无缝钢管在国民经济建设中具有重要作用，被广泛使用于石油开采、钻探、航天、军工等领域中。其产品质量与生产的关键设备——连轧减速机密切相关。三辊连轧管机组因具有高产、高效、低耗、设备质量好及产品精度高等优点，近年来在国内得到迅猛发展和应用［1－3］。连轧减速机是热轧无缝钢管连轧机重要的动力传递媒介［4－6］。鞍钢股份有限公司无缝钢管厂连轧减速机是由弧齿锥齿轮与圆柱斜齿轮组合而成，该减速机具有传动速比大、结构紧凑、输入与输出在空间上可以构成多角度传动的特点。鉴于减速机的重要性，在减速机输入端与电机输出端之间的高速连杆处安装一个联轴器，当出现轧制原料温度过低、轧辊故障等情况时，轧制负荷会异常增加，安全联轴器中的一对安全销会提前断裂，使轧制负荷瞬间变为零，此时同一个机架上的三架电机处于扭矩不平衡状态，轧制信号立即反馈到检测系统，检测系统随即对所有轧辊电机发出停止指令并抱闸停机，从而对减速机与电机起到保护作用。无缝钢管连轧机有6个机架，每个机架上有3个轧辊，总计18个联轴器，自2008年投产开始联轴器事故频发，影响生产的连续性，增加检修人力、物力及生产附加消耗。为此对连轧减速机高速连杆联轴器进行改进非常必要，本文对此加以介绍。

1 安全联轴器系统

（1）安全联轴器系统组成

原连杆联轴器系统的设计如图1所示，联轴器系统两端均为鼓形齿接手，一端安装在电机的输出轴，另一端安装在减速机的输入轴，中间部分为刚性连杆和安全联轴器。联轴器由凸台套法兰盘，凸台轴法兰盘，两套轴承及两组安全销组成，其中凸台套法兰的凸台套内孔与轴承的外圈配合，凸台轴法兰的凸台轴外径与轴承的内圈配合，两个法兰盘通过轴承套装组合在一起。凸台套法兰通过刚性连杆联接到减速机端鼓形齿接手，凸台轴法兰直接联接电机端鼓形齿接手。在这两个法兰的法兰孔对称方向横穿两套安全销，连杆通过法兰上的两套安全销传递扭矩，每套安全销由与法兰过盈配合的套及安全销轴组成。在每对法兰中间位置，安全销轴在圆周方向上有一个圆弧倒角，此处倒角是安全销轴强度最薄弱的部位，一旦轧制负荷超过安全销的设计强度，安全销轴提前断裂，对减速机及电动机起到一定的保护作用。

图1 原安全联轴器系统

（2）安全联轴器系统事故统计

守望传统文化的精神家园——沈从文小说与散文中血缘亲情书写解读…………………………………………………………………彭建成（4.59）

鞍钢股份有限公司无缝钢管厂安全联轴器系统2010～2013年事故时间统计如表1所示。从表1中可以看出，导致事故发生频率较高的原因是是鼓形齿接手不对中，它是制约生产稳定运行的主要因素。

表1 安全联轴器系统事故时间统计

事故日期 事故内容 事故原因2010年4月11日 联轴器电机端侧盖螺栓脱落 对中不良，轴向振动大2010年6月16日 安全销轴断（轧制力正常） 对中不良，连杆跳动大2010年8月22日 减速机端鼓形齿齿磨秃 润滑不良2010年11月23日 减速机端鼓形齿齿磨秃 润滑不良2011年1月24日 联轴器减速机端侧盖螺栓脱落 对中不良，轴向振动大2011年3月16日 联轴器电机端侧盖螺栓脱落 对中不良，轴向振动大2011年4月9日 联轴器内轴承坏 润滑及对中不良2011年7月16日 安全销轴断（轧制力正常） 对中不良，连杆跳动大2011年10月13日 安全销轴断（轧制力正常） 对中不良，连杆跳动大2012年1月20日 安全销轴断（轧制力正常） 对中不良，连杆跳动大2012年2月24日 联轴器电机端侧盖螺栓脱落 对中不良，轴向振动大2012年5月21日 减速机端鼓形齿齿磨秃 润滑不良2012年8月14日 安全销轴断（轧制力正常） 对中不良，连杆跳动大2012年9月17日 减速机端鼓形齿齿磨秃 润滑不良2012年12月6日 安全销轴断（轧制力正常） 对中不良，连杆跳动大

