邱建成 邱睿
吹塑制品工廠在設(shè)備的維護(hù)方面主要目的是盡量的減少設(shè)備故障,提高設(shè)備利用率。因此需要也應(yīng)該采取一定的維護(hù)或是預(yù)先防護(hù)的措施,以盡量減少或是消除成本高昂的停產(chǎn)以及換件修理;并且借此提高吹塑制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
對(duì)于吹塑制品工廠來(lái)說(shuō),應(yīng)該建立和形成周期性的檢查和定期維修,保養(yǎng)的制度,具體應(yīng)該包括以下一些內(nèi)容。
① 注意防止發(fā)生塑料、水、油(液壓油、潤(rùn)滑油)的泄露和滲漏。
② 定期更換齒輪箱中和液壓系統(tǒng)裝置中的潤(rùn)滑油,液壓油,有檢測(cè)條件的地方可先進(jìn)行檢測(cè),如果不合格可盡快更換合格油品,如果檢測(cè)合格,可繼續(xù)使用。
③ 經(jīng)常保持一些潤(rùn)滑件的潤(rùn)滑油(脂)加注,并且清理廢油(脂)。
④ 檢查電加熱器(圈),熱電偶,傳感器的正常工作,使其保持良好狀態(tài)。
⑤ 檢查電氣控制線路,檢查液壓裝置管路等,使其保持正常工作。
⑥ 檢查口模,芯模的工作狀況,保持正常工作。
⑦ 檢查合模機(jī)模板的平行度,運(yùn)行的穩(wěn)定性,檢查直線導(dǎo)軌與滑塊之間的潤(rùn)滑,螺釘?shù)倪B接等等,保持其運(yùn)行的穩(wěn)定性。
⑧ 定期檢查和觀察機(jī)頭、擠出機(jī),齒輪箱等裝置與機(jī)構(gòu)的連接螺釘與構(gòu)件,并且做好清潔工作。
⑨ 定期檢查和及時(shí)觀察安全防護(hù)裝置的靈敏度,使其時(shí)刻保持正常工作狀態(tài)。
⑩ 做好設(shè)備與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的清潔工作,保持設(shè)備與生產(chǎn)原料等的清潔。
? 做好備品備件的儲(chǔ)備工作,確保易損零部件能夠及時(shí)更換。
? 定期組織相關(guān)人員開(kāi)會(huì),反復(fù)強(qiáng)調(diào)按照設(shè)備操作規(guī)程做事,做好防火工作,防止、防范人身、設(shè)備或是產(chǎn)品出現(xiàn)安全事故。
? 經(jīng)常注意觀察和檢查,特別注意異常的聲音、氣味等發(fā)生故障前的預(yù)兆,在故障發(fā)生前關(guān)閉設(shè)備與生產(chǎn)線。
擠出吹塑中空成型機(jī)一般在中小型機(jī)組中配置普通單螺桿擠出機(jī),在大中型中空成型機(jī)上或是加工HMWHDPE材料時(shí)會(huì)配置“IKV”擠出機(jī)。這兩種擠出機(jī)有其不同的特點(diǎn),在調(diào)試與修理時(shí)需注意其不同特點(diǎn),采用適合其特點(diǎn)的調(diào)試方法與措施。此外,在擠出吹塑中空成型機(jī)組中,一般應(yīng)用的基本上是單螺桿擠出機(jī),因此,在此討論的主要是單螺桿的調(diào)試與修理技術(shù)。
擠出吹塑中空成型機(jī)的擠出系統(tǒng)通常采用單螺桿擠出機(jī),螺桿和機(jī)筒的結(jié)構(gòu)依據(jù)不同的原料采用不同的設(shè)計(jì)。螺桿的設(shè)計(jì)通常以單螺紋等距不等深結(jié)構(gòu)為主,再增加銷釘、混煉頭等功能設(shè)計(jì),加強(qiáng)螺桿的塑化效果和擠出量。
擠出吹塑中空成型機(jī)普通單螺桿擠出機(jī)主要組成部分通常如下:電動(dòng)機(jī),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(皮帶傳動(dòng)或聯(lián)軸器),減速箱,機(jī)筒,螺桿,電加熱器等。
1.1.1 中空成型機(jī)的普通單螺桿擠出機(jī)的調(diào)試使用主要注意事項(xiàng):
(1)安裝時(shí),需保證螺桿機(jī)筒的中心線的直線度,并和減速器傳動(dòng)軸中心線重合。
(2)機(jī)筒進(jìn)料口及減速箱通常要通冷卻水進(jìn)行冷卻,防止進(jìn)料口原料受熱結(jié)塊及減速器溫度過(guò)高。機(jī)筒進(jìn)料口冷卻水通常采用單獨(dú)閥門控制,根據(jù)具體需要調(diào)節(jié)冷卻水流量的大小。
