重大。据了解，“十一五”期间，从2006～2008年，我国国民生产总值单位能耗下降了10.08%，而2009～2010年节能减排任务仍然艰巨。原材料工业技术改造重点专项提出：支持中西部地区淘汰落后产能、发展新型干法水泥。同时，鼓励水泥生产应用节能减排技术，如处理和利用废弃物、纯低温余热发电、粉磨系统改造等。

二、粉磨工艺技术及选择

粉磨工序能耗主要体现在生料制备、煤粉制备和水泥粉磨的环节，其电量消耗占水泥生产综合电耗的72%（生料粉磨电耗约占水泥综合电耗的24%，水泥粉磨电耗约占水泥综合电耗的38%）。2008年规模以上企业5100家，粉磨企业1500多家。国家重点支持粉磨系统节能降耗减排的技术改造，粉磨系统节能潜力很大。

（一）不同粉磨技术及设备能耗比较

球磨机系统：影响球磨机粉磨效率的因素较多，包括研磨体级配、磨机通风、熟料温度和粉磨工艺等。应优先采用配高效选粉机的圈流球磨工艺，圈流磨利于产品细度和温度的调节和控制，粉磨效率比开流磨高10%～20%，成品越细优势越明显。

辊压机预粉磨系统：辊压机与球磨机组成的各种预粉磨系统（包括循环预粉磨、联合粉磨、半终粉磨等）已经成为水泥粉磨的主要方案，这是由于辊压机的粉磨效率约为球磨机的2倍左右，可以大幅度节电。辊压机系统节电水平取决于辊压机消耗功率的大小，辊压机每消耗1kWh/t,主机电耗（辊压机+球磨机）可降低0.8 kWh/t～1kWh/t。辊压机的功率消耗与投影压力成线性关系，循环预粉磨辊压机投影压力为5500kN/m2～6500kN/m2，联合粉磨投影压力略低，控制在5000kN/m2～6000kN/m2。

辊磨终粉磨系统：粉磨水泥时辊磨的粉磨效率是球磨机的1.6～1.8倍，系统节电30%以上。熟料温度、入料粒度、磨损程度等对产量和电耗均有较大影响。关键是终粉磨水泥性能，要通过调节粉磨压力、挡料圈高度、风速风量，控制出口温度，采用高性能选粉装置等措施优化水泥颗粒级配，保证产品性能。对于生料磨如分别更替离心式或旋风式选粉机，可增产10%左右或5%左右，降耗1kWh/t左右。用于生料磨的好处主要是分离清晰，成品中过粗颗粒少，有利于烧成，可适当放宽细度。但生料细度较水泥粗，粗选粉并不是高效笼式选粉机的长处。因此其增产节能指标要低于水泥磨。

预破碎：“多破少磨”从粉碎机理上来说是合理的。一方面破碎的单耗远比球磨的单耗低，因此后者的无用功大，粉碎效率低。另一方面入磨粒度降低以后，球磨机中的钢球可大大变小，小钢球将减少对物料粉碎所造成的能量过剩的浪费。一般来说，大球的比能耗高，小球的比能耗低。

（二）粉磨系统的选择

从以上粉磨系统的不同特点可以看出，各系统均有不同程度的优势和不足，企业选择粉磨系统时，特别是对现有磨机进行改造时，应根据自身的设备、原料、管理水平、资金状况等条件，按可选择方案的性价比选择适合自己企业的方案，规划方案《水泥厂粉磨系统现状分析及改进方案》。

三、水泥粉磨技术的改进措施

（一）正确选择粉磨研磨体及其级配

物料在粉磨过程中，一方面需要冲击作用，另一方面需要研磨作用。不同规格的研磨体配合使用，还可以减少相互之间的空隙率，使其与物料的接触机会多，有利于提高能量利用率；在研磨体装载量一定的情况下，小钢球比大钢球的总表面积大；要将大块物料击碎，就必须钢球具有较大的能量，因此，钢球（段）的尺寸应该较大；需要将物料磨得细一些，就应选择小些的钢球（段）。因此在粉磨作业时，要正确选择研磨体且必须进行合理的级配。

粉磨研磨体级配基本原则：（1）入磨物料的平均粒径大，硬度高，或要求产品粗时，钢球的平均径应大些，反之应小些。磨机直径小，钢球平均球径也应小，一般生料磨比水泥磨的钢球平均球径大些；（2）开路磨机，前一仓用钢球，后一仓用钢段；（3）研磨体大小必须按一定比例配合使用，钢球的规格通常用3～5级，钢段一般用2～3级，若相邻两仓用钢球时，则前一仓的最小规格应作为后一仓的最大规格（交叉一级）；（4）各级钢球的比例可按“两头小、中间大”的原则配合，用两种钢段时，各占一半即可。用三种钢段时，可根据具体情况适当配合；（5）在满足物料细度要求前提下，平均球径应小些，借以增加接触面积和单位时间的冲击次数，提高粉磨效率。

