孫林東
(唐山三友集團(tuán)興達(dá)化纖有限公司,河北 唐山 063305)
唐山三友集團(tuán)興達(dá)化纖有限公司是一家從事專業(yè)生產(chǎn)粘膠短纖維的公司,堿纖維素冷卻裝置是公司進(jìn)口生產(chǎn)線上關(guān)鍵設(shè)備之一,擔(dān)負(fù)著浸壓粉工序制得的纖維素的冷卻降溫輸送作用。實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中為了輸送堿纖維素,同時(shí)保證冷卻裝置內(nèi)的正壓風(fēng)不外泄,原國(guó)外引進(jìn)的設(shè)計(jì)方案是安裝了一臺(tái)進(jìn)料螺旋輸送器,輸送器成6°傾角安裝在冷卻裝置的進(jìn)口,靠近冷卻裝置一側(cè)稍高。堿纖維素通過電機(jī)端由低到高逆向輸送,從而形成高側(cè)的滿倉料封,保持堿纖維素冷卻裝置風(fēng)壓正常。如圖1所示。
圖1 堿纖維素電機(jī)端輸送設(shè)備
該螺旋輸送器輸送能力為8T/h堿纖維素,總長(zhǎng)7000mm,螺旋直徑400mm,裝機(jī)功率3Kw,本體轉(zhuǎn)速85rpm,采用一對(duì)調(diào)心滾子軸承支撐傳動(dòng)。
原引進(jìn)國(guó)外生產(chǎn)的螺旋輸送器傳動(dòng)用減速機(jī)為法蘭安裝方式,品牌為SEW,型號(hào)為RF63DT100L4,輸出軸直徑30mm,與輸送器軸采用彈性套聯(lián)軸器連接。螺旋輸送器安裝聯(lián)軸器處軸徑40mm,這種安裝連接方式,減速機(jī)與螺旋輸送器軸同軸度要求高,且要求螺旋輸送器軸頭跳動(dòng)不大于0.5mm,柔性可調(diào)能力小,與螺旋輸送器主軸支撐傳動(dòng)的兩個(gè)雙列滾子軸承三點(diǎn)形成了典型的隱形過定位,為設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行埋下了故障隱患[1]。
螺旋輸送器軸軸徑較小,運(yùn)行中彎曲變形較大,軸頭跳動(dòng)大,聯(lián)軸器的彈性套不能完全彌補(bǔ)吸收設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的跳動(dòng)偏差,致使減震塊很快磨損失效,軸頭受交變應(yīng)力影響,投產(chǎn)3個(gè)月時(shí)軸頭斷裂。由于剛開車無備件,焊接修理后再開車,軸頭同軸度偏差沒有保證,經(jīng)過多次調(diào)整后,軸頭跳動(dòng)在1.5mm左右,不長(zhǎng)時(shí)間后又發(fā)生斷裂。焊修幾次后,生產(chǎn)線停下來,更換自行設(shè)計(jì)改進(jìn)后的螺旋備件,維持運(yùn)行[2]。
為了改善現(xiàn)有設(shè)備的運(yùn)行缺陷,減少停車事故,從結(jié)構(gòu)形式上公司技術(shù)人員借鑒類似設(shè)備的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),提出了改進(jìn)措施,具體如下:
方案一:改變聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)形式,采用柔性更好的聯(lián)軸器,替代原彈性套聯(lián)軸器,使其能更好的吸收運(yùn)行產(chǎn)生的震動(dòng)。
實(shí)施1:快速對(duì)外采購相配套的柔性更大的梅花形彈性聯(lián)軸器更換原有彈性套聯(lián)軸器。
效果1:穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間約兩個(gè)月,由于運(yùn)行震動(dòng)大,彈性件強(qiáng)度低,開始陸續(xù)損壞,停車更換頻繁,運(yùn)轉(zhuǎn)三個(gè)月左右時(shí)間仍然出現(xiàn)斷軸事故,效果不理想。
方案二:加大螺旋輸送器的螺旋空心軸軸徑,提高軸的剛度,減少變形和斷裂的發(fā)生。
實(shí)施2:通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場(chǎng)輸送殼體為“U”型槽體,空間狹小,軸徑加大,勢(shì)必會(huì)使輸送能力下降。如圖2所示。
圖2 軸徑加大效果對(duì)比圖
效果2:將輸送軸直徑由原來的159mm,加大一個(gè)型號(hào)為219mm,經(jīng)計(jì)算輸送截面積將減少5%,無法達(dá)到輸送量的要求。
方案三:改變減速機(jī)與主軸的傳動(dòng)形式,將直連減速機(jī)改為鏈傳動(dòng)形式。如圖3所示。
圖3 堿纖維素鏈傳統(tǒng)形式設(shè)備
實(shí)施3:前兩個(gè)方案沒能成功,我們不得不打破常規(guī),試用第三方案,此方案最大的問題是,由于螺旋輸送器安裝有6°傾角,安裝底座也要有一個(gè)6°傾角,這樣不利于減速機(jī)運(yùn)行,為保證較好的傳動(dòng)效率,我們將減速機(jī)改成鏈傳動(dòng),在螺旋輸送器側(cè)面平臺(tái)上安裝一個(gè)帶有6°傾角的減速機(jī)底座,采用單排16A滾子鏈傳動(dòng),中心距700mm;同時(shí)將螺旋輸送器主軸直徑加大10mm,增加其強(qiáng)度。
效果3:按第三方案改造完成后試用,經(jīng)過一年多的生產(chǎn)運(yùn)行,跟蹤反饋的情況良好,徹底解決運(yùn)行不穩(wěn)定問題,未出現(xiàn)斷軸現(xiàn)象。
這種傳動(dòng)方式為以后擴(kuò)產(chǎn)及新建生產(chǎn)線提供了依據(jù)。
通過此類設(shè)備問題的改造,技術(shù)人員也認(rèn)識(shí)到,不要過分相信國(guó)外進(jìn)口設(shè)備,國(guó)外供應(yīng)商為了追求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,布置緊湊,節(jié)省材料,埋下了強(qiáng)度不足的隱患,非常不利于穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)此設(shè)備改造的成功也極大的激發(fā)了技術(shù)人員創(chuàng)新的積極性和主動(dòng)性。