煙草制絲線滾筒設備竄動的原因分析及對策

朱東華 楊興 龐哲忠 康文軍

【摘 要】用于煙草制絲的滾筒設備，在運行一定周期后就會出現軸向竄動現象，若發生筒體竄動就應及時進行調整或維修，否則存在重大設備故障隱患，該故障維修難度大、費用高，影響設備的使用壽命。本文主要針對葉片加料機的筒體竄動問題進行探析，對維修策略和調整方法歸納總結，為設備維修方法提供借鑒。

【關鍵詞】托輪；竄動；軸線；偏擺

卷煙制造工廠制絲線使用的筒體設備較多，從用途方面來講，滾筒設備主要用于增溫增濕、加香加料和烘干脫水；從傳動原理來講，結構基本一致，通常采用4組托輪支撐筒體，通過電機、減速機帶動齒輪、齒圈實現筒體轉動。滾筒設備運行到一定周期后，筒體會產生軸向竄動現象，通常是托輪磨損或軸承損壞導致，由于托輪受力不均衡，會使托輪表面產生不規則的磨損，滾筒的運動軌跡會發生改變。筒體的竄動將直接導致筒體的定位擋輪造成損壞，若從主觀上分析，維修人員很容易進入誤區，一般維修對損壞的定位擋輪進行修復或更換，未對對筒體竄動的根本原因進行深層次的分析，找不準關鍵的問題，導致故障不等徹底解決，重復性出現。

一、筒體竄動原因分析

滾筒在運行過程中出現上下竄動現象，主要是由于4個支承輥輪與滾筒輥道的接觸面不在同一平面上，造成支承輥輪和滾筒輥道接觸變為點接觸，該接觸點相互交錯。如果4個接觸點形成一條螺旋線，滾筒在轉動時就會沿著這個螺旋線運動，即滾筒在運動過程中出現了軸向竄動的現象。

1.載荷及傳動動力對筒體竄動的影響。

圖1 載荷及傳動動力對筒體竄動的力學影響

圖1所示，T是使筒體產生轉動的圓周力，G是筒體自重和物料重力的合力，或稱為載荷。G可以分解為沿筒體軸線指向的分力F和垂直于筒體即垂直于托輪軸線作用在托輪上的正壓力N，F=Gsinα，N=Gcosα，F1為由N和T產生的托輪與輥道之間的摩擦力。從圖1的力學簡圖中可以看出，引起筒體沿筒體軸線方向向下竄動的力只有F，F1是阻止筒體向下竄動趨向力。當F>F1時， 筒體就有沿筒體軸線向下竄動的趨勢；當F

2.托輪組件對筒體竄動的影響

如果托輪軸線與筒體中心線不平行，當筒體回轉時，托輪與輥道接觸面的圓周速度V可以分解為兩個分速度，即V1和V2。從物料流向進行分析，V1是物料沿滾筒軸向前進的速度，V2是物料在滾筒內旋轉的速度，它與輥道的圓周速度在方向和大小上都是一致的，此時就產生了所謂“螺旋效應”。

3.在托輪與輥道間的摩擦力作用下，迫使筒體以V1的速度向上移動。

托輪裝置在特定的條件下會引起筒體的竄動， 并直接影響設備的正常運轉，因此出現筒體竄動，就要及時對托輪安裝位置進行適當調整， 以求筒體按預定的方向和大小正常運轉。為了快速判斷筒體竄動方向， 可以采用“基準線測量法”來判別滾筒前后2組托輪的受力是否相同，設備在出廠時，通常機架的每一個部位的尺寸都是嚴格檢驗的，在調整托輪時，先要找出滾筒底部機架的中心線，再以筒體一側托輪的機架為基準，4只托輪支腳的安裝位置盡可能與滾筒軸線保持一致，不能出現出現“小八字”偏擺受力，相鄰兩擋托輪應保持平行，否則會出現所謂的“大八字”偏擺受力，滾筒托輪出現偏擺應及時調整。

二、筒體竄動現象的預防

1.檢查支承輥輪軸承是否損壞，造成某一支承輥輪軸心線下降，使得4個支承輥輪上平面不在同一平面內，如有損壞則更換軸承。再者按支架安裝要求進行檢查，如有支承輥輪軸心線與滾筒軸心線不平行，或者4個支承輥輪軸心線相對機架對稱軸線不對稱，托輪和輥道之間就會產生碾動， 會增加托輪與輥道之間的磨損，會影響大小齒輪的嚙合間隙，引起筒體強烈振動。為避免發生滾筒竄動現象，應做好日常點檢工作，調整托輪的工作看似簡單，但要考慮的因素很多，采用正確的方法對制絲線筒體設備進行調整維護，每班要觀測滾筒設備運轉是否平穩，軸承座、減速機有無異響、電流值有無升高等。

2.按照滾筒設備運行周期，堅持開展預防工作，按照設備零配件使用周期，及時更換易損件，定期對傳動部位進行潤滑，必須確保四個支撐筒體的尼龍輪的外圓尺寸是一致的，任何一個表面磨損出現凹凸不平都會造成外圓尺寸出現誤差。

3.具體調整步驟：

1）頂起滾筒，拆下磨損的輥輪；

2）用水平儀檢查并校平支撐機架的四個支撐面，安裝上新的輥輪；

3）檢查4個支承輥輪，其軸線與機架對稱軸線應平行，平行度公差為φ0.5mm，與機架對稱軸線的對稱度在全長上為2.5mm；

4）用水平儀將4個支承輥輪的上平面校平，4個支承輥輪的上平面與水平面應具有1.5°、3°或者3.5°的夾角。若不平，可用增減機架底腳墊塊的方法進行調整；

5）調整4個支承輥輪，消除支承輥輪在安裝時可能出現的兩種誤差，即楔形誤差和偏擺誤差，使4個支承輥輪的軸線與機架對稱軸線的對稱度在全長上小于或等于2.5mm。主傳動輪上尼龍齒輪與滾筒上大齒輪中心距，保證齒側間隙在0.3-0.5mm之間，兩齒輪嚙合接觸面斑點均勻。

三、結論

經過分析和研究制絲線滾筒設備竄動的原因及維修方法，積累了一定的設備維護經驗，使滾筒設備的運轉平穩，設備有效作業率提高。