專利名稱:用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置及找正方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種找正裝置及方法,特別涉及一種用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置及找正方法。
背景技術:
擠壓造粒設備中,通常擠壓機的切刀安裝在刀盤上,刀盤和切粒機軸固定后在電機的驅動下緊貼模頭高速旋轉,將模頭上擠出的熔融態(tài)聚乙烯切割為2-3mm的粒料后隨冷卻水帶走。切刀屬于消耗備件,需要經常更換。目前國內外此類設備在檢修過程中切刀的更換都是停車后將刀盤拆卸下來,在工作平臺上將百分表安裝在磁力表架上,通過百分表進行打表找正,更換刀片后,再將刀盤整體安裝復位。發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn),上述換刀方式存在如下缺陷其一,刀盤在拆卸時需用起重設備起吊,鋒利的刀刃容易對作業(yè)人員構成安全威脅。其二,刀盤拆卸后需運送到檢修廠房的專用找正平臺上更換切刀,輸送過程中刀片易受損,刀盤從刀軸上頻繁拆卸又容易影響到刀盤與刀軸間的緊配合,從而不但會使找正精度隨著刀盤刀軸之間的間隙增大而降低,還直接影響到備件的使用壽命。其三,刀盤從刀盤軸上拆下,在工作平臺上進行切刀更換并打表找正的過程,測量累計誤差已經達到O. 003mm,這個誤差對切刀的最終安裝精度已經產生了致命的影響。測量累計誤差產生過程詳細闡述如下I)把百分表固定在工作平臺上找正時,通過轉動刀盤,讓環(huán)刀盤均布的20把切刀依次從百分表下經過來完成數(shù)據(jù)的測量。由于刀盤重量大,在平臺上不易轉動,更無法保證在平臺上圍繞同一軸心轉動。假想切刀上某點的運動軌跡是圍繞同一軸心轉動的同心圓,刀盤轉過一周以后,百分表測量得到的數(shù)據(jù)對每一把切刀而言都可以看做是測量了切刀的同一位置,這樣得出的測量數(shù)據(jù)應該是可信的。事實上,切刀每旋轉一周,百分表上的讀數(shù)都無法回到起始位置,多次測量數(shù)據(jù)表明,切刀旋轉一周后百分表的讀數(shù)誤差均在O. OOlmm之上,由此可知,傳統(tǒng)切刀更換中,刀盤無法做到在平臺上圍繞同一軸心轉動,這點直接影響了切刀的找正精度。2)找正平臺在廠房內安裝的過程中,無論如何精心地進行過程控制,都無法保平臺就是一個理想的工作平面,加上自身表面粗糙度的影響,很難將平臺上旋轉工件的測量誤差有效控制在O. 002mm范圍之內。加上刀盤不能在平臺上圍繞同一平面旋轉,傳統(tǒng)切刀更換中測量累計誤差已經達到O. 003mm,這個誤差對切刀的最終安裝精度已經產生了致命的影響。其四,由于生產的連續(xù)化和高效化需要,要求檢修人員在四小時內將切刀更換完畢,才不至于對前系統(tǒng)的生產產生影響,而上述換刀方式往往需要超過四小時的時間,才能完成換刀工作。
眾所周知,對于石化工業(yè)體系普遍應用的擠壓造粒設備,切刀的找正精度和更換速度直接影響生產效率和產品的質量,找正精度不好可導致擠壓機頻繁停車,切刀更換耗時過長會降低裝置生產效率,故此傳統(tǒng)切刀更換過程中存在找正精度低,檢修作業(yè)時間長,以及作業(yè)安全風險高的問題,是石化工業(yè)生產過程中存在的瓶頸問題。
發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有技術切刀更換過程中存在找正精度低,檢修作業(yè)時間長,以及作業(yè)安全風險高的瓶頸問題,本發(fā)明實施例提供了一種用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置及找正方法。