（二）加强预粉碎技术的应用与采取的配套措施

以降低入磨物料粒度为主要手段，使球磨机节能高产的技术称之为预粉碎技术。它把球磨机第一仓的粉碎工作，部分或全部由其他能量利用率高于球磨机的粉碎设备来完成，让入磨物料粒度降低到5mm以下或更小，可使磨机台时产量提高30%以上、单产电耗降低15%～20%，产品颗粒组成更加合理。

配套措施：（1）选用振动筛或回转筛，对粉碎后的入磨物料采用检查筛分闭路流程，合格物料入磨，粒度过大的物料重新预粉碎；（2）入磨粒度缩小后，第一仓研磨体平均球径也要缩小；第一仓长度要缩短，隔仓板前移；（3）磨内风速要提高，磨机通风量加大；（4）闭路粉磨系统辅助设备的生产能力要加大，系统循环负荷率要降低，选粉效率要提高。

（三）严格控制入磨物料的水分

为了保证磨机正常操作、配料的准确和提高磨机的产、质量。当物料含水量大时，容易产生糊磨现象，磨内细粉粘附在研磨体和衬板上，使粉磨效率降低，严重时会使隔仓板篦孔堵塞造成磨机通风不良，物料难以通过，产量急剧下降，质量也引起较大的波动。根据生产实践经验，各种物料的水分可控制在下列范围内：石灰石<1%，粘土<2%，铁粉<8%，混合材<2%，石膏<8%，熟料<0.5%，煤<4%，综合水分控制在1.5%以内。

（四）加强磨机通风是提高磨机生产能力的主要途径

其优点有以下：（1）减少球磨机内的过粉磨现象。使磨内微细粉，及时地被气流带走，消除了细粉结团、糊球、糊衬板现象以及对研磨体的缓冲作用；（2）磨内的水蒸汽能及时的排除，使隔仓板篦缝不易堵塞，减少饱磨、糊磨现象；（3）能降低磨内温度，防止石膏脱水、出磨水泥假凝，有利于磨机正常运转和保证水泥质量；（4）有利于车间环保和清洁生产。

四、结语

为了适应ISO 9000水泥新标准的要求，水泥粉磨系统的改进和操作参数的优化十分必要和迫切。闭路粉磨由于其节能及水泥细度控制的灵活性已成为必然趋势。水泥熟料入磨前的预粉碎对于大幅度提高水泥磨机产量，降低粉磨电耗具有积极意义。

参考文献

陆修雨．Φ3ｍ×11ｍ水泥磨开流改圈流的探讨．山东建材，1995，（4）．

曾学敏．水泥粉磨技术及能效对标．在2009中国水泥工业粉磨技术高峰论坛上的报告，2009.

第三篇：液压轮对除锈机常见故障分析及改进措施

液压轮对除锈机常见故障分析及改进措施

轮对是铁路车辆主要部件之一，其技术状态的好坏，直接影响行车安全。当前铁路运输正向高速、重载方向发展，因而对轮对进行日常检修保养,保持轮对的良好状态，对于铁路安全运输是至关重要的。而轮对的除锈、清洗效果直接影响后道工序的检查效果,因而，轮对除锈设备对于整个轮轴检修线而言起着关键的作用。

一、车辆系统中轮对除锈现状：

车辆工艺规定：对轮对的轴身，防尘板座除锈时，要求无锈迹、有一定光洁度以利探伤。从钢刷驱动动力源上讲，轮对除锈设备主要有两种方式：液压驱动式、电机驱动式。液压驱动式由于其系统稳定、噪音低、结构紧凑、占地小的优点而在整个车辆系统中备受青睐，但液压系统受工况、环境影响较大，易出故障，且采用液压驱动式在设计结构及总体布局上有其不可克服的局限，还有待于改进。

二、常用液压驱动式轮对除锈机特点及常见故障分析

大多数单位使用的液压驱动式轮对除锈机都具有以下特点：液压站电机11KW,液压泵为高压柱塞泵，系统压力31.5MPa，工作压力10MPa。流量40L/m,液压驱动马达流量32L/m，额定压力14MPa,转速1900-2400转/分。采用两组钢刷，其一组钢刷在安装时留有一定间隙，可稍作摆动，下落时可自动定位，采用柔性联接。完成一轮对除锈用时4.5分钟，基本上能够达到探伤要求。部分单位液压站采用双泵供油，总功率22KW,轴身靠液压缸下压，其进轮、挡轮、出轮均采用液压机构，液压系统属于中高压系统，系统压力14MPa,使用压力10MPa,钢刷转速较高。

