步进冷床液压缸使用寿命提高简析

卢志军 朱春蕾

【摘要】本文简要介绍了新疆八一钢铁股份有限公司第一炼钢厂150t转炉产线方坯连铸机步进冷床液压缸内部结构改进，以提高液压缸使用寿命。

【關键词】液压步进冷床；液压缸缸杆；划伤；导向套

【Abstract】This paper briefly introduces Xinjiang eight one steel Limited by Share Ltd 150t converter of No.1 steelmaking plant production line billet continuous casting machine of step cooling bed hydraulic cylinder internal structure improvement, in order to improve the service life of hydraulic cylinder.

【Key words】The hydraulic step cooling bed；Hydraulic cylinder rod；Scratch；The guide sleeve

0前言

新疆八钢150t转炉产线的液压步进冷床在2012年8月初安装、调试完成并开始投入使用。在正常使用过程中液压缸出现缸杆大面积划伤并开始出现漏油，平均使用寿命仅有1个月左右。不仅造成设备维修费用高，而且对连铸机的生产节奏和铸坯质量都有很大的影响。

1原因分析

1.1步进冷床升降液压缸安装形式及使用环境

液压缸安装见图1。

图1步进冷床液压缸安装

1.2原因分析

根据液压缸安装形式及使用环境等因素初步分析可能的原因如图2：

图2

1.3确定改造方

针对以上外部原因在新液压缸投入使用前，逐步进行了检查和整改。具体工作如下：

1）对设备基础进行加固，利用周围的环境多角度对安装底座进行固定。确保基础及固定液压缸底座无松动现象。同时对设备安装精度进行校核和调整，使液压缸安装位置和角度达到图纸要求。

2）为防止上方钢坯氧化铁屑坠落在液压缸缸杆上造成缸杆划伤，利用冷床支撑梁(工字钢)用8mm厚钢板平铺做盖板。即防止铁屑坠落又减少热辐射。

3）用滤油小车进行站外循环过滤，使系统液压油达到6级标准要求。

但是新液压缸在上线使用1个月后同样的故障再次出现，液压缸缸杆整体大面积划伤。由此可断定该液压缸内部结构可能存在问题，首先联系厂家确认液压缸缸杆及缸筒的材质及加工工艺等情况。随后对损坏液压缸进行解体研究，发现该液压缸导向部分存在缺陷，这种导向结构形式的液压缸不适合在此安装，导向结构详见图3。

图3液压缸导向及密封结构形式

图4改进后导向套及密封结构形式

2液压缸导向套改进设计

2.1原设计液压缸导向及密封结构形式分析

由图3可见原设计导向套安装在V型密封圈之前，导向套长度为35mm材质选用球墨铸铁。在液压缸工作到最大行程（620mm）位置处，导向套受到径向力最大。由于导向套材质（球墨铸铁）选择不合适，造成液压缸缸杆大面积划伤并开始漏油。２改进措施

1）将导向套的材质由球墨铸铁更换为铜套（CuSn10PB1），尽可能减小导向套对液压缸缸杆的损伤。

2）同时将导向套长度由原来的35mm加长到50mm，提高了导向套的支撑能力。同时增加了一组V型密封圈，提高了液压缸的密封效果并对缸杆的径向压力进行缓冲。

3）导向套的安装位置和结构进行了调整，详见图3。

4）将原来的密封压盖增加了一个凸台，用以固定V型密封圈，使V型密封圈达到额定预紧力。

3实施效果及结论

液压缸导向结构改进后，液压缸的使用寿命已经达到了8个月以上，达到了预期的目标。通过对外部原因的查找和排除，使步进冷床系统能够长期平稳的运行起了重要作用。此次液压缸的改造不仅降低了步进冷床的维护费用，减少了维护人员的工作量，更重要的是稳定生产节奏和保证铸坯质量起了关键作用。

［责任编辑：薛俊歌］