輥筒軸承外圈拆卸工具的研制

文佳迪 白思源 張忠仁 楊漪

摘要：輥筒作為玉溪卷煙廠制絲一車間輸送設備的重要組成部分，承擔著承載、傳動和輸送等功能。車間輥筒大多處于揚塵較多或潮濕的環境，又由于其長時間帶負荷的運轉，輥筒軸承容易銹蝕和磨損，修理人員需要及時對其進行拆卸更換。通過現狀調查發現，當前未有將其取出的專用工具，現用的鐵棍敲打軸承外圈的方法只適用于空心結構的輥筒，費時費力且拆卸成功率低，降低了修理工維修輥筒軸承的工作效率，同時也增加了維修成本。通過自我設計筒軸承外圈拆卸工具，大大減少輥筒軸承拆卸的時間浪費，提高輥筒的維修效率。

關鍵詞：輥筒；輥筒軸承外圈拆卸工具

輥筒作為玉溪卷煙廠制絲一車間輸送設備的重要組成部分，承擔著承載、傳動和輸送等功能。車間輥筒大多處于揚塵較多或潮濕的環境，又由于其長時間帶負荷的運轉，輥筒軸承容易銹蝕和磨損，修理人員需要及時對其進行拆卸更換。然而在拆卸輥筒軸承時，其外圈易銹蝕粘附遺留于輥筒內部，當前未有將其取出的專用工具，現用的鐵棍敲打軸承外圈的方法只適用于空心結構的輥筒，費時費力且拆卸成功率低，降低了修理工維修輥筒軸承的工作效率，同時也增加了維修成本。針對如何減少輥筒軸承拆卸的時間浪費而展開研制活動，致力于提高輥筒的維修效率。

1、存在問題

拆卸輥筒軸承時軸承外圈遺留在輥筒內部的情況出現頻繁且難以避免；拆卸軸承外圈在拆卸解體軸承過程中用時最長；現用輥筒軸承外圈拆卸方式拆卸成功率低且存在一定局限性和安全隱患。

2、設計分析

2.1滑錘式拆卸動力來源

通過現狀調查發現，1、理想工具與軸承外圈接觸定位穩定；2、滑錘式拉拔器與理想工具為螺紋連接；3、滑動滑塊即可施加拉力。

2.2圓柱可調式拆卸工具

將工具放入輥筒，調整拉臂開度使弧形臺面與軸承外圈接觸定位；連接滑錘式拉拔器將軸承外圈拆卸出來；圓柱可調式拆卸工具與軸承外圈為面接觸，比點接觸有更大受力面積，定位可靠，滑錘式拉拔器能夠有效的將沖擊力傳遞到軸承外圈，從而將軸承外圈拆卸出來。

2.3平行滑動式結構作為工具主體結構

該方案可保證在拆卸不同外徑的軸承外圈時，兩拉臂的弧形臺面可與軸承外圈緊密貼合，從而有良好的接觸定位效果，而且從受力效果來看，均沒有采用鉸鏈、銷孔等低強度連接件，保證了整個結構的強度與剛度。

2.4拆卸工具的總方案設計圖

根據前期確認并初步細化的各級方案，得出了輥筒軸承外圈拆卸工具的總方案并繪制了設計草圖，如下所示：

2.5繪制拆卸工具的零件設計圖及裝配總圖并完成加工裝配

通過考慮拆卸工具的輕量化、單人可操作性和功能性來設計工具零部件尺寸，并進行了拆卸工具危險截面的應力強度校核，最終得出拆卸工具尺寸設計方案如下所示：

按照上述圖紙加工裝配后，進行了為期六個月的輥筒軸承外圈拆卸實驗。

3、效果檢驗

3.1檢驗目標

輥筒軸承外圈（單個）拆卸時間≤8min；不同尺寸規格的軸承外圈拆卸成功率100%

3.2實施過程

小組利用該拆卸工具統計了為期六個月的不同尺寸規格的輥筒軸承外圈拆卸實驗，并統計了其用時及拆卸成功率：

使用輥筒軸承外圈拆卸工具后，輥筒軸承外圈平均拆卸用時t=7.4min<8min，不同尺寸規格的軸承外圈拆卸成功率100%，達到目標要求。

4、效益分析

4.1年度經濟效益

活動前一部分非空心結構輥筒和長度較長的輥筒由于軸承外圈無法取出而不能再次使用，只能更換新的輥筒；活動后輥筒則可以更換軸承后繼續使用，節約了備件成本。小組調查統計了2017年度因軸承外圈無法取出而產生的輥筒備件消耗數量，計算得出一年可為企業節約備件成本37萬元。

4.2維修效率提高

經測算，使用研制的輥筒軸承外圈拆卸工具后，輥筒軸承外圈（單個）拆卸耗時減少了29.7分鐘，維修效率提高了398%。

作者簡介：文佳迪（1993—），男，漢族，云南省麗江市人，機械修理工/助理工程師，本科，就職于紅塔集團玉溪卷煙廠，從事過程裝備及控制工程、機械設計制造及自動化研究。

白思源（1992—），女，白族，云南省楚雄市人，機動操作工/助理工程師，大學本科，就職于紅塔集團玉溪卷煙廠，從事食品科學與工程、設備工藝研究。

張忠仁（1989—），男，漢族，云南玉溪，機械設備員/助理工程師，本科，就職于紅塔集團玉溪卷煙廠，從事機械工程及自動化、零件測繪、制絲設備維修。

楊漪（1988—），男，漢族，云南玉溪，助理工程師，本科，就職于紅塔集團玉溪卷煙廠，從事機械工程及自動化、制絲設備維修

（作者單位：紅塔集團玉溪卷煙廠）