在機(jī)筒加溫前,機(jī)筒進(jìn)料口冷卻水必須打開(kāi)。
(3)根據(jù)普通單螺桿擠出機(jī)的工作原理,機(jī)筒段的溫度通常設(shè)定成階梯狀,即進(jìn)料段溫度稍低,熔融段和計(jì)量段逐漸升高,也有部分特殊原料例外。通常機(jī)器啟動(dòng)時(shí)溫度設(shè)定比正常生產(chǎn)時(shí)高5~10℃,待正常生產(chǎn)后再降回正常溫度。機(jī)筒溫度達(dá)到設(shè)定溫度后,通常還需要保溫30~60分鐘,才能啟動(dòng)擠出機(jī)。
(4)新機(jī)器第一次啟動(dòng)時(shí),需要檢查螺桿的轉(zhuǎn)向,從螺桿根部看,應(yīng)為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
(5)啟動(dòng)擠出機(jī)時(shí),先以較低的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間,待擠出正常后,再逐漸提高到正常生產(chǎn)轉(zhuǎn)速。在塑料熔體未從模頭正常擠出前,操作人員應(yīng)遠(yuǎn)離模頭正前方,以防發(fā)生意外。
(6)對(duì)于某些特殊原料,如PVC、PC、HMWHDPE粉料等,在啟動(dòng)擠出機(jī)時(shí),需要采取饑餓加料法(即緩慢加料法),以防止啟動(dòng)時(shí)螺桿負(fù)載過(guò)大而悶車,并且造成擠出機(jī)電動(dòng)機(jī)電流與溫度過(guò)高。
(7)如果加工PVC、PC、ABS等塑料原料時(shí),當(dāng)生產(chǎn)結(jié)束時(shí),需關(guān)閉料斗門,應(yīng)當(dāng)擠空擠出機(jī)機(jī)筒里的原料。對(duì)于采用PE、PP類塑料原料加工時(shí),不需要擠空擠出機(jī)機(jī)筒中的原料。
(8)為防止鐵屑等金屬異物進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)造成螺桿機(jī)筒的損傷,一般在料斗內(nèi)需要放置磁力架。
螺桿的意外損壞情況較多,有螺愣磨損,螺桿斷裂等等。見(jiàn)圖1,單螺桿螺愣嚴(yán)重磨損圖片。
圖1 單螺桿嚴(yán)重磨損圖片
對(duì)于圖1這種螺桿嚴(yán)重磨損的情況,主要采用換件修理的辦法進(jìn)行徹底更換,并且找出造成嚴(yán)重磨損的原因,改善操作方法,避免這種意外損壞的事故再次發(fā)生。
擠出吹塑中空成型機(jī)的普通單螺桿擠出機(jī)維修主要分為傳動(dòng)裝置和螺桿機(jī)筒的維修。
1.1.2 擠出機(jī)傳動(dòng)裝置的維修
擠出吹塑中空成型機(jī)的普通單螺桿擠出機(jī)傳動(dòng)裝置通常包括:電動(dòng)機(jī)、減速箱、皮帶傳動(dòng)副或聯(lián)軸器等。
(1)電動(dòng)機(jī):現(xiàn)在常用的中空成型機(jī)設(shè)備,普通單螺桿擠出機(jī)普遍采用變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng),電機(jī)通常選用普通電動(dòng)機(jī)或變頻專用電動(dòng)機(jī)。普通電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障主要為軸承損壞或線圈繞組絕緣層損壞,可以采取相應(yīng)的對(duì)策進(jìn)行維修,電動(dòng)機(jī)軸承最好選用E級(jí)精度的軸承,加注電動(dòng)機(jī)軸承專用潤(rùn)滑脂。變頻專用電動(dòng)機(jī)由普通電動(dòng)機(jī)發(fā)展而來(lái),除了前面提到的普通電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障外,獨(dú)立的散熱風(fēng)機(jī)也有可能出現(xiàn)故障,為保證散熱效果,變頻專用電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要確認(rèn)散熱風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向正確。