所述技術方案如下一種用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置,所述找正裝置包括一個橫桿、兩個找正表架及至少兩個百分表,所述橫桿穿過所述兩個找正表架,所述找正表架安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭上,所述至少兩個百分表固定在所述橫桿上,所述找正表架包括本體、螺栓及螺絲,所述本體整體呈凹槽狀,所述本體包括一個支撐部和兩個側壁,所述兩個側壁分別設于所述支撐部的兩側并均與所述支撐部相垂直,所述支撐部相對所述兩個側壁外伸并形成凸臺,所述凸臺中設有橫向的貫穿孔,所述貫穿孔用于容納所述橫桿,所述凸臺中設有螺紋孔,所述螺紋孔與所述貫穿孔垂直貫通,所述螺紋孔用于容納所述螺栓,所述兩個側壁中任一側壁中設有螺孔,所述螺孔與所述支撐部相平行,所述螺孔用于容納所述螺絲。進一步地,為了增加穩(wěn)定效果,所述兩個側壁的內表面均為弧形表面。進一步地,為了避免找正過程中由于百分表指針跳躍引起的百分表不能回零的現(xiàn)象,所述兩個側壁中任一側壁中的螺孔為兩個,兩個螺孔的中心線位于同一水平面內,并且所述同一水平面與所述支撐部相平行。進一步地,為了避免找正表架在安裝過程中對模頭的損傷,所述找正表架中的各個棱線設有倒角。進一步地,作為優(yōu)選,所述找正表架的本體采用U20402鋼制成。進一步地,作為優(yōu)選,所述螺絲采用尼龍制成。本發(fā)明實施例還提供了一種應用所述用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置的找正方法,所述找正方法包括以下步驟步驟I,將所述兩個找正表架分別安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭左右兩側,并通過所述螺絲固定;步驟2,將所述橫桿分別經所述兩個找正表架上的貫穿孔水平橫置于切粒機刀盤前方,并通過螺栓固定,其中,所述橫桿要基本通過刀盤轉軸軸心,并將所述模頭法蘭面等分為上下兩個面積接近的半圓;步驟3,將所述至少兩個百分表安裝于所述橫桿上,左側的找正表架附近的百分表置于切刀刀頭部位,右側的找正表架附 近的百分表置于切刀刀尾部位,調整所有百分表使其指針與切刀垂直,并調整所有百分表的讀數(shù)歸零;步驟4,將左側找正表架附近第一把切刀刀頭部位用紅色記號筆標記為阿拉伯數(shù)字1,逆時針方向將第2、3…把切刀標記為阿拉伯數(shù)字2、3…并依次類推,將右側找正表架附近第一把切刀刀尾部位用藍色記號筆標記為英文字母A,逆時針方向將第2、3…把切刀標記為英文字母B、O··并依次類推,同時在設計打印好的記錄紙上也分別用阿拉伯數(shù)字和英文字母對每一把切刀頭尾部進行標記(注意對同一把切刀來講阿拉伯數(shù)字與英文字母的對應關系為I對應H,A對應11),并做好記錄準備;步驟5,順時針方向緩慢手動盤車,記錄每一把切刀的找正數(shù)據(jù);步驟6,分析數(shù)據(jù),對找正數(shù)據(jù)不符合要求的切刀用黃色記號筆Λ標記;步驟7,更換黃色記號筆Λ標記的切刀,從刀盤中上下左右各取一把找正數(shù)據(jù)符合要求的切刀為參照,重復步驟1-6,直至無黃色記號筆Λ標記切到出現(xiàn)。本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是相比現(xiàn)有技術中采用拆卸后換刀找正方式,本發(fā)明實施例針對現(xiàn)場檢修中的實際情形,研發(fā)一種在位切刀找正裝置及找正方法,本發(fā)明實施例所述方案,由于在位換刀省去了刀盤拆卸的過程,因此此過程中產生的O. 003mm的累積測量誤差將不再出現(xiàn);刀盤圍繞刀軸轉動時,切刀上某點的運動軌跡是圍繞同一軸心轉動的同心圓,切刀的運動狀態(tài)也是整個刀盤工作中的理想狀態(tài),此時再對切刀進行測量,每一把切刀的找正數(shù)據(jù)都是在旋轉半徑相同的同心圓上得出,很容易就可將制造精度不理想的切刀甄別出來,從而保證切刀的安裝精度;因此本發(fā)明實施例不僅更加適應聚乙烯生產的特點,同時具有提高切刀找正精度,縮短檢修作業(yè)時間,及降低作業(yè)安全風險的優(yōu)點,解決傳統(tǒng)切刀更換過程中的瓶頸問題,填補了國內相關技術的空白。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖1是本發(fā)明實施例所述找正裝置的主視圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是圖2的左視圖;圖4是本發(fā)明實施例所述找正裝置的立體圖;圖5是本發(fā)明實施例所述找正裝置安裝在所述模頭法蘭中的裝配示意圖。