通过对车辆单位使用的液压驱动式轮对除锈机在使用过程中存在问题进行调查，对其易发生故障及不足之处作一分析：

液压轮对清洗机存在的不足：系统噪音严重超标，污染较大。在使用过程中，由于液压系统磨耗，长时间运行后系统噪音增大，且不稳定，贱水问题没有做彻底处理，对环境造成了严重污染。在工矿企业，噪音污染和环境污染是司空见惯的现场问题，但在车辆单位，噪音污染和环境污染是首当其冲必须解决的问题，因为它是影响作业质量和工作效率的关键所在。

此外还存在以下不足：部分车辆单位液压除锈机仅对轴身部分除锈，防尘板座除锈没有，除锈功能不完善；防尘板座根部除锈不干净；轴身除锈限位不到位，马达转速不稳定；液压系统油液温升较大，造成系统不稳定，油压降低；除锈溅水问题。

三、轮对清洗机故障分析及改进措施

（１）、针对目前轮对除锈机防尘板座除锈效果不太理想的现况，其产生原因归列如下：

1、摇臂轴销接触处间隙太大，造成摇臂纵向摆动，使仿形曲线不能吻合，以至于防尘板座上边角除锈不到位；

2、安装马达的摇臂刚度小，产生了变形，钢刷不能完全沿轴线 进给，进给轴线偏转，阻力加大，以至于产生火花使钢刷边侧磨耗严重；

3、初始安装基座时有偏差，防尘板座仿形轨迹到位后，钢刷不到位；

改进措施：

1、加强马达摇臂刚度，可采取加焊加强筋方式或调整摇臂支撑位，使液压缸下降到位；

2、减小摇臂轴销接触处间隙，使其间隙控制在0.1-0.2mm时可达到仿行曲线和车轮轨迹线吻合；

3、对钢刷进行改进，采用两面均可以安装的钢刷；

4、加长卡套轴肩10mm。

（２）、关于轴身除锈限位不到位，转速较慢问题分析。

1、轴身两端台阶位除锈效果差，原因在于限位开关不到位。可通过更改限位来解决。在联接马达摇臂处加装一组摇摆装置，使一组钢刷自动定位，与轴身全面接触。

2、轴身钢刷转速低，有时除锈不干净。原因在于：

（1）、系统调定压力低，油管路弯头较多，多达4个，按一弯头损失压力0.4MPa,共损失1.6MPa.此时，马达使用压力为8.4MPa,达不到额定压力，造成转速低。可通过提高系统压力，改造液压系统设计的方式解决。

（2）、除锈不干净，新钢刷使用时除锈效果很好，不需要人工绞磨机打磨，但其只能维持5-7个轮对，其后效果就不理想。原因在于防尘板座除锈面为阶梯形，除锈 进给过程中，靠近轮辐处磨耗严重，使用一段时间以后，钢刷接触平面形成弧面，钢刷沿仿形面进给时，其内侧磨耗严重处不能与防尘板座接触，以至于使内侧除锈效果下降。在于钢刷联接属于刚性联接，钢刷与轴身接触时，由于钢刷磨耗量不同，造成有的钢刷与轴身不接触，造成除锈质量下降。对钢刷进行改进，采用两面均可以安装的钢刷，在使用一段时间后，将两侧钢刷反装，其使用效果与新刷一样，如此反复，可确保除锈效果，依据襄北车辆段修车状况,一天更换次数为4-5天,其采用后,可大大延长钢刷使用寿命,并节约大量开支;其改进方法如下:将现有钢刷安装孔钻通，重换卡套即可。

（３）、关于液压系统油液温升较大，造成系统不稳定，油压降低问题分析：

可在液压站外加装外部冷凝器，解决温升问题。（４）、除锈溅水问题。改进方法：

1、调整喷头喷水位置，加固喷头不使其发生偏转。

2、加设整体式挡水罩。

四、液压式轮对除锈机研制新构想

“龙门敞开式轮对清洗机”是对轴身、防尘板座的油垢、锈斑、清漆进行清洗的专用设备。贯穿式龙门结构。采用移动式钢丝刷组刷洗轴身，压紧方式采用液压缸悬臂下压，采用低压水循环的低压自流水作清洗液，并可以实现客、货两用。它能有效克服噪音超标和环境污染问题。该机采用液压驱动和电机驱动方式相结合，系统由液压系统、PC机控制系统、供水系统等组成。轮对驱动采用电机带动，轴身径向进给、钢丝刷动作均采用液压系统完成，液压系统为中高压液压系统，是目前市场上的主流控制系统。防尘板座除锈部分设计仿形除锈，其附带有两个电磁感应开关，可实现多种组合除锈功能，整个清洗过程自动化。

其参数如下：液压站电机15KW,液压泵为双叶片泵YYB-6/74，系统压力14MPa，工作压力12MPa。总流量80L/m,液压驱动马达流量32L/m，额定压力14MPa,额定转速1900-2400转/分。马达实际转速1000转/分。轴身采用两组钢刷，属于刚性联接，靠自重下压。

