摘要:KDF4滤棒成型机喇叭嘴传动机构是成型机切割滤棒的重要组成装置,传动机构有故障直接影响设备正常运行,造成滤棒切口不符合工艺要求。判断故障的原因以及规范维修安装是维护好KDF4滤棒成型设备的保证。
关键词 成型机 轴承 维修
前言
AF4-KDF4纤维滤棒成型机组是烟草工业用于生产滤嘴棒的设备,由AF4开松上胶机和KDF4成型机组成,是德国豪尼公司设计制造的生产能力为600米每分钟的中高速设备。丝束纤维经过开松上胶后进入成型机卷制成型,然后经过刀头切割装置分切成长度相等、切口平齐的滤棒输送到装盘机装盘,完成整个生产过程。
1.KDF4滤棒成型机切割系统的机构组成
成型机的切割部分是成型设备零部件安装最复杂也是要求最高的部位,切割系统由喇叭嘴装置、刀盘装置、磨刀装置、主传动装置等组成。主电机通过齿形带驱动喇叭嘴传动机构带动喇叭嘴的曲柄连杆机构实现水平方向的往复运动辅助切割,齿形带同时驱动刀盘传动箱带动刀盘与喇叭嘴垂直方向做旋转运动,刀盘上的切刀切割喇叭嘴内的滤条,喇叭嘴每做一次往复运动就完成一次切割滤棒,刀盘和喇叭嘴一定要保证准确的配合。
2.KDF4滤棒成型机切割装置故障判断
2.1 KDF4滤棒成型机刀盘上的切刀切割与喇叭嘴轴线不垂直,会造成滤棒切口不平。
2.2 切刀与磨刀装置砂轮相对位置调整不合适,砂轮安装角度不佳,切刀磨削效果差,造成切刀切削刃不锋利,切割出来的滤棒切口不平整,有毛茬。
2.3刀盘传动箱和喇叭嘴传动机构内轴承损坏,设备高速运行时会发出异响,噪音大机器振动大,轴上油密封圈漏油,这类设备故障对设备伤害大,维修解决难度高,耗时长。能够准确判断故障部位很重要,不管是拆卸刀盘传动箱还是喇叭嘴传动机构都要耗时较长,浪费生产时间,而且过多拆装会损伤零部件,影响装配精度。两个传动部件是独立的组件,由独立的伺服电机通过一条齿形带驱动,松开齿形带盘转喇叭嘴传动机构的带轮,可以感觉转动不顺畅,有摩擦的声音。如果要检查刀盘传动箱,要拆下刀盘,分离传动箱内的横轴和纵轴,使两轴的齿轮脱开才能判断横纵轴的轴承故障。通过我厂5年来的使用情况看,KDF4滤棒成型机喇叭嘴传动机构轴承损坏次数较多,刀盘传动箱故障只有一次,喇叭嘴传动机构故障概率远大于刀盘传动箱。
3.喇叭嘴传动机构故障原因分析
3.1KDF4滤棒成型机切割装置是切刀和喇叭嘴相互准确配合跟随动作的,切割刀盘采用虎克式设计,刀盘上面可以装2把切刀,切刀切割喇叭嘴的滤条一次喇叭嘴就往复运动一次。刀盘转动一圈可以切割2次,喇叭嘴就往复运动2次,因此刀盘传动箱带动刀盘转动一圈喇叭嘴传动机构就要转动2圈,喇叭嘴的转动速度是刀盘的一倍,当成型机以每分钟6000支的速度产生时刀盘速度是3000转每分钟,喇叭嘴传动机构是6000转每分钟,喇叭嘴机构的运行速度大大高于刀盘,是成型机设备运行速度最高的,所以相对其他部位轴承磨损较大,容易损坏。
3.2喇叭嘴传动机构主轴有一对角接触7211轴承和一个NU1010M滚子轴承组成支承部件,角接触轴承安装要求比较高,2个轴承间隙太小或者太大都会影响使用寿命,轴承对装配的时候方法不正确也容易损伤轴承,造成运转不平顺。
3.3传动轴的轴承磨损后转动振动加大,传动机构两个端面的油密封圈会渗漏润滑油,密封圈的内径磨损加快,渗油越来越多。
4.喇叭嘴传动机构的维修
4.1喇叭嘴传动机构根据成型机喇叭嘴运动轻载高速的特点,主轴支承采用一对型号7211-C-T-P4S精密角接触球轴承,背靠背安装,该类轴承特点是接触角15°,可承受径向载荷和轴向载荷,主要用于载荷较轻的高速旋转场合,要求轴承高精度、高转速、低温升低振动和一定的使用寿命。维修时首先把传动机构整个部件从固定的墙板拆卸下来,取下飞轮,拆下两端的端盖,把传动轴连带着轴承从机壳取出,用工具拔出2个7211轴承。
4.2更换安装7211轴承是维修喇叭嘴传动机构的重点和难点
4.2.1两个7211轴承要求成对背靠背安装,轴承外圈的“V”字两两相背,两轴承的接触角线沿回转轴线方向扩散,可增加其径向和轴向的支承角度刚性,抗变形能力最大,背对背安装可以避免轴受热伸长,轴承游隙变小造成顶死。
4.2.2两个7211轴承间隙要合适,太小或者太太都会缩短使用寿命,当轴承装配有0.012mm过盈量时,使用寿命降低38%,有0.016mm过盈量时使用寿命下降50%,有0.004mm间隙时使用寿命下降明显,有0.008mm间隙时使用寿命下降70%。装配轴承时控制预加载荷,内圈和外圈贴紧,旋转起来手感应灵活没有停滞感。
4.2.2轴承安装应采用专门工具,受力均匀,严禁敲打,配套无冲击载荷装置,通过轴承内圈受力进行安装。必须按要求规范安装轴承,减少冲击,避免轴的振动
4.3把装好轴承的传动轴和各个零部件按拆卸相反顺序装配,完成整个维修。如图1
图1 喇叭嘴传动机构装配图
5.结束语
通过自主维护自主维修,积累了大量的维修经验,喇叭嘴传动机构故障维修时长由开始的耗时几个班次到只用一个班的时间就能完成,有效保障了生产,并逐步摸索出高效实用的维修方法和技巧,延长了备件使用周期,降低费用。通过理论学习结合实践维修,进一步提高了维修工的理论和技能水平,装配操作更加规范化标准化。
参考文献
[1] 梅宏斌.滚动轴承振动监测与诊断理论.方法.系统 .机械工业出版社,1995
[2]全国烟草行业统编培训教材 《600m/min纤维滤棒成型设备》 2017
[3] 中国劳动社会保障出版社《钳工》1996.10