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摘要：本文主要针对冶金设备设计改造中的通用性问题进行分析，在分析备件通用的现实意义的基础上，指出了备件的通用性在冶金设备的设计过程的可实现性，最后还就冶金设备设计改造中通用性设计使用注意问题进行探讨，对于今后我国冶金设备改造设计具有一定帮助。
关键词：冶金设备，设计改造，注意问题
1 引言
在机械设备的设计、改造过程中，通常的要求是：满足生产工艺要求、结构合理简单、使用寿命长、成本低、易维护、易检修。作为单台设备的设计，这种要求无疑是对的，但如果是同时作业的整条生产线设备，要想易维护、易检修，那么我们就必须考虑另一个重要问题-设备的通用性。尤其在我国冶金工科不发达、机械制造水平不高的情况下，我们的设备寿命通常很难达到设计值。这就要求我们通过增强设备备件的通用性来方便设备的维护、检修和备件储备，从而达到降低设备运行成本，提高设备可开动率的要求[1,2]。
设备的通用性对于标准件来说，即指该条生产线所用整台套标准件或部分易损标准件比较通用、易购、易备。具体说来，即要求尽量考虑在整条设备线上的电机、液压泵、液压马达、减速机、联轴器、油管、皮带等标准件的型号、规格在满足生产的前提下力求统一[3,4]。对于非标件来说，一条生产线上相同功能、负荷相近的多台套设备亦需尽可能设计成一样。
2 备件通用的现實意义
备件的通用性在实际生产中给我们带来很大的方便。现代化大生产规模大、自动化程度高，一条生产线设备台套数量大，种类繁多、加上冶金设备工作环境恶劣，非正常负荷工作频繁，所以其中许多标准件的实际寿命很短，设备可开动率低。为了不影响生产，快速处理一些设备故障或故障(通常是更换整台套设备或零部件)，我们不得不门类齐全地备足备备件，做到有备无患，如果我们的备件通用性不高，就给备件加工、组装、库存带来很大的工作量。如武钢集团鄂钢500热带厂的运输地辊，共有近二十组，因为磨损件多，检修、组装备件工作量很大。据分析，该生产线上的地辊许多非标准件都可以设计成相同的结构，可实际上不必要地被分设计成三辊组、四辊组，而且有不同的三辊组、四辊组，联轴器亦严格根据受力分析没汁成大孔、小孔、大键、小键，为便于抢修更换传动轴，只能每种轴都装t轴承、联轴器、齿轮，经排列组合出来的貌似神非的传动轴便达十多种，准备、库存量大，查找亦不直观。再如该厂焊管车间，据统计其最初设计的三条线运输辊道传动皮带共有好几十种，其中许多皮带只是稍有区别，设计时完全可以统一一大部分型号、规格，所以皮带库存数量大，查找比较麻烦。
另外，因为备件种类多数量大而造成的库存资金积压亦是一种隐形的经济损失。
3备件的通用性在冶金设备的设计过程的可实现性
目前，我国冶金装备水平较低，冶金设备整体比较落后，所以冶金设备人多简单、粗笨，安装空间大，不象某些通用机械结构复杂、紧凑、小巧，这就给我们考虑备件的通用性提供了更优越的条件。因为安装空间大，我们可以将整台套的设备向大功率同类设备统一；因为结构简单，我们可以改变非标准件的结构，而使易损标准的型号规格统一，甚至改变一些不易损耗的非标件的结构，从而可以统一一部分易损、常耗非标件的图纸。例如500热带厂的百台电动活套及两台送料辊，共用减速机七台，根据负荷的大小被设计成四种，因为减速机不同造成的不同联轴器达八种，这样一来准备备件至少需四台减速机和八套联轴器。经改造后(小功率的统一换成大功率的减速机)，减速机、联轴器共为一种，其备两台备件即可，而且经增大功率后的减速机故障极少。例如500热带厂的中、精轧机列1000kw直流主电机，装机八台，根据负荷的大小被设计成三种，这样以来电机备件至少得三台，其他备件，尤其电气元器件品种无疑繁多，后经改造，避免了这些问题，同时也提高了故障原因分析的对比性。又如液压系统的高压油管，实际设计中往往严格地按压力、流量来选型，以图在选型余量很小的前提下来节约成本，最后造成油管规格型号繁杂，因此而造成的管接头、密封圈也各式各样，给备件准备、抢修带来不便。实际上，在国有企业管理还没有现代化、规范化的情况下，备件选型造成的余量浪费相对于因器件不齐而影响生产带来的损失是微乎其微的。而且因型号规格繁多而带来的库存增大亦是一种很大的浪费。
