Модернизация вала рычажного подъемника для стана 5000: доработка восьмиметрового узла

В этом проекте — пример доработки узла под нужды заказчика. В рамках капремонта на крупном металлургическом заводе мы изменили геометрию восьмиметрового вала с жёсткими допусками и подготовили посадочное место под бронзовую втулку.

Краткая информация о проекте

Какая была задача

В листопрокатном цехе производства трубного проката стана 5000 в Колпино проходила модернизация оборудования. В рамках этих работ потребовалась доработка вала рычажного подъемника промежуточного рольганга.

Назначение узла:

На валу закреплены рычаги. Они поднимают раскаленный лист металла с транспортной линии и опускают его в закалочную ванну с водой для термообработки. После модернизации линии вал нужно было сделать короче, чтобы установить его в новую опору с бронзовой втулкой.

Вал длиной 8380 мм находился в сборе с двумя рычагами и муфтой, поэтому его вращение было невозможно. Он должен был обрабатываться в статическом положении. Необходимо было изменить геометрию детали под новые проектные размеры.

Техническая задача включала два основных этапа:

1. Уменьшение диаметра с Ø500 мм до Ø450 мм на участке длиной 370–400 мм. Обработка велась мобильным проточным комплексом.
2. Обработка торца вала до размера 4000 мм с допуском ±2 мм.

Перед началом механической обработки требовалось снять с вала кожух толщиной 45 мм, который соединял два рычага и предотвращал их проворот. Он был проварен по диаметру и состоял из двух половинок, соединённых продольными сварными швами.

Что сделали

Демонтаж кожуха

Сначала освободили доступ к валу. Кожух разрезали по диаметру и по продольным сварным швам, разделив его на две половины.

Резка вала с припуском

Исходный вал длиной 8380 мм обрезали газовым резаком с припуском 10–20 мм. Этот запас оставляли для последующей чистовой механической обработки, чтобы гарантированно выдержать требуемый размер.

Монтаж и выставление станка

На обрезанном торце вала смонтировали мобильный портальный фрезерный станок. Для точного позиционирования оборудования использовали абсолютный лазерный трекер Leica AT403. С его помощью выставили станок строго по оси вала — это было критически важно, поскольку обработка велась на большом вылете (около 500 мм) с жёсткими допусками.

Механическая обработка

Одним станком выполнили весь комплекс работ:

Торцовка — обрезали торец вала в размер 4000 мм.

Проточка посадочного места — обработали участок вала, уменьшив диаметр с 500 мм до 450 мм. Посадка выполнялась под бронзовую втулку новой опоры заказчика с допуском всего 2 десятки.

Шлифовка — финишная обработка посадочной поверхности для обеспечения требуемой шероховатости.

Контроль и доводка

После основной обработки примерили бронзовую втулку. С помощью лазерного трекера провели финальный контроль геометрии.

Результат

Диаметр вала уменьшен с 500 до 450 мм, длина приведена к 4000 мм, после чего деталь смонтирована в новую опору с бронзовой втулкой в составе модернизированного оборудования стана 5000.