1、,运转车间白班自主管理小组,机 械 板 坯 夹 钳 的 改 造,一、小组概况,我们小组成立于2011年，此次课题的开始时间是2011年1月，本小组现有成员 4人。（见表一）,小组成员（表一）,二、选题理由,1、旧式板坯夹钳夹坯时有出现板坯吊运过程中，板坯滑落的现象； 2、旧式板坯夹钳夹坯故障率高，夹坯烦琐，作业效率低，不能满足现场出坯的高节奏要求。,自主管理小组，根据现场实际调研，现有夹钳体主要存在以下三个方面问题： 问题1：现有夹钳体导向杆装置时有出现“退扣”（如图一）、另外，上横梁孔磨大、间隙增大、小锚钩磨损、倒锥体磨损、夹臂磨损等故障，当出现上述故障时，大大影响板坯夹钳夹坯和落坯的时间，
2、降低了工作效率， （夹钳体示意图如图二）月平均故障率达4次。,三、现状调查,图一：夹钳体导向杆“退扣”部分示意图,小锚钩,导向杆,倒锥体,下横梁,上横梁,连杆,铰接点,夹臂,夹口,图二：板坯夹钳体示意图,问题2：当夹口磨损严重在吊车停车对位和瞬间启动过程中，由于夹具摆动，夹具整体歪斜使钢坯与夹钳口的位置发生了位移，导致钢坯（重量约25吨）从钳口中滑落，出现安全事故后果不堪设想,问题3：夹臂出现明显凹坑时，夹钳体起吊板坯过程中，板坯边角卡入凹坑，起吊时或运行过程中极易导致掉坯。（夹钳体夹臂操作中出现凹坑情况如图三）,图三 夹钳体夹臂凹坑,为避免安全事故发生，平时重点加强对导向杆部位、各轴孔、铰接
3、点、小锚钩、倒锥体等部位点检维护、同时夹臂磨损严重出现凹坑及时进行除毛刺焊补处理，填平凹坑。隐患随时发现随时处理，但其安全隐患从根本上未得到解决。,于是，白班自主管理小组制定以下目标：通过对现有的夹钳体进行技术改造，确保夹钳吊车板坯的安全高效吊运,四、 制定目标,五、原因分析,从人、机、料、法、环五个方面分析夹钳体使用时常见问题：,通过原因分析，我们在加强日常夹钳体点检维护力度、提高夹钳体修复质量的同时，明确了将对板坯夹钳体技术改造作为主要攻关方向。,六、 要因确认,七、制定对策及实施,根据夹钳体的问题1，我们制定相应技术改造并进行落实。技术对策一：加装自动开闭器代替现有的夹钳体控制夹口张开夹
4、紧的导向杆、倒锥体、小锚钩等装置。,1.开闭器的工作流程夹钳张开状态：当夹钳体落坯，夹钳体处在张开(开度最大)状态，此时开闭器处于如下状态。（见图a）夹钳夹紧状态：当夹钳体夹坯，夹钳体处在夹紧(开度最小)状态，此时开闭器处于如下状态。（见图b）,2. 自动开闭装置机构原理 自动开闭装置（如图四）是板坯夹钳的关键件，板坯夹钳的夹紧、放松全部工作过程都要靠它来保证。,当夹钳体起升时， 一落一起自动开闭杆旋转了90 ，它的头部由原来的横向变为纵向， 自动开闭杆脱开上横梁。从而开始搬运板坯。,图四 自动开闭器装置,当搬运的板坯放到指定的地方时，下横梁一落一起自动开闭杆又一次自动旋转90 ，又自动闭合，
5、锁住上横梁，夹臂开度张开，准备下一次继续重复上述动作循环。周而复始的自动旋转，周而复始的自动开闭，进行板坯搬运。,自动开闭装置之所以会在一落一起时旋转90，可以由图五中的展开图说明。通过自动开闭杆触碰，固定销轴在自动开闭杆滑道里强行使自动开闭杆旋转，而且是沿着角度分配有规律的旋转。使上横梁自动脱开或锁住，控制夹钳循环工作。,图五 开闭器原理图,3. 自动开闭器结构与原有控制夹钳体开闭装置比较的优点(1)原有控制夹钳体开闭装置零部件多，整个作业过程磨损量大，故障点较多，检修维护人员工作量大。自动开闭器整体更换比较方便。(2)自动开闭器结构自动化程度高，操作方便，起吊及放下板坯工作中顺畅，岗位司机