(2)減速箱:擠出吹塑中空成型機(jī)多數(shù)采用硬齒面減速箱,箱體采用兩半對(duì)稱分體式設(shè)計(jì)。正常使用前需要加注說(shuō)明書(shū)要求的齒輪油到液位計(jì)的2/3處。一些較小規(guī)格的擠出機(jī)也有采用擺線針輪減速器,加注潤(rùn)滑油時(shí)請(qǐng)嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行。減速箱常見(jiàn)故障主要有軸承損壞、齒輪軸損壞、齒面磨損、密封圈磨損漏油等,根據(jù)不同的故障采取相應(yīng)的維修方法,注意齒輪箱外殼箱體打開(kāi)后,裝配時(shí)分型面需要進(jìn)行清潔并且涂抹密封膠防止漏油。
當(dāng)齒輪磨損或是損壞時(shí),需要重新對(duì)其進(jìn)行更換,可采用原制造廠家的配件進(jìn)行更換。當(dāng)由于各種原因不能采用原制造廠家的配件修理,需要制品廠家自己進(jìn)行測(cè)繪加工修理時(shí),應(yīng)特別注意的是,許多中空成型機(jī)的減速箱采用了變位齒輪設(shè)計(jì)與制造,測(cè)繪與加工時(shí)務(wù)必注意其齒輪的變位系數(shù)與特點(diǎn),以確保經(jīng)過(guò)修理更換過(guò)的齒輪等零部件的減速箱能夠經(jīng)久耐用。
(3)皮帶傳動(dòng)副:皮帶傳動(dòng)副在調(diào)試時(shí)注意調(diào)節(jié)兩個(gè)皮帶輪軸線的平行,防止因?yàn)檩S線不平行造成三角帶的提前磨損與損壞。并且注意調(diào)整其張緊的程度,防止因張緊不足造成傳動(dòng)力達(dá)不到要求,同時(shí)也需注意因張緊過(guò)度造成三角帶容易磨損與斷裂,當(dāng)三角帶張緊不足或是過(guò)緊時(shí),都會(huì)造成皮帶輪的溫度上升,需根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
(4)聯(lián)軸器:聯(lián)軸器的形式比較多,各設(shè)備制造廠家采用的聯(lián)軸器均有不同,可根據(jù)其具體情況進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)采用的彈性聯(lián)軸器其內(nèi)部的橡膠彈性塊發(fā)生磨損較多時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換,聯(lián)軸器安裝調(diào)試時(shí)特別注意保障其軸線同軸度的偏差在許可范圍內(nèi)。
IKV單螺桿擠出機(jī)在中空成型機(jī)方面主要應(yīng)用于大中型的機(jī)型上,其加工的塑料原料多為HMWHDPE,由于HMWHDPE材料的加工特性,在調(diào)試與使用IKV擠出機(jī)時(shí)主要需要注意以下幾點(diǎn)。
1.2.1 加工時(shí)工藝溫度的設(shè)置特點(diǎn)
擠出機(jī)機(jī)筒加熱升溫時(shí)各段溫度先逐步加溫,然后再將溫度升到正常生產(chǎn)時(shí)的溫度。待溫度升到正常生產(chǎn)所需溫度時(shí),再保溫2~3小時(shí)左右,以使擠出機(jī)各部分溫度趨于穩(wěn)定,方能開(kāi)車生產(chǎn)。保溫時(shí)間長(zhǎng)短應(yīng)根據(jù)不同直徑的擠出機(jī)和塑料原料品種而有所不同,一般情況下,直徑較大的擠出機(jī)保溫時(shí)間需要長(zhǎng)一些。保溫一段時(shí)間,是為了使擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)外溫度基本一致,防止出現(xiàn)儀表指示溫度已達(dá)到要求溫度,而實(shí)際溫度卻偏低的情況,此時(shí)如果將塑料原料投入擠出機(jī),由于實(shí)際溫度過(guò)低,物料熔融粘度過(guò)大,會(huì)引起軸向力過(guò)載而損壞擠出機(jī)的推力軸承或是減速箱。(此點(diǎn)應(yīng)該特別重視,許多廠家已經(jīng)發(fā)生這種事件)
1.2.2 開(kāi)車與調(diào)試