五、液压式轮对除锈机研制时应注意的一些事项

1、采取措施使液压马达达到额定压力，或采用大流量小压力，使马达转速达到2000-2800转/分。

2、在结构上优化，轴身采用柔性结构，自动找位，防尘板座采用刚性结构，消除配合间隙，防止变形，其轴向进给采用仿形进给。

3、轴身与防尘板座一起除锈时可考虑采用双泵供油，马达驱动由独立液压泵提供，与系统液压站分离。

4、为达到全自动除锈，在进轮位安装感应器，输出指令给PC机系统，无需人工操作。

第四篇：B超机电源工作原理及故障分析文档

B超机电源工作原理及故障分析

前言

B超机是医院中不可缺少的医疗设备。由于集复杂的电子线路、计算机软硬件和测控、超声发射和接收、扫描与图像重建技术于一体，其电路结构复杂，控制信号流程繁锁，用一般的医疗设备维修方法是很难正确判断出故障所在部位，因此B超机维修工程师首先要在弄清B超机的基本工作原理、各部分电路之间和结构相互关系的基础上，综合分析判断，再加上必要维修经验的积累，才能够做到缩短维修时间，减少维修步骤，完成B超机的维修。熟悉B超机的基本工作原理和结构，对维修人员来说是非常重要的。否则很难准确判断出故障的部位。在没有判断清楚故障部位的情况下，轻易拆卸、调整或更换电路和元件的，会导致其它故障的发生，造成更大的损失。

B超机的电源故障、发射/接收板和CPU板及其他的故障，在B超机故障率中分别大约占有70%、20%和10%的比率，这是B超机的故障排除中不容忽视的问题，所以对B超机电源技术进行深入地了解、掌握一些现代电源的工作原理和维修方法，是保证B超机正常工作和快速修复的必要手段。

1电源的重要性

对B超机进行故障检修时，无论发生的是何种故障，必须首先对电源进行检测，因为电源的任何异常都会直接影响B超机的正常工作，而在判断故障部位时，不排除电源故障就无法确认故障所在部位。B超机的电源按功能大致可分为3类

(1)数字电源：供给数字电路和数字扫描变换器（计算机图像处理系统）。其中±5V、±3V、+12V尤其重要。由于电流很大，是常见故障部位。

(2)模拟电源：给接收的超声脉冲信号的放大、相位控制、焦点选择、检波、视频放大等电路供电。通常有+5V、±12(15)V等。

(3)脉冲电源：为超声探头的发射电路提供高压电源。电压的高低和B超机的探测深度和分辨率有关。通常在130V左右。由于电压高，因此，一般来说设计有完善的保护电路，但是当发射电路产生严重击穿故障，并多次或长时间开机后，高压电源容易被损坏。

3维修中易陷入的误区

例1：当数字扫描转换器(DSC)中的+5V数字电源无输出时，就会在通电开机时自检通不过，键盘锁死故障，现象相同于一般设备维修中CPU板的故障。如果电源故障不排除，就不要轻易去动CPU主板。

例2：当发射/接收(T/R)板的高压电源和数个低压电源中其中之一不正常时，也会显示出T/R板有故障等，即电源故障被隐藏在有关功能电路板后面。

例3：当数字电源的电压飘移且超出芯片的工作电压范围时，系统也会报出CPU板等故障。

例4：当系统显示类似“T/R ERR0R SHUT DOWN”，即发射电路、探头、脉冲电源故障时，切忌连续和长时间开机通电，避免扩大故障。

4电源的测量与检查

拆机后有针对性的检查电源电压。如果某些电压低于正常值，首先通过拔去或插回某一电路板插接件来判断故障在哪块电路板上，这种方法对检查一些故障特别是电源过载故障是一种简单而十分有效的方法。如果拔去某一电路板电源恢复正常，则证明该电路板有短路，否则是电源有问题。

(1)电路板有电源过载故障检查方法。

如果检查出电路板有电源过载故障，可先仔细观察元器件表面，察看是否有裂痕、漏液和过电压过电流痕迹，而后酌情处理。有时元器件表面看不到痕迹，一块电路板上焊接有几百只元器件或IC芯片，这时候可用本机电源或者外接稳压电源串接合适阻值的限流电阻，通电后快速触摸元器件或IC芯片的方法来找出短路元器件或IC芯片。