10找正表架,11本體,12支撐部,13第一側壁,14第二側壁,15凸臺,16螺紋孔,17貫穿孔,18螺孔,19螺栓,20百分表,21切刀頭部百分表,22切刀根部百分表,30 橫桿,40模頭法蘭面,41模頭法蘭面的凸臺,50 切刀。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。本發(fā)明實施例中所述的在位換刀就是刀盤不用從刀盤軸上拆下,將百分表直接固定找正支架上,手動盤車轉動刀盤進行打表找正更換切刀。實施例1如圖5所示,本發(fā)明實施例所述一種用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置,所述找正裝置包括一個橫桿30、兩個找正表架10及至少兩個百分表20,所述橫桿30穿過所述兩個找正表架10,所述找正表架10安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭上,所述至少兩個百分表20固定在所述橫桿30上,如圖1-4所示,所述找正表架10包括本體11、螺栓19及螺絲,所述本體11整體呈凹槽狀,所述本體11包括一個支撐部12和兩個側壁,本例中,兩個側壁具體為第一側壁13和第二側壁14,第一側壁13和第二側壁14分別設于所述支撐部12的兩側并均與所述支撐部12相垂直,所述支撐部12相對所述第一側壁13和第二側壁14外伸并形成凸臺15,所述凸臺15中設有橫向的貫穿孔17,所述貫穿孔17用于容納所述橫桿30,所述凸臺15中設有螺紋孔16,所述螺紋孔16與所述貫穿孔17垂直貫通,所述螺紋孔16用于容納所述螺栓19,所述兩個側壁中任一側壁中設有螺孔18,本例中,第二側壁14中設有螺孔18,所述螺孔18與所述支撐部12相平行,所述螺孔18用于容納所述螺絲。相比現(xiàn)有技術,本發(fā)明實施例通過找正表架10,將所述找正裝置中所有組件之間實現(xiàn)剛性連接,消除可傳統(tǒng)磁力表架在實際操作中表架機構由于自身可調節(jié)性而產生的自由度,可以把測量引起的誤差降低到最低限度。進一步地,為了增加穩(wěn)定效果,如圖2所示,所述兩個側壁的內表面均為弧形表面,使得找正表架10與模頭法蘭面的凸臺41 (參見圖5)為多面接觸,穩(wěn)定效果良好。進一步地,為了避免找正過程中由于百分表20指針跳躍引起的百分表20不能回零的現(xiàn)象,如圖1所示,所述兩個側壁中任一側壁中的螺孔18為兩個,本例中,第二側壁14中設有兩個螺孔18,兩個螺孔18的中心線位于同一水平面內,并且所述同一水平面與所述支撐部12相平行。進一步地,作為優(yōu)選,所述螺絲采用尼龍制成。參見圖5,當置于模頭法蘭面的凸臺41內側的螺絲,采用為金屬材質單孔預緊,使用過程中預緊力過大時,螺絲對側的金屬槽口易在模頭法蘭面的凸臺41外緣面上產生咬合,進而影響密封效果。本例中,螺絲材質改為尼龍,并加大螺釘孔徑采用雙孔預緊,由于找正表架10和模頭法蘭面的凸臺41為曲面接觸不出現(xiàn)咬合現(xiàn)象,也就不會對水室密封效果產生影響;同時雙孔預緊增強了找正表架10的定位穩(wěn)定性,使得原先找正過程中由于找正表架10固定效果不理想,偶然發(fā)生的百分表20指針產生跳躍性變化而不能回零的現(xiàn)象消失。進一步地,為了避免找正表架10在安裝過程中對模頭的損傷,所述找正表架10中的各個棱線設有倒角,避免剛性接觸后在螺絲預緊力的作用下對模頭法蘭面的凸臺41的密封面形成損傷。進一步地,考慮到切粒機停車后溫度不能馬上降低,所以在位找正過程中找正表架10的制作材料要求有良好的絕熱性能,還要有良好的剛度,在同類材料中要求有較小的線性膨脹系數(shù)。制作找正表架10的的本體11,選取的材料應滿足下列條件A、良好的切削加工性能;B、相對較小的熱膨脹系數(shù);