4 备件统一应在一定范围内进行考虑
在实际生产线上，往往不同的设备是由不同的设计人员，甚至不同的设计单位共同设计，所以很难考虑备件的统一。即便是同一个设计单位，甚至同一个设计人员在不同台套设备的设计过程中也会根据实际需要选出“最佳”型号规格。这就要求我们生产线设计的总负责人把好这一关，在设备选型的过程中要求各专业负责人在思想上认识到备件统一的意义，并在设计、选型过程中尽可能做备件统一，同时专业负责人要求各设计人员相互借鉴，在设计过程中做到备件统一。在以后的改造、完善过程中，设计人员应该全面掌握该条生产线设备，做好标准件的选型，尽越少选新型号新规格的标准件。在备件统一过程中，我们的设备选型一定要使负荷小的统一成负荷大的设备，结构单薄的统一成结构牢靠的部件，从而达到既统一备件，又不降低设备使用寿命的效果。另外，在设备图纸图号的编排上，整条线设备应有统一的图纸图号编码方式，各台套设备的图纸亦自成体系，不同的设备上相同的非标件应统一编号，但是须在图纸目录备注中注明“借用”或“共用”，同时该共用备件的零件图亦应该注明属哪几台设备共用及件数，这样更有利于我们的图纸管理和库房管理工作。
此外，在整条生产线或整台套设备供货过程中，一些厂家出于其他考虑将标准件的制造非标化，也是我们备件统一面临的新问题，只要我们认识到这一点，在订货过样中予以约束便可。做到备件统一，我们的设备使用、维护、检修，备件准备将会节省大量的人力、物力、财力。
参考文献：
[1] 叶维明, 徐致让, 邓克. 冶金设备液压系统的故障及诊断[J]. 中国高新技术企业, 2008,(24).
[2] 窦燕. 合理编码是提高设备备件微机管理系统实用性的基础[J]. 冶金设备，2002，(4).
[3] 李生亮. 关于开展冶金设备精度维修的探讨[J]. 包钢科技, 2010,3,(4).
[4] 李桂霞. 探讨冶金设备机械与液压系统维护保养方法[J]. 中国科技纵横，2011，(1).
关键词：冶金设备，设计改造，注意问题
1 引言
在机械设备的设计、改造过程中，通常的要求是：满足生产工艺要求、结构合理简单、使用寿命长、成本低、易维护、易检修。作为单台设备的设计，这种要求无疑是对的，但如果是同时作业的整条生产线设备，要想易维护、易检修，那么我们就必须考虑另一个重要问题-设备的通用性。尤其在我国冶金工科不发达、机械制造水平不高的情况下，我们的设备寿命通常很难达到设计值。这就要求我们通过增强设备备件的通用性来方便设备的维护、检修和备件储备，从而达到降低设备运行成本，提高设备可开动率的要求[1,2]。
设备的通用性对于标准件来说，即指该条生产线所用整台套标准件或部分易损标准件比较通用、易购、易备。具体说来，即要求尽量考虑在整条设备线上的电机、液压泵、液压马达、减速机、联轴器、油管、皮带等标准件的型号、规格在满足生产的前提下力求统一[3,4]。对于非标件来说，一条生产线上相同功能、负荷相近的多台套设备亦需尽可能设计成一样。
2 备件通用的现實意义
备件的通用性在实际生产中给我们带来很大的方便。现代化大生产规模大、自动化程度高，一条生产线设备台套数量大，种类繁多、加上冶金设备工作环境恶劣，非正常负荷工作频繁，所以其中许多标准件的实际寿命很短，设备可开动率低。为了不影响生产，快速处理一些设备故障或故障(通常是更换整台套设备或零部件)，我们不得不门类齐全地备足备备件，做到有备无患，如果我们的备件通用性不高，就给备件加工、组装、库存带来很大的工作量。如武钢集团鄂钢500热带厂的运输地辊，共有近二十组，因为磨损件多，检修、组装备件工作量很大。据分析，该生产线上的地辊许多非标准件都可以设计成相同的结构，可实际上不必要地被分设计成三辊组、四辊组，而且有不同的三辊组、四辊组，联轴器亦严格根据受力分析没汁成大孔、小孔、大键、小键，为便于抢修更换传动轴，只能每种轴都装t轴承、联轴器、齿轮，经排列组合出来的貌似神非的传动轴便达十多种，准备、库存量大，查找亦不直观。再如该厂焊管车间，据统计其最初设计的三条线运输辊道传动皮带共有好几十种，其中许多皮带只是稍有区别，设计时完全可以统一一大部分型号、规格，所以皮带库存数量大，查找比较麻烦。