(2)电源检查到IC芯片。

有些电路板上有电源保护元件，当保护元件开路后，工作电压施加不到IC芯片上，此时B超机测量和判断系统可能会报出某些范围的故障代码。

(3)某些B超机的探头高压具有检测电路，只有在插入探头后才有输出，未插入探头而测量电源高压很可能会做出错误的判断。

(4)在电源维修中，更换元件时原则上要选用相同的型号；当采用其他型号取代时，必须查清有关参数，确定符合后才能替换。替换元器件的耐压、电流参数尽量选大一些。

(5)无论环境好坏，电源内部都会累积灰尘。如果灰尘积聚到一定程度，就会影响器件的散热。因为B超机是连续工作的设备，定期除尘有利于机器的正常工作。电子线路的可靠性设计中有一条重要法则：温度增加10℃，可靠性要降低一倍。当温度增加时，高压器件的绝缘会降低，元器件的参数会发生变化，引起级间电路工作点的温度飘移，轻者造成电压或电流有波动，重者会使设备无法工作。因此要极为重视医用仪器和设备的除尘和降温。

(6)检修者必须能熟练掌握各种B超机的操作，能运用基本操作，这是维修B超机的必备条件。

第五篇：国产篦冷机的通病分析及改进措施

国产篦冷机的通病分析及改进措施

2011-4-13 作者: 车蜀涛

概述：熟料冷却机是预分解系统中的一个极其重要的设备，它是窑炉的热源的助推器，其热效率及可靠性直接影响到全生产线的工作性能及运转率，冷却机的作用和重要性越来越受到重视，它是水泥企业发掘节能潜力和提高产质量最受瞩目的地方。从国产各种篦冷机的改造来看，国内第三代冷却技术还有很多不尽人意的地方，根据改造过程中发现的带有普遍性的问题，我们进行了整理、分析、归纳，供使用单位与设计、制作篦冷机的单位参考。

一、国产篦冷机的通病分析

1、充气梁技术的局限

在借鉴国外充气梁技术的基础上，国内的设计院与篦冷机的制作厂家纷纷效仿，制造了国内的第三代充气梁，由于篦板与梁的配套设计上存在缺陷、制作、安装上达不到要求的精度等因素的制约，使得第三代充气梁篦式冷却机运行情况不尽人意。于是新建厂在了解国产篦冷机这一状况后，在设备选型时就选择比正常配套选型大许多，造成资金和资源的浪费。

第三代充气梁技术的核心就是充气梁与高阻力篦板。多数运行中的篦板通风孔容易返料，风道布置不合理，漏风漏料多。篦板之间或篦板与充气梁之间的相互接触面和关键部位都需要经过精密的机加工，配合紧密，整体组装。设计的篦板也应具有不易返料的特点，安装时，间隙大小、公差十分严格，并有专门的安装与检查工具。而实际情况是：篦板和梁的结构上设计不合理，多数出于成本的限制，应该加工的面没有加工，给长效运行埋下隐患。

在改造中遇到最为严重的是充气梁被一层一层熟料填满之后形成了坚硬的水泥石，用风稿才能除。

2、工艺方面的问题

2.1 二次风温、三次风温低（在850～1000℃，700～800℃范围内），熟料温度高（≥180℃），热回收效果和冷却效果差，“红河”现象严重。

篦冷机是窑炉的热源的助推器，如果篦冷机在高温段急冷效果好，热交换充分，那么二、三次风温高，它对窑炉煤粉的助燃效果好，会大大提高窑炉对煤质的适应性，特别是在煤质波动时，它对煤粉的燃烧速度、窑炉的操作不可小视。近年来，煤的供应相对吃紧，种类复杂，虽然大部分厂有均化设施，但煤种的波动太大，所以对窑炉的操作影响更大，如果二、三次风温不高（小于1100、850℃），则烧成温度难以提高，操作员不得不加大喂煤量，造成长焰燃烧，烧成带后移，高温区不集中，熟料难以烧成，粉料多，f-CaO高，熟料质量差，甚至在分解炉与C5级之间长期出现温度“倒挂”现象，在还原气氛下，加大SO2的挥发和循环量，构成预热器锥部和窑尾烟室结皮，使整个窑炉系统均衡稳定的烧成制度无法得到落实。

目前相当多的厂为了适应煤质的波动，进行了分解炉的改造，其宗旨是扩大分解炉的有效容积，延长生料粉的停留时间，加强预烧能力，这些措施毋庸置疑。但不能偏执于分解炉本身，也要考虑到三次风温的因素。分解炉内的燃烧特点是低温、低氧、无焰，处处伴随有高浓度粉料使燃料“劣质化”，甚至粉料结团将焦炭包裹其中。如果分解炉规格设计时只考虑碳酸钙的分解反应，不能顾及到如何提高煤粉的燃烧速率和缩短燃烬时间，那么将谈不上分解炉的优化设计。许多实验资料指出：炉温每升高70℃，残余焦炭的燃烧速率就提高一倍。显然，较高的三次风温可提高煤粉的燃烧速率和缩短燃烬时间，是生料预分解的一个强有力的助推器。分解炉的功能就会得到大大改善，为窑的稳产与高产打下良好的基础，建议厂家在投入大量时间与资金进行窑尾系统的改造之前，检查篦冷机的运行是否达到了正常的热效率，二次风温是否超过了1100℃，三次风温是否超过了850℃。如果偏离太远，即使是进行了窑尾系统改造，所取得的效果也不可能达理想效果，所以挖潜工作还是要从篦冷机做起。

