矫直辊装配台架是矫直机进行工艺装配的专用设备,每个台架包含1个液压螺母。其基本工作原理如图1所示,当油口Ⅰ接通压力油推动液压螺母和立柱向下移动,通过挡块、钟型压盖,压紧矫直辊装配,在保持压力的情况下,通过钟型压盖侧面的槽孔,用钢棍拧紧或松卸锁紧螺母,以达到紧固或拆解矫直辊装配的目的;当油口Ⅱ接通压力油,推动液压螺母和立柱向上移动,可以移去挡块、钟型压盖,可以调入或调出矫直辊装配。

　　这种设计的优点是减少矫直辊工艺装配的劳动强度,提高装配效率,并使每个矫直辊的压紧力均衡;缺点是液压螺母加工制作工艺难度大,容易出现泄露问题。

　　矫直辊装配液压螺母自使用以来就长期存在漏油问题,经常打开更换密封,有时更换密封后不到一小时,就开始大量漏油,其严重后果主要有几方面:①泄露大量价格昂贵的液压油;②容易污染液压系统,造成生产线停机和相关液压站全系统液压元器件的损坏和全系统液压油的报废;③严重影响矫直辊装配正常作业;④泄露的液压油容易引发火灾事故,对安全管理带来隐患。

　　O型圈镶嵌在活塞环Ⅰ和活塞环Ⅱ的内外壁环形沟槽内,与液压螺母的环形槽内外壁形成动密封。由于液压螺母的环形槽宽度小(上部50mm宽,下部10mm宽),内外壁要想得到很低的粗糙度,从目前的加工工艺上几乎无法实现,所以,O型圈与粗糙的液压螺母内外壁摩擦后,短时间就会出现密封损坏,泄露情况。

　　为了解决这个问题,对液压螺母重新进行改造设计,将O型圈由原来嵌装在活塞的环形槽内,改为嵌装在螺母的环形槽内;并将密封圈数量由原来的4件增加为8件,每个密封环节由1道变为2道密封;对活塞环Ⅰ和活塞环Ⅱ重新制作,材料由HT200变更为钢45,取消O型密封圈槽,顶部内外侧加工15°倒角以便于液压螺母的装配,表面进行镀铬、磨光,粗糙度由原来的Ra3.2μm更改为Ra0.4μm,其他部位的粗糙度也进行了修改;针对下部环形槽无法加工O型圈环形槽沟的问题,采用分体加工,CO2保护焊拼接的办法。

　　液压执行元件的设计加工固然重要,装配工艺同样是决定性能的关键。针对液压螺母的特点,制定了以下装配要点:

　　1)安装前将所有参与组装的零件检查清扫一遍,确保沟槽内无铁屑尘土、毛刺,活塞环Ⅰ和活塞环Ⅱ有无损伤和毛刺。

　　2)擦净所有参与组装的零件。

　　3)将O型圈放入液压螺母环形槽的沟槽内,用干净的确良布抹上液压油,依次安装塞环Ⅰ和活塞环Ⅱ,安装时用压力设备垂直均匀缓慢压入,压入过程中确保环境洁净,安装完成后通过测量确保O型圈没有脱出沟槽。

　　4)装配完成后用干净的螺塞堵住油口Ⅰ和油口Ⅱ,用干净的确良布包裹好送到现场。

　　5)在现场,确保环境洁净的情况下完成zui后的组装。

　　该项改造实施后,矫直辊装配液压螺母3年多未出现泄露。大大减少了液压油消耗、维修成本和维修液压螺母时对液压系统造成的污染,提高了作业率,并且因解决了泄露问题,消除了火灾发生的根源,取得良好的经济效益和社会效益。