在加溫并恒溫一段時(shí)間后即可開(kāi)車,按“啟動(dòng)”鈕,然后緩慢旋轉(zhuǎn)螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕,螺桿轉(zhuǎn)速慢速啟動(dòng),然后再逐漸加快,加速時(shí)要密切注意主機(jī)電流表及樹(shù)脂壓力表指示變化情況。由于IKV螺桿擠出機(jī)加工的塑料原料大部分是HMWHDPE,(特別是使用HMWHDPE粉料時(shí))這種塑料的粘彈性較大,螺桿起動(dòng)時(shí)其阻力較大,因此對(duì)螺桿的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整時(shí),不宜過(guò)快,防止發(fā)生擠出機(jī)螺桿斷裂和電動(dòng)機(jī)與變頻器或是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器過(guò)載的情況。
塑料型坯擠出時(shí),任何人均不得站于儲(chǔ)料機(jī)頭口模正下方及附近,以防止因螺栓拉斷或因原料潮濕放泡及高溫熔融體噴出等意外原因而產(chǎn)生人身傷害事故。塑料型坯從儲(chǔ)料機(jī)頭口模壓出后,將各部分參數(shù)作相應(yīng)的調(diào)整,以使塑料型坯壓出的操作達(dá)到正常狀態(tài)。待各項(xiàng)工藝參數(shù)正常后方可將擠出機(jī)螺桿速度加速到所需要的轉(zhuǎn)速。
注意改善開(kāi)槽進(jìn)料段的冷卻措施,平常生產(chǎn)中應(yīng)該注意觀察這一區(qū)段的冷卻是否正常,可在這一區(qū)間安裝溫度顯示表來(lái)顯示溫度,正常生產(chǎn)時(shí)開(kāi)槽進(jìn)料段溫度控制在25~55℃較好。當(dāng)有異常高溫出現(xiàn)時(shí)需要引起重視,及時(shí)采取措施消除產(chǎn)生異常高溫的原因。過(guò)低的溫度會(huì)增加螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力,增加減速箱、電動(dòng)機(jī)以及變頻器或是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的負(fù)荷,需防止此處出現(xiàn)過(guò)低的溫度。
當(dāng)采用HMWHDPE粉料時(shí),需要特別注意觀察與控制擠出機(jī)的啟動(dòng)電流,一些牌號(hào)的高分子量聚乙烯材料擠出時(shí)螺桿啟動(dòng)力矩較大,需要緩慢提升螺桿轉(zhuǎn)速才能適應(yīng),這一點(diǎn)需要特別注意。從長(zhǎng)期的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)看,在擠出機(jī)采用HMWHDPE塑料時(shí),螺桿的速度應(yīng)該緩慢加速,通常情況下0~5轉(zhuǎn)/分運(yùn)行5~10分鐘,再緩慢加速,在新設(shè)備或是重新開(kāi)機(jī)時(shí),這個(gè)過(guò)程可能需要30~45分鐘左右。
特別提醒是HMWHDPE與普通HDPE比較,其材料的熔體強(qiáng)度相差很大,熔體強(qiáng)度會(huì)高很多;而一些吹塑制品廠家的工程技術(shù)人員由于只是具有加工普通HDPE塑料的經(jīng)驗(yàn),往往容易忽視這方面的問(wèn)題。
首先,HMWHDPE塑料比普通的HDPE吹塑級(jí)原料工藝加工溫度會(huì)高一些,有的牌號(hào)可能會(huì)高 20~30℃左右,如果操作人員沒(méi)有按照HMWHDPE塑料的工藝溫度進(jìn)行操作,可能因?yàn)檩^大的熔體強(qiáng)度與黏結(jié)強(qiáng)度致使螺桿發(fā)生斷裂或是變形而造成擠出機(jī)等設(shè)備的損壞。
近幾年來(lái)一些小型吹塑制品廠家初次進(jìn)行較大型吹塑制品加工時(shí),往往容易出現(xiàn)這類事故。對(duì)于比如1158、5420、TR571這類大型吹塑級(jí)塑料時(shí),其工藝加工溫度不宜設(shè)置過(guò)低,一般儲(chǔ)料機(jī)頭溫度應(yīng)該在210~230℃之間,擠出機(jī)溫度應(yīng)該在175~230℃之間,設(shè)置溫度應(yīng)該從擠出機(jī)進(jìn)料口開(kāi)始由低向高設(shè)置,尤其重視機(jī)頭與擠出機(jī)的聯(lián)接處(機(jī)頭徑)的溫度是否正常,防止溫度設(shè)置發(fā)生較大的偏差。