采用圣达瀚冷却技术改造过的厂家二、三次风温比改造前均提高100～200℃；出篦冷机熟料温度可以达到小于环境温度＋65℃；熟料三天强度和二十八天强度提高了2～4MPa；熟料易磨性因急冷可以得到明显的改善，水泥磨产量有大幅度提高。

2.2 篦板烧蚀严重

如上所述，充气梁和高阻力篦板容易出问题，起不了骤冷作用，熟料的冷却效能降低，反而会加大篦板直接面对高温熟料的侵袭和磨损，其寿命大大缩短，增加篦冷机的维修工作量和维修成本。据统计现在水泥厂篦板的使用寿命一般可以达到一年至三年，但活动床篦板和边护板每年大修都要全部更换，使用效果差一些的厂家，局部篦板频繁烧损，寿命一般不会超过一个月。2.3 篦冷机内外部漏风窜风严重

系统密封差，漏风窜风严重，这是一个通病，主要原因是国内尚没有开发出适合于篦冷机风室内部密封的材料和设备，国内篦冷机通常采用的密封材料是石棉板或耐温橡胶，但运行不久就全部损坏，风室与风室之间基本是相通的，内部密封差，漏风窜风严重，不能保证各供风单元独立的通风，各风机鼓入的不同风压的冷却风在各风室之间相互扰乱，内耗大，有效的穿透熟料层的冷却风少，无法实现设计的配风理念。严重时前面的高压风机启动后，后面的中低压风室的风机不能正常启动，被吹着倒转。篦冷机技术水平发展到现在的第三代，单位篦床面积产量越来越高，料层厚度不断增加，风室压力也要求增加，如果风室密封不好，所有风室相互串风，分室功能大大消弱，其技术水平充其量也是处于第一代与第二代，发挥不到第三代的效果。

在风室灰斗与拉链机或熟料输送机之间采用电动弧形阀卸料锁风，但由于其阀板和底部容易磨穿，也容易被大块料卡住不能运行，锁风效果差，所以在篦冷机下部的拉链机总是有正压和“返风”现象，冒灰大，环境污染大。最后不得不停用电动弧形阀，采用人工定时放灰，工作量大，扬尘大，环境安全存在很大的隐患。现在相当多的工厂偿试对电动弧形阀进行改造，在近期的杂志上也看到了多篇改造的心得，但由于自身结构上的缺陷，通过简单的改进，还达不到根治毛病的程度，成功范例不多，总之这个部位成了生产线上难治理的地方。2.4 冷却风机选型不当，配置的风量和风压不合理

篦冷机配置合适的风量、风压是保证其冷却性能的关键。但国内篦冷机配置的冷却风机还存在问题，尤其是在高温段，风量和风压明显不足,这也导致篦冷机高温端热回收效果与急冷效果差的原因。如果在高温段熟料因风量风压不足没得到骤冷，到了中低温段要想通过加大风量强化冷却至正常的熟料温度基本是不可能的。

造成配风失衡有两个方面的因素，一是本身配风设计计算上的问题，选择风量与风压均偏低，相比而言风压偏低更严重。

现在国际先进的篦冷机技术，使用风量在1.9～2.2Nm3/kgcl之间，配置风量在2.5～2.7Nm3/kgcl之间。国内的配风因设计单位不同，差异较大，一般在2.2Nm3/kgcl以上，有的2.5Nm3/kgcl左右，也有超过3Nm3/kgcl的。关于风压的选择，随着大部分窑的增产、余热发电技术的运用以及精细化操作的需要，客观上要求篦冷机必须采用厚料层操作，高温端料层厚度不能低于800mm，活动床头端不能低于600mm，尾端不能低于400mm，实际上由于窑产量的大幅提高，大部分厂篦床上的料层厚度也基本处于这个水平上，但配置风压却远远低于相应的料层，按以前的设计经验：风室风压的水柱值近似于篦床上料层厚度值。如果配置风压在200mm水柱，意谓着篦床上料层的厚度不能超过200mm，但事实上都达到400mm，所以说现在普遍的问题是风压失衡超过风量失衡，相当多的厂是因为风压不足引起冷却风无法穿透熟料层，导致供风量的严重不足。2.5 漏料严重

由于主梁和篦板梁受高温变形，尤其是在2500吨以上的篦冷机细料侧篦板和侧板被烧损、磨损，导致篦板与篦板间、篦板与侧板间间隙增大，漏料严重，影响了其安全运转。

3、机械方面的问题 3.1 传动方面

3.1.1、主、从动轴容易窜轴、偏摆，运行不平衡，抖链现象严重。

3.1.2、从动轴上加强槽钢受力负载大，固定螺栓容易断裂，有的厂也发生断轴的现象，新安装的篦冷机运行不到二年，从动轴断裂四五次。3.1.3、从动轴上的动密封装置失效，起不到密封作用。