另外，因为备件种类多数量大而造成的库存资金积压亦是一种隐形的经济损失。
3备件的通用性在冶金设备的设计过程的可实现性
目前，我国冶金装备水平较低，冶金设备整体比较落后，所以冶金设备人多简单、粗笨，安装空间大，不象某些通用机械结构复杂、紧凑、小巧，这就给我们考虑备件的通用性提供了更优越的条件。因为安装空间大，我们可以将整台套的设备向大功率同类设备统一；因为结构简单，我们可以改变非标准件的结构，而使易损标准的型号规格统一，甚至改变一些不易损耗的非标件的结构，从而可以统一一部分易损、常耗非标件的图纸。例如500热带厂的百台电动活套及两台送料辊，共用减速机七台，根据负荷的大小被设计成四种，因为减速机不同造成的不同联轴器达八种，这样一来准备备件至少需四台减速机和八套联轴器。经改造后(小功率的统一换成大功率的减速机)，减速机、联轴器共为一种，其备两台备件即可，而且经增大功率后的减速机故障极少。例如500热带厂的中、精轧机列1000kw直流主电机，装机八台，根据负荷的大小被设计成三种，这样以来电机备件至少得三台，其他备件，尤其电气元器件品种无疑繁多，后经改造，避免了这些问题，同时也提高了故障原因分析的对比性。又如液压系统的高压油管，实际设计中往往严格地按压力、流量来选型，以图在选型余量很小的前提下来节约成本，最后造成油管规格型号繁杂，因此而造成的管接头、密封圈也各式各样，给备件准备、抢修带来不便。实际上，在国有企业管理还没有现代化、规范化的情况下，备件选型造成的余量浪费相对于因器件不齐而影响生产带来的损失是微乎其微的。而且因型号规格繁多而带来的库存增大亦是一种很大的浪费。
4 备件统一应在一定范围内进行考虑
在实际生产线上，往往不同的设备是由不同的设计人员，甚至不同的设计单位共同设计，所以很难考虑备件的统一。即便是同一个设计单位，甚至同一个设计人员在不同台套设备的设计过程中也会根据实际需要选出“最佳”型号规格。这就要求我们生产线设计的总负责人把好这一关，在设备选型的过程中要求各专业负责人在思想上认识到备件统一的意义，并在设计、选型过程中尽可能做备件统一，同时专业负责人要求各设计人员相互借鉴，在设计过程中做到备件统一。在以后的改造、完善过程中，设计人员应该全面掌握该条生产线设备，做好标准件的选型，尽越少选新型号新规格的标准件。在备件统一过程中，我们的设备选型一定要使负荷小的统一成负荷大的设备，结构单薄的统一成结构牢靠的部件，从而达到既统一备件，又不降低设备使用寿命的效果。另外，在设备图纸图号的编排上，整条线设备应有统一的图纸图号编码方式，各台套设备的图纸亦自成体系，不同的设备上相同的非标件应统一编号，但是须在图纸目录备注中注明“借用”或“共用”，同时该共用备件的零件图亦应该注明属哪几台设备共用及件数，这样更有利于我们的图纸管理和库房管理工作。
此外，在整条生产线或整台套设备供货过程中，一些厂家出于其他考虑将标准件的制造非标化，也是我们备件统一面临的新问题，只要我们认识到这一点，在订货过样中予以约束便可。做到备件统一，我们的设备使用、维护、检修，备件准备将会节省大量的人力、物力、财力。
参考文献：
[1] 叶维明, 徐致让, 邓克. 冶金设备液压系统的故障及诊断[J]. 中国高新技术企业, 2008,(24).
[2] 窦燕. 合理编码是提高设备备件微机管理系统实用性的基础[J]. 冶金设备，2002，(4).
[3] 李生亮. 关于开展冶金设备精度维修的探讨[J]. 包钢科技, 2010,3,(4).
[4] 李桂霞. 探讨冶金设备机械与液压系统维护保养方法[J]. 中国科技纵横，2011，(1).