玻璃生產線膠圈輥加工工藝中的控制要點

蔣和峻，李天天，董 超

(蚌埠凱盛工程技術有限公司，蚌埠 233010)

1 玻璃生產線膠圈輥的質量要求

1.1 玻璃生產線膠圈輥的構成

膠圈輥是由軸頭、鋼管及膠圈組成，如圖1所示。軸頭與鋼管組焊形成的部件稱為鋼輥。

1.2 玻璃生產線對膠圈輥的要求

玻璃生產線基礎結構是膠圈輥，起到承擔自身重量、玻璃板重量和牽引玻璃板輸送至各工位的作用，是生產線輸送十分關鍵的部分。膠圈輥的質量直接影響玻璃輸送的平穩性和使用壽命。在膠圈輥加工時其構造應當保持較強的穩定性，這樣在生產線投入使用后，才不會出現失穩的狀況。

2 膠圈輥加工控制要點

2.1 配套零件加工

做好膠圈輥配套零件準備工作十分必要，在加工配套零件前，要對原材料進行抽樣質檢，軸頭采用45#熱鍛毛坯，調質處理硬度為HB220-250；鋼管采用無縫冷拔管，材料為20#，鋼管跳動<0.60 mm，鋼管靜平衡偏差<0.5 kg；膠圈材質為丁腈橡膠，硬度為邵氏A75。按照工藝設計要求車加工配套軸頭及鋼管，端面加工倒角用于后續安裝導向。

2.2 鋼輥組焊

鋼管與軸頭按照設計組裝在一起，鋼管內徑與軸頭外徑為過渡配合，采用自動設備壓裝，注意組裝前鋼管與軸頭需定位保證同心。組裝鋼管與兩端軸頭后，在軸頭與鋼管端面結合處進行焊接固定，組焊鋼輥質量控制是非常重要的環節，對確保膠圈輥的使用壽命，提高正常運轉可承受載荷產生重要影響。只有保證拼焊質量合格，才能更有效地滿足生產線的設計要求。

焊接采用二氧化碳氣保焊，焊接形式采用滿焊，角焊縫焊腳尺寸5～8 mm，焊接要求焊縫均勻且無漏焊、氣孔、焊疤、飛濺的焊接缺陷。焊接過程鋼輥自動旋轉，旋轉裝備見圖2。

焊接過程要重視焊接電流、電壓及焊接速度控制。根據鋼輥軸頭與鋼管連接結構選擇合適的電流、電壓及鋼輥旋轉速度，整個焊接過程勻速進行，并按要求進行相關的試驗檢測，保證焊接質量合格，有效滿足設計要求[1]。不同管徑規格的鋼輥組焊焊接參數表，見表1。

表1 鋼輥組焊焊接參數表

2.3 鋼輥車加工

2.3.1 車削膠圈粘接工藝槽

膠圈輥運轉時，預防膠圈脫離是必須要解決的問題，膠圈與鋼輥必須確保無相對位移或旋轉，才能有效地牽引輸送玻璃板完成生產任務。為保證膠圈粘接牢靠，在鋼管圓周面上膠圈所在的位置增加螺旋膠圈粘接槽，使過盈配合的膠圈內圓周面部分嵌入凹槽，增加膠圈與鋼管結合處的摩擦阻力和接觸面積，能夠有效地防止膠圈與鋼輥脫離。膠圈粘接槽，采用螺紋車刀加工，每個膠圈粘接槽總長度和膠圈寬度一致，螺距1.5 mm左右，深度為1～1.5 mm，車完后用卷尺復查,保證各膠圈粘接位置符合膠圈輥圖紙要求。

2.3.2 精車鋼輥輪廓

粗車膠圈粘接槽后，鋼輥產生的塑性變形會影響膠圈輥跳動及靜平衡量，從而影響膠圈輥運轉的平穩性。因此，需要在校直機上對鋼輥進行檢查并校直，保證鋼輥外圓整體跳動<0.5 mm。校直鋼輥后，按圖紙要求精加工鋼輥，車加工鋼輥的過程不僅需要保證鋼輥外圓的尺寸、精度等要求，同時也要確保軸頭外圓柱面與整個鋼輥同心，保證膠圈輥全跳動及靜平衡量符合設計規范[2]。車削鋼輥采用中心架輔助，保證車削的穩定性[3]。

2.4 安裝膠圈

2.4.1 膠圈安裝前準備工作

膠圈安裝至鋼輥前，將鋼輥放置在輥架上，用清潔布擦拭鋼管表面，保證清潔無油污灰塵；鋼輥清潔度差的，必須用清潔劑清洗鋼輥表面。根據設計圖紙要求膠圈數量，使用專用膠圈脹孔器把膠圈套在鋼管上，每個膠圈端面與膠圈粘接槽間距約20～30 mm。

2.4.2 粘接固定膠圈

粘接膠圈作業在車床上進行，鋼輥一端軸頭套上內孔和軸頭尺寸一樣的開槽套，避免裝夾時軸頭圓周面變形損傷；車床三腳卡盤夾緊保護套，用尾座頂尖頂住鋼輥另一端軸頭中心孔。裝夾完成后再次用清潔布擦拭鋼管表面，保證鋼輥表面清潔無油污灰塵。

啟動車床保持鋼輥低速旋轉，在整個膠圈粘接槽上均勻涂上膠水，移動車床中拖板，用裝在車刀架上的膠圈移動專用工具，將膠圈推到鋼輥上的膠圈粘接槽位置，保證膠圈通過膠水粘接到鋼輥上，同時專用工具靠平膠圈端面不動，膠圈彈性變形復位后，退出中拖板移開專用工具，再將膠圈溢出的膠水用布擦干凈(見圖3)。

2.5 磨削膠圈外圓

在確保膠圈安裝粘接合格的前提下，接下來進行磨削膠圈，保證各膠圈外徑尺寸合格，能夠預防玻璃板在輸送過程中上下顛簸破損，提高生產線的質量。

磨膠圈外圓設備是由車床改制而成，在車床車刀架位置改裝磨削砂輪機，對膠圈輥進行磨削。車床三腳卡盤夾住頂針，頂住膠圈輥一端軸頭中心孔，并在中間加上雞心夾頭固定在軸頭上，另一端軸頭用車床尾座頂針頂住，膠圈輥磨削方向要符合圖紙標注的箭頭方向,磨削膠圈保證外徑尺寸符合設計要求，膠圈跳動小于0.1 mm。

對膠圈外圓進行磨削，嚴格控制夾緊膠圈輥的車床轉速、砂輪轉速及磨削進給速度[4]，才能有效滿足膠圈輥質量要求。不同規格膠圈輥按照附表選擇相應的設備參數，見表2。

表2 車床磨削膠圈輥機床參數選擇表

3 結 語

在玻璃生產線輸送設備加工過程中，膠圈輥的加工質量決定著設備的整體質量，因此，必須嚴格把控膠圈輥加工質量。該文重點介紹了膠圈輥的加工工藝控制要點及相關參數，為高質量膠圈輥的生產工藝提供一定的指導。