3.1.4、导轨、自由轮与导向轮磨损严重，由于高温熟料的冲刷，支承梁也被烧变形。

3.2 篦板梁变形、活动框架梁变形甚至断裂

由于冷却效果不好，整个床体经受着高温，所以现在篦板梁、活动框架梁变形较多，严重的活动框架梁甚至断裂。活动框架梁(也简称大梁)的加工工艺是在焊接后，经过退火消除内应力之后，再在机床上进行精加工处理，要求精度相当高，按国家标准是：（1）活动框架梁顶面对框架梁基准平面的平行度为2mm。（2）活动框架装配后两对角长度之差不大于4mm。（3）活动框架同一横断面上的横向连线与篦冷机中心线的垂直度为0.5mm。如果发现断裂，在现场简单的焊接处理，反而加速了其下次的断裂事故的发生；至于为什么大梁会变形断裂，这与安装精度、设计选用的材料有关，国内的制造厂家在大梁的设计强度上选择偏小，富余量不足，小型篦冷机框架梁主材一般选用槽钢型材，实际上它的弹性变形较大，刚度不足。特别是现在窑操作技术的进步，窑产量的大幅提高，这一不可忽视问题严重困扰和制约着厂家的生产安全。篦板梁变形，一方面冷却机负荷加重后，冷却机内部的活动框架梁变形更严重，有的厂出现整体篦床下沉，尤其是以前设计的1000吨的篦冷机，在篦床尾端没有设计专门的支承梁，而通过从动轴起支承作用，往往造成从动轴频繁的偏摆甚至断裂。3.3 熟料温度高给后续工序造成了很大的安全隐患和资源浪费

熟料温度高不仅会造成篦板被烧穿，梁变形，同时它也会对熟料输送设备、配料皮带称，胶带、以及水泥磨轴瓦均会造成了很大的安全隐患，有厂家的篦冷机前因熟料温度高，水泥磨轴瓦温度太而不能连续运行，甚至每一个半月要烧一条库底胶带，系统设备的长期安全运行受到了制约。

以上机械问题是国产篦冷机的通病，严重困扰着维修人员，维修人员不得不重点防犯，每一停窑必须检查。这种篦冷机不仅运行质量不高，资源浪费严重，还影响整个系统的运转率，成倍地增加了工人的维修量，也增加了设备与人员的安全隐患。

二、对策措施

针对上述“通病”我们结合法国圣达瀚技术对篦冷机改进和升级国产冷却机，均取得了显著的收效。其技术措施如下：

1、注重对出窑高温熟料的急冷

急冷床是采用第四代技术的特点，专门为国产第三代充气梁技术进行升级改造设计的，它是一个模块化的床体，不是充气梁，设计独特，无漏灰渗灰，也不会漏风窜风，能确保高压风严格按设计与实际需要去供风，使熟料在最大温差下进行良好的的热交换，冷却效率高，急冷效果好，机械可靠性高，它既兼顾了第四代篦冷机精确供风，模块化的优点，但又适合第三代篦冷机的改造，不用改变篦冷机的主体结构，被国内的专家称其冷却技术为三代半，处于第四代与第三代之间的技术层面，是提升国产第二、三代篦冷机技术档次的最佳途径。

应用该技术进行技改后，二、三次风温高，热回收量较国内第三代充气梁篦冷机可增加300～500kJ/kgcl，冷却机热回收效率达78%，节能降耗显著；有五、六年之内不需要维护，五六年之后只需按要求更换篦板，床体不会有损伤的记录。

2、篦板结构独特使用寿命超长

篦板是“充气篦床”的核心部件，篦板内部气道和气流出口设计力求良好的气动性能，气流顺着料流的方向喷射并向上方渗透，强化冷却效果。篦孔不同于目前流行的高阻力篦板的篦孔，篦板的压降低于高阻力篦板，有利于节能。外形结构上，篦板表面分布着凹槽，冷却风是通过接近水平的篦缝进入充满熟料的凹槽，然后通过滞留在槽内的熟料间隙朝着熟料的前进方向喷吹，不易堵料，不会出现被“吹穿”和风“短路”的现象，篦面通风冷却均匀，磨损小，且不易堆雪人，漏料很少，加之篦板经特殊热处理，其寿命：高温段长达五年以上，中低温段长达四年，全面地提高了整机乃至窑系统的运转率。

3、冷却机的配风理念



在篦床的高温区配置合适风量风压的冷却风是保证对熟料急冷的关键。风量取决于料量、料温；压力取决于管路系统阻力，篦板阻力、料层阻力以及来料的波动。

按其技术配风后的效果是在高温熟料离开前端固定床后，熟料的颜色已经由白色变成了暗红色和黑色，再经过二十多分钟活动床上的慢冷过程后，最终达到出冷却机熟料温度小于65℃+环境温度。