表1 中空成型機(jī)螺桿、機(jī)筒在使用過(guò)程中常見(jiàn)故障及原因分析
1.3.1 中空成型機(jī)螺桿、機(jī)筒在使用過(guò)程中常見(jiàn)故障及原因分析,見(jiàn)表1。
在擠出機(jī)常見(jiàn)故障中,其中螺桿架橋現(xiàn)象較為多見(jiàn),由于螺桿架橋,會(huì)造成物料通過(guò)進(jìn)料口時(shí)停止流動(dòng)。所謂螺桿架橋,其造成這種情況發(fā)生的原因,一般來(lái)說(shuō)是由于進(jìn)料口處溫度過(guò)高,或者是螺桿在進(jìn)料口溫度較高時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng),造成物料黏在螺桿上不流動(dòng)。這種情況發(fā)生時(shí),黏在螺桿上的塑料會(huì)隨著螺桿一起轉(zhuǎn)動(dòng),將螺槽密封,阻止塑料向前輸送。發(fā)生這種狀況時(shí),可將塑料桶切割成為合適寬度的條狀物,將螺桿處于慢速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),將條狀塑料片從進(jìn)料口進(jìn)入,使黏結(jié)物擠壓下來(lái)。如果遇到黏結(jié)很緊的塑料黏結(jié)物,可采用銅刀剝離的辦法去除。采用這種方法時(shí),擠出機(jī)均應(yīng)該是處于加溫狀態(tài)才行。
1.3.2 螺桿非正常抱死的原因分析及技術(shù)措施:
① 擠出機(jī)中出現(xiàn)異物卡死
在中空吹塑生產(chǎn)過(guò)程中,常會(huì)因?yàn)橐恍┎僮魅藛T的不當(dāng)操作或者上料、及回料粉碎系統(tǒng)設(shè)備的意外損壞從進(jìn)料口掉入金屬類物品,常見(jiàn)的多為螺絲或螺母。這種金屬物品隨著塑料向前推送,在螺桿與機(jī)筒的間隙較小處被卡死,這種情況下常會(huì)發(fā)出異常機(jī)械摩擦聲音,但是由于生產(chǎn)車間的設(shè)備運(yùn)行聲音較大,往往操作人員難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)這種異常聲音,導(dǎo)致螺桿進(jìn)一步運(yùn)轉(zhuǎn)直至擠出機(jī)設(shè)備完全被卡死,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成擠出機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)備出現(xiàn)意外損壞。
如圖2所示,擠出機(jī)螺桿、機(jī)筒中取出的不銹鋼金屬塊。
圖2 擠出機(jī)螺桿、機(jī)筒中取出的不銹鋼金屬塊
如圖2所示,是一塊從擠出機(jī)螺桿、機(jī)筒取出的不銹鋼金屬塊。盡管中空成型機(jī)的使用廠家在擠出機(jī)進(jìn)料斗中安裝了磁力架,但是由于不銹鋼材料不受磁力的影響,該不銹鋼金屬塊仍然進(jìn)入到擠出機(jī)螺桿、機(jī)筒之間,并直接造成了螺桿、機(jī)筒的損壞。
因此,在擠出機(jī)的進(jìn)料斗或是其它合適部位多處安裝強(qiáng)磁吸鐵裝置,并采用負(fù)壓輸送塑料原料,這樣可以減少至少80%以上的意外損壞。同時(shí),對(duì)操作過(guò)程中切割下來(lái)的塑料邊料等材料需要采取措施防止其受到污染,確保原材料的清潔度。
目前,市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)一種金屬自動(dòng)分離裝置,采用它可分離塑料原料中的金屬顆粒等,對(duì)于減少螺桿、機(jī)筒的金屬咬死現(xiàn)象,具有較好的效果。
② 螺桿與機(jī)筒非正常抱死
在擠出機(jī)正常生產(chǎn)運(yùn)行中,可能出現(xiàn)螺桿與機(jī)筒的某一局部發(fā)生抱死的現(xiàn)象,見(jiàn)圖3。
圖3 螺桿被損壞處圖