C、良好的抗氧化性能;D、濕空氣中有較好的耐蝕性;經綜合分析比較,優(yōu)先選擇了 U20402(優(yōu)質碳素結構鋼)作為找正表架10的本體11的加工材料。實施例2本發(fā)明實施例還提供了一種應用所述用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置的找正方法,參見圖5,所述找正方法包括以下步驟步驟1,將所述兩個找正表架10分別安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭左右兩偵牝并通過所述螺絲固定;具體將使所述找正表架10中的兩個側壁夾在所述模頭法蘭面的凸臺41,并且使所述找正表架10中設有螺孔18的側壁位于所述模頭法蘭面的凸臺41的內側,通過螺絲將所述找正表架10與所述模頭法蘭面的凸臺41固定;其中,由于刀盤和模頭法蘭面40是一組平行的工作平面,所以模頭法蘭面40可視做理想的找正表架10固定位置,選取過程中,由于模頭法蘭面的凸臺41的內側為非密封工作面,因此定位螺釘置于內側,在法蘭面模頭法蘭面的凸臺41的內側面產生預緊力;步驟2,將所述橫桿30分別經所述兩個找正表架10上的貫穿孔水平橫置于切粒機刀盤前方,并通過螺栓固定,其中,所述橫桿30要基本通過刀盤轉軸軸心,并將所述模頭法蘭面40等分為上下兩個面積接近的半圓;步驟3,將所述至少兩個百分表20安裝于所述橫桿30上,左側的找正表架附近的百分表置于切刀刀頭部位,右側的找正`表架附近的百分表置于切刀刀尾部位,調整所有百分表使其指針與切刀垂直,并調整所有百分表的讀數(shù)歸零;步驟4,將左側找正表架附近第一把切刀刀頭部位用紅色記號筆標記為阿拉伯數(shù)字1,逆時針方向將第2、3…把切刀標記為阿拉伯數(shù)字2、3…并依次類推,將右側找正表架附近第一把切刀刀尾部位用藍色記號筆標記為英文字母A,逆時針方向將第2、3…把切刀標記為英文字母B、O··并依次類推,同時在設計打印好的記錄紙上也分別用阿拉伯數(shù)字和英文字母對每一把切刀頭尾部進行標記(注意對同一把切刀來講阿拉伯數(shù)字與英文字母的對應關系為I對應H,A對應11),并做好記錄準備;步驟5,順時針方向緩慢手動盤車,記錄每一把切刀的找正數(shù)據(jù);步驟6,分析數(shù)據(jù),對找正數(shù)據(jù)不符合要求的切刀用黃色記號筆Λ標記;步驟7,更換黃色記號筆Λ標記的切刀,從刀盤中上下左右各取一把找正數(shù)據(jù)符合要求的切刀為參照,重復步驟1-6,直至無黃色記號筆Λ標記切到出現(xiàn)。相比現(xiàn)有技術的不同心散點單表找正,本發(fā)明實施例所述找正方法,是利用在位換刀過程進行切刀的找正,省去了刀盤拆卸的過程,因而本發(fā)明在位換刀過程將不會再產生的O. 003mm的累積測量誤差,并且通過同心單點多個百分表20 (2個-4個)找正,從而將找正精度提高到小于等于O. 002mm。相比現(xiàn)有技術中的磁力表架在實際操作中表架機構由于自身可調節(jié)性而產生的自由度,本發(fā)明所述找正方法采用了專門設計的找正表架10,使得本發(fā)明所述找正裝置中所有組件之間的連接都是剛結點,故可以把測量引起的誤差降低到最低限度。相比現(xiàn)有技術中對同一把刀的找正均采用單表、單點找正,對同一把切刀來講,結果只能反映切刀的局部工作狀態(tài),本發(fā)明實施例所述找正方法,采用了對同一把刀從刃口的頭部和尾部雙點雙表同時找正,使得刀盤圍繞刀軸轉動時,切刀上某點的運動軌跡是圍繞同一軸心轉動的同心圓,切刀的運動狀態(tài)也是整個刀盤工作中的理想狀態(tài),此時再對切刀進行測量,每一把切刀的找正數(shù)據(jù)都是在旋轉半徑相同的同心圓上得出,很容易的就可以將制造精度不理想的切刀甄別出來,得到的結果也是整個切刀的刃口工作中在模板上的吻合現(xiàn)狀的真實反映,從而保證切刀的安裝精度,使得切出的產品離子更接近理想狀態(tài),有效的保證了產品的質量。本發(fā)明所述應用于在位換刀多過程中的找正裝置及找正方法,通過在某聚乙烯裝置切粒機組的應運,證明實安全可靠,使用本發(fā)明后提高了切刀找正精度,延長了切刀的使用壽命,減小了檢修作業(yè)強度,降低了作業(yè)安全風險,經濟成效顯著。比較例(I)在位換刀省去了刀盤的拆卸和安裝過程,用于換刀的時間大約是傳統(tǒng)換刀時間的20%,具體對比見表I ;表I
權利要求