4、优良的密封和锁风

从篦冷机问世以来，不管是第三代，还是现在的第四代，基本思路是以最少的冷却风在最短的时间里骤冷高温熟料，内部的密封是非常重要的，密封和锁风是冷却风有效利用的根本保证，不能控制和分布好冷却风，再好的技术也只能是空谈。为了保证各冷却风室的气密性，目前将“气动双重锁风阀”技术用于风室与拉链机之间的密封，可以彻底解决漏风问题；同时还有优质进口的“金属丝柔性密封材料”用于风室与风室之间的密封，彻底解决了冷却机里面窜风、漏风等致命问题。使风室的分隔效果与高压风系统设计原理相匹配，而且每个风室可以灵便独立调节风压和风量。完全不同于国产冷却机目前因找不到合适的密封设备和材料，采取简单的石棉板或耐热橡胶密封和锁风，使用寿命短，往往破损后不了了之，冷却机内的分室只是一个形式和摆设，基本都串联在一起，成了一个互通大风室，而且各风室的风机因压力不同相互之间产生制约和内耗，控制和调节各风室的风量和风压已经没有实际意义，甚至给操作员反馈误导参数造成设备事故。

5、可在保持冷却机的主体框架结构不变的前提下，对篦冷机内部实施大幅度改造。提高冷却机的单位面积负荷和冷却效率，协助窑的提产，解决冷却效能的瓶颈问题,改造成本低，性价比高

6、在固定床周围加装检查门和空气炮

在固定床两侧加装检修平台和根据平时操作中篦床上积料的情况加装四台空气炮，以解决堆大料和堆雪人等异常状况。

三、改造后的效果对比

改造后所取得了显著效果。主要体现在节能降耗、提高产、质量、提高机械的可靠性、提高设备的运转率、降低设备维护费用等方面：

1、节能

由于二、三次风温的大幅度提高，熟料热耗将有大幅度下降，节煤达到5kg标煤/吨熟料以上。

实例：北屯南岗公司在篦冷机改造后统计了实物煤耗与标准煤耗，其指标在南岗集团内的7条生产线的评比中煤耗指标最优，节能降耗十分显著。

2、节电：

改造后一方面熟料经过急冷，使熟料颗粒产生大量裂纹，可以大大改善熟料的易磨性，并大大降低粉磨电耗和提高产量。

实例：上海联合水泥有限公司篦冷机改造后用小磨进行易磨性对比试验，粉磨至同样的细度，改造后的熟料粉磨时间由原来的36分钟节省到34分钟，缩短粉磨时间2分钟，同样的时间内，因易磨性提高，产量提高5％以上。山西潞州水泥制造有限公司篦冷机改造后，φ3×11m磨机产量提高10%以上。

3、增加发电量

中材天山（云浮）水泥有限公司在篦冷机改造后发电量同比增加0.5mW以上，发电量月月超设计发电量。

4、提高了熟料的产、质量

改造后二、三次风温高且稳定，对煤粉的助燃效果提高了，使窑炉对煤质的波动与变化适应性增强了，热工制度更加稳定，窑炉的操作和控制变得容易，提高窑速和提高产量是情理中的事了。改造后的所有厂窑产量提高范围在5～15％。急冷阻止了熟料的晶型转变与熟料粉化，保持了发挥强度的主要成分C3S和C2S，保证了熟料的质量。在所有我们改造过的厂家的经验是：篦冷机改造后熟料的三天强度和二十八天强度提高了2～4MPa。强度提高意味着可以适当放宽细度和多掺混合材以节省成本。

5、设备的运转率和完好率有了明显的提高。

由于改造后出冷却机熟料温度显著降低，各种设备包括输送熟料的皮带输送机，磨机轴承，篦冷机内的大梁以及传动系统的工况环境会有一个明显的改善，维修成本方面每年可以大幅降低，篦冷机运转率一般都超过95%以上。

6、提高工厂的运行质量与管理水平此技改属于窑系统最为重要的项目，它能使整个生产线的操作与管理、技经指标上上升到一个新的台阶。在增产、节能、减排等方面将对企业产生长期的效益。改造后正常运行一年所产生的综合效益一般都可以收回改造的全部投资。

四、总结

在水泥行业产能过剩、节能、减排等客观形势下，迫使水泥企业转向练“内功”，向精细化操作与管理上下功夫，寻求更节能，更高效的冷却技术，提高篦冷机的效能。以上技术可有效解决目前篦冷机运行过程中的通病，改造篦冷机同样可以获得与改造窑尾系统相似的经济效益和社会效益，在日益激烈的竞争中，我们必须为了提高企业自身的生存力和竞争力而寻求更节能，更高效的水泥装备。