杨世勇
(首钢京唐钢铁联合有限公司，河北唐山 063200)
【摘 要】随着现代工业技术的不断发展，设备的自动化程度越来越高，迫使单纯的机械驱动和控制日益被液压传动和电气自动化所代替，随之而来的是许多液压管和电缆线需要与设备随同移动。为了使这些随动管部件布置、安装的规范和优化，大量采用了拖链装置。现代化的钢厂设备不可避免的有大量的拖链装置的应用，尤其是一些运输设备。

【关键词】运输车 拖链 故障 结构改造

首钢京唐钢铁联合有限公司连退机组为德国西马克公司设计，生产线入口和出口分别有一台长距离运输钢卷的小车。入口钢卷运输车的主要功能是将步进梁上的冷硬卷运送至开卷机等待位鞍座；出口钢卷运输车的主要功能是将卷取机卷好的钢卷运送至钢卷秤称重。这两台钢卷车担负着入口上料和出口卸料的工作，任何一台发生故障都会造成生产线降速甚至停车，将会严重影响生产线的连续稳定运行。在生产过程中，入口和出口钢卷运输车都曾多次发生故障，故障的原因主要是钢卷运输车主电机编码器信号线损坏。钢卷运输车的电缆及液压软管都安装固定在小车的拖链中，运行时随拖链一起运动。对电缆更换后，怀疑拖链压板对电缆有相对摩擦是电缆线损坏的主要原因，随即对电缆线进行了保护，用旧的皮带包裹电缆，但是效果不太理想，之后还是多次发生了电缆线损坏的故障。
1 钢卷运输车电缆线反复损坏的原因
通过观察，钢卷运输车的拖链在运行过程中中间有下垂的现象，这主要是由于钢卷运输车的行程较长。入口钢卷运输车的行程为13000mm，出口钢卷运输车的行程为14000mm，而在这么长的行程范围内在设计上拖链完全没有任何支撑。当钢卷运输车运行到远端时，拖链的中间部分已经弯曲变形甚至与地面接触，而在拖链上安装的液压软管和电缆也同样随之弯曲甚至与地面摩擦，经过反复的弯折，拖链中的电缆芯容易疲劳断裂，造成钢卷运输车故障不能正常工作。电缆线断裂故障除了与其在随拖链运动时反复弯折有关外，电缆线在拖链内的分布也对其有很大的影响。拖链一般是由单元链节由左右链板和上下盖板组成，拖链每节都能打开，装拆方便，不必穿线，打开盖板后即可把电缆、油管、气管、水管等放入拖链。而在拖链的内部另外可提供分隔片，将链内空间按需要分隔开。钢卷运输车的电缆线连同液压软管通过分隔片被固定在拖链内，但是液压软管与电缆的分布孔过于集中，安装后电缆线比较拥挤，一些较细的电缆线甚至被卡在分隔片与链板间。通过分析认为，电缆线分布集中，被捆扎在一起，而且电缆线随拖链反复挤压、弯曲折损，时间一长造成电缆线疲劳断裂。改造前电缆线和液压软管在拖链内的分布如图1：

2 钢卷运输车拖链改造方案
首先，我们对于钢卷运输车拖链行程较长却没有支撑采取了办法。由于钢卷运输车本身结构的原因，为了避免与小车运行时发生干涉，现场无法另外增加相关的拖链支撑装置，于是我们采取了改造拖链本身结构和材质的方法。拖链中间部位的弯曲变形除了与缺少必要的支撑有关外，拖链本身的强度也是很重要的一个因素。首先，我们更改了链条的尺寸。将拖链左右的链板宽度增加，从而增加了链条的强度。其次，我们更改了链条的材质和工艺。新的链条采用了45#冷轧板，经热处理，HRC32-40；隔片采用铝合金，销轴采用20Gr钢，经表面淬火处理，HRC大于38。隔片改为铝合金材质在链条尺寸更改的情况下尽可能的降低了链条本身的重量，链条、销轴经过热处理同样增加了链条的强度和耐磨性能。结构、材质和工艺的改造使拖链的性能更加坚固，不容易弯曲变形。
其次，我们对于液压软管与电缆线的分布集中也做了更改。液压软管和电缆线是由隔片固定，因此对其进行更改的主要方法就是更改隔片的结构。由于原来的电缆线被捆扎在一起固定在几个大孔内，电缆线随拖链弯曲时容易受到挤压，我们将原来隔片上的单排、几个大孔的结构改为上下两排，同时增加了孔的数量，使电缆线尽可能的分散开，分布在多个孔内，从而避免被挤压。
3 结语
更改后钢卷运输车拖链没有再次发生电缆线断裂的现象，小车运行过程中拖链弯曲变形的现象也明显改观，电缆孔分布更加合理，如图2。

后来我们对生产线上类似结构的拖链都做了同样的改造，原来的拖链在使用不到6个月就频发故障，更改后的拖链使用至今已两年多没有发生任何故障，改造效果明显。
参考文献
[1]《重型机械标准》.中国重型机械工业协会.《重型机械标准》编写委员会，
2008年03.
[2]《机械设计手册》.《机械设计手册》编写委员会，2007年03.
[3] 洪钟国,于忠海,陈锦江,孙玉鑫.拖链装置的设计与制造.机械工程师,1993年12.