1.一種用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置,其特征在于, 所述找正裝置包括一個橫桿、兩個找正表架及至少兩個百分表,所述橫桿穿過所述兩個找正表架,所述找正表架安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭上,所述至少兩個百分表固定在所述橫桿上, 所述找正表架包括本體、螺栓及螺絲,所述本體整體呈凹槽狀,所述本體包括一個支撐部和兩個側壁,所述兩個側壁分別設于所述支撐部的兩側并均與所述支撐部相垂直,所述支撐部相對所述兩個側壁外伸并形成凸臺,所述凸臺中設有橫向的貫穿孔,所述貫穿孔用于容納所述橫桿,所述凸臺中設有螺紋孔,所述螺紋孔與所述貫穿孔垂直貫通,所述螺紋孔用于容納所述螺栓,所述兩個側壁中任一側壁中設有螺孔,所述螺孔與所述支撐部相平行,所述螺孔用于容納所述螺絲。
2.如權利要求1所述的找正裝置,其特征在于,所述兩個側壁的內表面為弧形表面。
3.如權利要求1所述的找正裝置,其特征在于,所述兩個側壁中任一側壁中的螺孔為兩個,兩個螺孔的中心線位于同一水平面內,并且所述同一水平面與所述支撐部相平行。
4.如權利要求1所述的找正裝置,其特征在于,所述找正表架中的各個棱線設有倒角。
5.如權利要求1所述的找正裝置,其特征在于,所述找正表架的本體采用U20402鋼制成。
6.如權利要求1-5任一項權利要求所述的找正裝置,其特征在于,所述螺絲采用尼龍制成。
7.應用權利要求1-7所述用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置的找正方法,其特征在于,所述找正方法包括以下步驟 步驟I,將所述兩個找正表架分別安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭左右兩側,并通過所述螺絲固定; 步驟2,將所述橫桿分別經所述兩個找正表架上的貫穿孔水平橫置于切粒機刀盤前方,并通過螺栓固定,其中,所述橫桿要基本通過刀盤轉軸軸心,并將所述模頭法蘭面等分為上下兩個面積接近的半圓; 步驟3,將所述至少兩個百分表安裝于所述橫桿上,左側的找正表架附近的百分表置于切刀刀頭部位,右側的找正表架附近的百分表置于切刀刀尾部位,調整所有百分表使其指針與切刀垂直,并調整所有百分表的讀數(shù)歸零; 步驟4,將左側找正表架附近第一把切刀刀頭部位用紅色記號筆標記為阿拉伯數(shù)字1,逆時針方向將第2、3…把切刀標記為阿拉伯數(shù)字2、3…并依次類推,將右側找正表架附近第一把切刀刀尾部位用藍色記號筆標記為英文字母A,逆時針方向將第2、3…把切刀標記為英文字母B、O··并依次類推,同時在設計打印好的記錄紙上也分別用阿拉伯數(shù)字和英文字母對每一把切刀頭尾部進行標記(注意對同一把切刀來講阿拉伯數(shù)字與英文字母的對應關系為I對應H,A對應11),并做好記錄準備; 步驟5,順時針方向緩慢手動盤車,記錄每一把切刀的找正數(shù)據(jù); 步驟6,分析數(shù)據(jù),對找正數(shù)據(jù)不符合要求的切刀用黃色記號筆Λ標記; 步驟7,更換黃色記號筆Λ標記的切刀,從刀盤中上下左右各取一把找正數(shù)據(jù)符合要求的切刀為參照,重復步驟1-6,直至無黃色記號筆Λ標記切到出現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于擠壓造粒設備在位換刀過程中的找正裝置及找正方法,屬于石化加工領域。所述找正裝置包括一個橫桿、兩個找正表架及至少兩個百分表,所述橫桿穿過所述兩個找正表架,所述找正表架安裝在所述擠壓造粒設備中的模頭上,所述至少兩個百分表固定在所述橫桿上,所述找正表架包括本體、螺栓及螺絲。所述找正方法應用所述找正裝置。本發(fā)明實施例所述在位換刀的裝置及方法,可以做到檢修中刀盤不用從刀盤軸上拆下,運用專門設計的找正表架,將傳統(tǒng)的不同心散點單表找正變?yōu)橥膯吸c雙表找正,既可提高找正精度,將傳統(tǒng)切刀更換中測量誤差削減為零,又可將切刀更換時間由傳統(tǒng)的四小時減少到四十分鐘,滿足了裝置生產的需要。
文檔編號B29B9/06GK103042620SQ20111030956
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者王多民, 姚華明, 劉繼平, 王愛民, 肖立幀, 華衛(wèi), 李平, 方禮明 申請人:中國石油天然氣股份有限公司