鋼制拖鏈又稱坦克鏈,由眾多的單元鏈接組成,鏈接之間可自由轉動。在整體的機械設備中,拖鏈雖然只占其中很小的一部分,但卻對機床工作燈的移動部件起到了重要的保護作用。
與拖鏈標準載荷進行核對
拖鏈設計為長行程滑行應用,運行至約2 m 長度位置時,上層拖鏈可靠在下層拖鏈上滑行。所以驅動固定端之后2 m拖鏈為承重大段,故需依據(jù)此2 m段所能承重力選擇拖鏈型號。拖 鏈 在 2 m 長 度 實 際 承 受 質 量 =4.99 kg/m×2 m=9.98 kg。拖鏈直線架空長度FL1為2 m時承載質量為10 kg,由以上比較可知,加注設備拖鏈參數(shù)選擇滿足理論載荷要求,但拖鏈實際載荷與理論載荷相差較小。
分析運行速度對拖鏈承載質量影響
加注設備所用拖鏈大行走速度約為0.4 m/s,≤1 m/s 所以上下兩段靠在一起時拖鏈承載質量為8 kg/m,通過上述計算可知拖鏈實際承載質量為4.99 kg/m,根據(jù)表 4 長行程使用時拖鏈承載質量與速度關系表可得出,拖鏈移動速度不會對實際使用帶來影響。
核算拖鏈彎曲半徑是否滿足要求
拖鏈內(nèi)直徑大管路、電纜為Φ20.7 mm管路。按照拖鏈選用原則要求(彎曲半徑要根據(jù)電纜的大直徑選擇并應達到電纜直徑的10倍,行程小的可相應選擇較小的半徑)。本加注設備所用拖鏈半徑應為20.7×10=207 mm,實際選用250 mm半徑符合要求。通過上述對構成拖鏈選型三要素載荷、運行速度、彎曲半徑分析可以確定,拖鏈型號選擇滿足實際使用要求,不存在過度使用現(xiàn)象,但其承載力選擇方面存在型號偏小現(xiàn)象。
觀察
鋼制拖鏈實際運行情況
經(jīng)過對拖鏈實際運行狀況的跟蹤觀察,發(fā)現(xiàn)拖鏈運行至2 m位置時,上層與下層不能實現(xiàn)搭接,而在約3 m位置時才真正實現(xiàn)搭接。此現(xiàn)象說明拖鏈實際架空段為3 m。拖鏈實際架空載荷為4.99 kg/m×3 m=14.97 kg。
測量現(xiàn)場實際安裝高度,拖鏈固定端安裝高度為 239 mm,與 igus 標準安裝高度 186 mm 相差53 mm,此原因可能是引起拖鏈上下兩層無法搭接,終導致拖鏈過載斷裂的直接原因。
6 改進及效果
通過以上分析,引起斷裂
鋼制拖鏈的主要原因為安裝高度超出標準要求 53 mm,所以將拖鏈安裝降低53 mm進行重新設計、安裝。
將重新設計、制作的支撐板及拖鏈斷裂位置前后各3組鏈片更換后,設備按照每天20 h,每月25天的頻率運行2個月,拖鏈保持正常,沒有出現(xiàn)斷裂情況,且跟蹤觀察拖鏈上、下兩層在設計位置能夠正常重疊。
從問題出發(fā),對排屑機選型、安裝進行逆向分析發(fā)現(xiàn),導致拖鏈斷裂問題的主要原因不是拖鏈的選型,而是拖鏈的安裝不能與拖鏈的設計要求相符終導致問題出現(xiàn)。設計人員除對設備的運行形式、部件型號做出正確選擇外,還應重點對現(xiàn)場安裝方式、安裝標準做出詳細的要求和指導。