2 原安全联轴器系统缺陷分析

以上任何一个因素都会使连杆震动加大，导致安全销断裂，而非对电机或减速机的保护性断裂。安全销的断裂轻则造成轧机停机，重则因各架轧辊转速不匹配发生堆钢事故。

高速连杆的两端均为鼓形齿接手，鼓形齿存在齿侧间隙和齿顶间隙，高速连杆稍微不对中就会发生轴向窜动，由于电机距离减速机较远，二者对中性稍微不好，会将连杆震动及轴向窜动进一步放大，高速连杆会持续撞击减速机输入轴和电机的输出轴，严重影响电机与减速机的使用寿命［7－8］。

原始设计的安全联轴器内部轴承为32020，凸台式法兰结构为分体形式，使用中会产生轴向力，安全销断裂瞬间对减速机、电机产生较大的撞击力［9－12］。

（2）鼓形齿接手润滑不良，加速齿面磨损

鞍钢股份有限公司无缝钢管厂连轧机在线总计有18个安全联轴器，只要有一个安全联轴器出现故障都会被迫停止生产，原设计的安全联轴器故障率高，停机检修时既浪费人力、物力，又浪费能源，严重制约生产的连续性。改进后的设备结构设计没有缺陷，偶尔由于人为原因导致事故发生,运行寿命显著增长，改进后安全联轴器事故统计时间见表2。

（3）内部轴承结构易产生轴向撞击

坡地土壤全样的采样点是选择在一块垄作坡耕地和一块开挖复垦的循坡耕地，坡度变化为5°～20°。垄作坡耕地具有横向的垄沟，纵向间隔30 cm，垄沟深15～20 cm。在坡地中上位、坡中、坡下位等不同位置，循坡面按照顺坡采样点间的距离为3 m、带间距离为2 m的平行双条带剖面进行定点采样，每个样带各采集3个土壤样。采用直径15 cm，厚度3 cm的环刀采样器，采样深度为3 cm。采样时间分别是在玉米幼苗期(5月)、玉米结穗生长盛期(8月)。

（4）连接螺栓强度不够，频繁断裂

凸台式法兰结构中，凸台套、凸台轴与法兰之间是分体结构，均由M8×30的内六角螺栓联接。由于鼓形齿接手在齿顶和齿侧存在一定的间隙，在高速运转的情况下，此内六角螺栓会因震动而断裂，当螺栓断裂后安全联轴器的两个法兰会出现间隙，会加快安全销的磨损或安全销会加速疲劳而断裂。

（1）鼓形齿接手对中性不好，轴向窜动大

3 改进方案

（1）接手结构形式改进

如图2所示，将原鼓形齿结构接手改为滚珠接手。滚珠接手为无间隙大倾角接手，可以消除接手的间隙并能增大节点倾角，降低电动机与减速机对中性的要求；同时在连杆两端设计并安装缓冲碟簧，使连杆在轴向窜动对电动机及减速机产生撞击时起到一定的缓冲作用。

试验采用单因素随机区组设计，重复3次，于2014年4月下旬进行移栽，不同栽培方式采用：平栽、斜栽、直栽，不同移栽密度为2万株/hm2、4 万株 /hm2、6 万株 /hm2、8 万株 /hm2，2015 年 9 月中下旬进行收获。

图2 改进后安全联轴器系统

（3）凸台法兰结构及轴承型号改进

原“O”型圈密封固定在鼓型齿压盖上，当压盖螺栓因震动断裂后，“O”型圈的密封作用就会失效。将原始“O”型圈密封结构改进为Y型唇边密封，提高密封圈对现场传动及摆角的适应能力，密封效果更好。

