靳文生
(西安啟源機(jī)電裝備股份有限公司,陜西 西安 710018)
LRJ(1)-3/950立式繞線機(jī)是變壓器行業(yè)的專用設(shè)備,主要用于殼式動(dòng)車(chē)組牽引變壓器一次線餅的繞制。設(shè)備由主機(jī)、導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)、放線車(chē)、電控柜等裝置組成。
導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)的作用,是使矩形導(dǎo)線能進(jìn)行90°的轉(zhuǎn)位,限制繞線的高度,并隨矩形線餅的長(zhǎng)短邊在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)。
某廠原有導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)在線餅繞制時(shí),夾緊器在夾緊導(dǎo)線時(shí)發(fā)生傾斜現(xiàn)象,從而造成產(chǎn)品合格品率較低,生產(chǎn)效率更低,必須在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。
導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)如圖1所示,矩形導(dǎo)線在通過(guò)件2導(dǎo)向滾輪時(shí)進(jìn)行90°的轉(zhuǎn)位,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)中間的件6手輪,內(nèi)部螺紋套帶動(dòng)裝置件1支架左右移動(dòng),調(diào)節(jié)件2導(dǎo)向滾輪之間的間隙。
圖1 原導(dǎo)線夾緊器簡(jiǎn)圖
通過(guò)對(duì)矩形線餅繞制過(guò)程的觀察(見(jiàn)圖1)可知,導(dǎo)線通過(guò)件2導(dǎo)向滾輪之間時(shí),件1導(dǎo)向滾輪支架在向外拉力的作用下,以與件3導(dǎo)向桿接觸處為支點(diǎn)向外撇開(kāi)。這說(shuō)明矩形導(dǎo)線進(jìn)行90°的轉(zhuǎn)位時(shí),線扭轉(zhuǎn)力比較大;停止繞線時(shí),用手可以晃動(dòng)件1,說(shuō)明件1支架與件3導(dǎo)向桿間隙太大。
經(jīng)分析,產(chǎn)生間隙原因有以下方面:
(1)自潤(rùn)滑復(fù)合軸承產(chǎn)生的間隙。自潤(rùn)滑復(fù)合軸承要求相配軸徑h 8,相配座孔H 7,若件3直徑為Φ 20 mm,復(fù)合軸承相配軸徑 Φ(20–0.033)mm,相配座孔Φ(23+0.021)mm配合間隙較大;件8用自潤(rùn)滑復(fù)合軸承為面接觸,在力的作用下易磨損,壽命短。
(2)件1導(dǎo)向滾輪支架在件3導(dǎo)向桿上的導(dǎo)向距離太短,一般情況下,導(dǎo)向距離應(yīng)大于軸徑的1.5倍,而原有導(dǎo)向桿軸徑Φ 20 mm,自潤(rùn)滑復(fù)合軸承導(dǎo)向長(zhǎng)度只有23 mm,只有軸徑的1.15倍。
(3)件1導(dǎo)向滾輪支架由5塊鋼板用螺釘連接而成,互相之間沒(méi)有緊密定位,這致使件1剛度較差,件2導(dǎo)向滾輪就難免偏斜。
改進(jìn)后導(dǎo)線夾緊器簡(jiǎn)圖如圖2所示。
(1)用直線軸承替換原件4自潤(rùn)滑復(fù)合軸承,直線軸承與相配軸配合H 7/g 6,與相配座孔H 7/h 6,配合間隙減小;相應(yīng)增加了件1導(dǎo)向滾輪支架與件3導(dǎo)向桿接觸長(zhǎng)度,標(biāo)準(zhǔn)相配軸徑Φ 20 mm直線軸承長(zhǎng)度為42 mm,為軸徑的2.1倍。
用沖壓外圈滾針軸承替換原件8自潤(rùn)滑復(fù)合軸承,從面接觸變成線接觸,增加了件2導(dǎo)向滾輪的靈活性,同時(shí)件3、件7采用軸承鋼并且表面淬火,增加硬度,提高了使用壽命。
(2)件1導(dǎo)向滾輪支架由2件用螺栓連接而成,互相之間增加定位,這樣增加件1剛度,減少了間隙,件2導(dǎo)向滾輪偏斜的可能變小。
經(jīng)過(guò)導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)及其他結(jié)構(gòu)的改進(jìn),上述某廠于2010年購(gòu)買(mǎi)了西安啟源機(jī)電裝備股份有限公司數(shù)臺(tái)套LRJ(1)-3/950立繞機(jī)使用至今,生產(chǎn)效率明顯提高,廢品率大大減小,對(duì)產(chǎn)品性能非常滿意,并專門(mén)購(gòu)買(mǎi)導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)替換原有設(shè)備的導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)。
經(jīng)過(guò)分析和實(shí)踐結(jié)果證明,對(duì)于此類懸掛在導(dǎo)桿上的承受扭轉(zhuǎn)力的部件,為了減少變形,可以用增加導(dǎo)桿剛性與增加與導(dǎo)桿接觸長(zhǎng)度、導(dǎo)向距離大于軸徑的1.5倍、減少配合間隙等方法;而懸掛受扭轉(zhuǎn)力的部件,其組成零件要盡量少,并且零件之間應(yīng)該有牢靠的定位。
[1]王海年,薛守謙.變壓器制造專用設(shè)備[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2000.