6、减轻了工人体力劳动。(3)板坯夹钳本身无动力设施，不消耗动力能源。(4)使用性能良好，安全可靠，寿命较长维修简单，只需给各铰点注八足够的润滑脂即可。,根据夹钳体的问题2，我们制定相应技术改造并进行落实。首先分析夹口的作用。,板坯夹钳体是靠钳口与板坯间摩擦力工作的，只要摩擦力大于板坯重力， 板坯就能被吊起来。计及安全因素， 使设计摩擦力比货物重力G大30 (见图2)， 即2 F13G或F065G (1)式中F为夹钳一侧钳口所需摩擦力；G为板坯重力，G=mg(，g为重力加速度，取g=98米，秒。)。摩擦力F是由夹持力N产生的，F= (2)式中 为钳口与板坯间的静摩擦系数。为了产生足够的摩擦力， 所
7、需的夹持力N至少应为：N= = (3),当摩擦系数减小，根据公式（3），吊运同样重物需要更大的夹持力F，因此在夹持力不变的情况下，夹口与板坯接触部分因为夹口磨损导致摩擦系数减小，夹持力不足，进而出现掉坯情况。,上述分析后，制定以下措施。技术对策二：对夹口磨损状况自主管理小组成员加强日常点检，磨损达标立即进行焊补。磨损严重的夹口重新加装可更换式夹口，（如图六所示）确保足够的夹持力，避免因夹口问题出现掉坯的事故发生。,图六 可更换式夹口,根据夹钳体的问题3，我们制定相应技术改造并进行落实。技术对策三：在夹钳体下横梁两侧加装支撑垫板。 旧式 夹钳体张开和紧闭过程，正式两侧夹臂与板坯边部的来回相互滑动
8、过程。滑动过程中，板坯边角破环，影响板坯表面质量的同时，夹臂极易磨损出现凹坑，从而出现掉坯事故。 在现有的旧式夹钳体的基础上，夹钳体下横梁两侧加装支撑垫板（如图七所示），支撑板的支撑高度根据现场测绘，支撑高度必须满足张开和紧闭的全过程，夹臂不会与板坯边角发生滑动摩擦。,图七 下横梁支撑板设计图,夹钳体改造前后的对比下图所示：,改造前,改造后,由于措施得当，针对性较强，改造后的板坯夹钳体故障率大幅减少，并有效杜绝滑坯掉坯的设备事故的发生。,八、效果检查,降低故障率。实际使用情况表明:较去年同期相比，改进后的夹钳体开闭器使用正常，故障率大幅减少效果对比如图：,夹钳体控制张开、夹紧装置,夹钳体其它部
9、件,26次/年,0次/年,5次/年,15次/年,7次/年,3次/年,操作原因,夹钳体改造前后故障统计对比图,提高安全性能。消除了板坯高空坠落的不安全因素，改进完毕以来，未发生一起高空“掉坯” 安全险肇事故，实现了车间事故为零的目标。,夹钳体控制张开、夹紧装置,夹钳体其它部件,操作原因,险肇事故次数,事故原因,夹钳体改造前后事故统计对比图,减少夹钳体点检、检修的工时。如图,夹钳体改进前后点检、维护工时月平均统计图,九、效益计算,直接经济效益：1.节约备件成本：夹钳体改造较上年减少更换2台。按每台修复费用为2万元计算。直接经济效益：22万元/台=4万元。 2.节约生产过程成本： 全年影响生产过程时
10、间按累计6小时，每吨钢冶炼周期为45分钟（0.75小时）；按普钢利润500元/吨，钢水78吨/罐计算； 可节约生产过程成本：500元/吨78吨6小时/0.75小时31.2万元,间接经济效益：降低人力资源周期投入，有效减少设备故障时间，提高劳动生产率。1.减少设备故障时间产生效益： 2011年较去年同期减少更换2台，每更换夹钳按3小时/个计，每吨钢冶炼周期为45分钟，按普钢利润500元/吨，钢水78吨/罐计算在设备无车轮故障可产生经济效益：3小时/个台60/45500元/吨78吨31.2万元2.降低人力成本投入： 根据现场实际情况，每更换夹钳体按3小时/台，更换车轮10人/次，人力成本30元/小时，可节约人力成本：1023030.18万元,十、巩固措施及标准化,1、自主管理小组人员不定期检查新夹钳体的运行状况，发现异常情况及时作出调整；2、工段点、巡检记录吊车各种突发异常情况，反馈小组成员进行纠正；3、经改造后及前提方案，纳入车间技术标准；4、岗位司机、点检维护人员定期对改造的部位进行点、巡检，并纳入经济责任制考核。,随着夹钳体的改造在出坯跨投入使用之后，我们将逐步进一步优化改造方案，其带来的经济效益必然是可观的。,十一、下一步打算,运转车间自主管理小组,谢谢,