（2）密封结构形式改进

(1)希望学生通过实验理解常见分布的特点。比如通过更改参数λ的大小,可以发现,随着参数λ的增加,泊松分布的密度函数峰值向右偏移,而且泊松分布总是在参数λ附近取得较大概率值,而在距离λ较远处,概率值迅速向零衰减。又如对于正态分布,当参数μ固定时,改变σ的大小,分布的密度函数的陡峭程度发生改变,σ越小,分布越陡峭,而当参数σ固定时,改变μ的大小,分布的密度函数会左右平移,这样可以帮助学生理解μ为位置参数,而σ是形状参数。以正态分布N(0,1)为例,绘制密度函数和分布函数图在R中可以用命令

幼儿的可塑性很高，多动爱玩，但是动手操作技巧和动作协调能力都比较差，因此，幼师应当立足欲幼儿的身心发展特征，对他们多动爱玩的天性进行疏导和拓展。具体而言，教师当积极地组织幼儿实践活动，注重对幼儿动手操作技巧和动作协调能力的培养。

4 改进效果

正常轧钢时，轧辊的转速一直处于高、低速相互转换的过程，连杆两端的鼓型齿接手存在齿顶间隙和齿侧间隙，高、低速运转时产生的震动使鼓形齿接手压盖螺栓松动，导致压盖密封不严，润滑脂被甩出，加剧齿接手磨损。

表2 安全联轴器系统事故时间统计

事故日期 事故内容 事故原因2014年9月9日 法兰螺栓脱落 安装问题2015年2月10日 减速机端滚珠接手坏 未按周期补油

改进前、后安全联轴器寿命情况如表3所示。

将凸台套式法兰及凸台轴式法兰改为整体结构，增强安全联轴器的整体强度。将安全联轴器内部的双列圆锥轴承32020改为深沟球轴承61824，使其在旋转过程不产生轴向力，提高安全联轴器的使用寿命。

表3 安全联轴器系统改进前后寿命情况

轧制量/（万t·月-1） 额定寿命/月 实际寿命/月改进前 1.8 12 4改进后 1.8 24 36

在轧制量相同的情况下，改进后的安全联轴器实际使用时间是改进前的九倍，超出额定设计寿命。此项改进自2013年1月使用至今，效果良好。该技术的应用，解决了制约生产连续性的难题，节约备件费用、避免人力资源的浪费，为降本增效做出积极的贡献，并且对同行业设备改进具有一定的参考价值。

5 结语

（1）将鼓型齿接手改为滚珠接手彻底解决了因接手对中性不好带来的连杆震动及轴向窜动问题，连杆端碟簧的设计对连杆撞击起到一定的缓冲作用；

综上所述，本试验采用EDTA间接滴定法进行海藻盐水溶液中硫酸根离子的定量检测，具有分析灵敏快速、适合批量测试的特点，适用于对准确度要求更高的样品的实验检测，是较为适宜用于盐水中硫酸根含量的检测方法。该方法的实验验证，也为EDTA间接滴定法测定硫酸根在食盐检测中的应用提供了理论依据。

（2）将凸台套式法兰及凸台轴式法兰改为整体结构，增强了安全联轴器的整体强度；

活性炭基脱氯剂的饱和氯容和穿透氯容采用自制的动态吸附装置进行测定，如图2所示。将活化后的活性炭基脱氯剂破碎至0.425～0.850 mm，取3 mL装填入样品管，按照图2连接好装置。将纯氮气以空速1000 h-1的模拟工况通入盐酸溶液中，然后通过浓硫酸脱除水蒸气，经样品管吸附后，用装有500.0 mL预先加入溴甲酚橙指示剂的去离子水的吸收瓶吸收尾气，待吸收瓶中水的颜色由蓝色变为黄色时，视为穿透。再取相同量的活性炭基脱氯剂，重复实验，至穿透后黄色不再加深，视为饱和。穿透氯容和饱和氯容可由式（1）、（2）分别计算得到。

（3）将安全联轴器内部32020型号的双列圆锥轴承改为61824型号的深沟球轴承，提高了安全联轴器的使用寿命，大幅度降低了安全联轴器系统因为本身存在的缺陷造成的安全销断裂。

通过对原高速连杆安全联轴器存在的设计缺陷进行系统分析，并按照上述方式进行改进，实现了设备平稳运行，设备事故率及维护工作量大幅降低，从而实现了降低生产成本的目标。

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