發(fā)生圖片中顯示的這種現(xiàn)象,其原因往往是因?yàn)閿D出機(jī)的主要零部件螺桿或是內(nèi)部的連接套等零件加工、熱處理沒(méi)有達(dá)到相關(guān)的技術(shù)要求,齒輪減速箱推力軸承損壞,(一般正常使用中的設(shè)備如果沒(méi)有發(fā)生硬件堵塞情況,應(yīng)首先懷疑是減速箱的推力軸承損壞)或者擠出機(jī)設(shè)計(jì)本身還存在需要改進(jìn)的地方。
在拆卸與修理中,可將抱死處局部加溫到300℃左右,采用一些特別設(shè)置的工具進(jìn)行拆卸,拆卸時(shí)特別注意安全操作,防止工具的強(qiáng)度不夠產(chǎn)生斷裂而發(fā)生意外傷害。拆卸后可以對(duì)零部件的損傷處進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚罄^續(xù)使用,必要時(shí)可以更換完全損壞的零件與修復(fù)齒輪減速箱。
1.3.3 螺桿、機(jī)筒更換時(shí)間的選擇
對(duì)于擠出吹塑中空成型機(jī)來(lái)說(shuō),螺桿、機(jī)筒的高效工作決定了擠出吹塑設(shè)備的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率,螺桿、機(jī)筒經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后,必然會(huì)產(chǎn)生磨損,特別是采用較多的回用料與填充料時(shí),螺桿、機(jī)筒的磨損會(huì)加快。當(dāng)磨損達(dá)到一定量時(shí),會(huì)影響到設(shè)備的工作效率;這時(shí)應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行螺桿、機(jī)筒的更換。因?yàn)槁輻U、機(jī)筒磨損后產(chǎn)量會(huì)降低,在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量的降低,而能耗并不會(huì)降低,有時(shí)能耗反而會(huì)上升,吹塑制品能源的單耗會(huì)很快上升,造成生產(chǎn)成本增高,效益降低。
由于螺桿是在機(jī)筒中密閉運(yùn)轉(zhuǎn)的,較難直接觀察到螺桿、機(jī)筒的磨損狀況,但是可以通過(guò)以下一些情況的變化來(lái)確定螺桿與機(jī)筒是否已經(jīng)發(fā)生較大的磨損,是否需要對(duì)其進(jìn)行更換。
(1)檢查擠出機(jī)進(jìn)料段前端的溫度是否正常,一般是在擠出機(jī)溫度控制區(qū)的1~2區(qū)段內(nèi)(即進(jìn)料口前端),如果這些區(qū)段的溫度控制已經(jīng)開(kāi)始失控,溫度上升較快,采取冷卻措施也難以降溫。那么,這時(shí)有必要盡快進(jìn)行螺桿、機(jī)筒的更換。
(2)在正常生產(chǎn)的情況下,(原料配方,工藝參數(shù),產(chǎn)品規(guī)格等均沒(méi)有發(fā)生變化)班產(chǎn)量因擠出量下降而下降5%以上,通過(guò)采取其它措施也不能穩(wěn)定原有班產(chǎn)量,這時(shí)也需要盡快進(jìn)行螺桿、機(jī)筒的更換。因?yàn)榘喈a(chǎn)量下降5%后,如不盡快進(jìn)行更換將很快就會(huì)下降10%以上。
由于擠出機(jī)螺桿、機(jī)筒的材料一般均采用38CrMoAlA,這種材料的焊接性能較差,在其修理中可采用換件修理的方法,普通補(bǔ)焊的辦法很難保障螺桿螺棱的強(qiáng)度,如果螺桿運(yùn)行中發(fā)生螺棱崩裂,將可能直接造成對(duì)機(jī)頭的危害,可能造成更多零部件的損壞。
1.3.4 螺桿、機(jī)筒的拆卸
(1)先將機(jī)筒與儲(chǔ)料機(jī)頭的連接處加溫到高于正常工藝溫度后,將機(jī)筒中的塑料原料基本擠出干凈,再拆卸連接處的螺栓,并拆卸加熱器及接線;拆卸進(jìn)料段的冷卻水管道,拆卸自動(dòng)上料裝置;拆卸擠出機(jī)電動(dòng)機(jī)及接線。
(2)松開(kāi)連接進(jìn)料段的緊固螺栓,拆卸減速箱聯(lián)軸器及與設(shè)備機(jī)架的連接螺栓,將減速箱退后,減速箱自重較重,可用液壓千斤頂將減速箱頂出讓其退后,使其與螺桿脫開(kāi);如螺桿與連接套連接較緊,在頂出的過(guò)程中,可在減速箱連接螺桿頭的另一側(cè)安裝專用螺桿拆卸工具,將螺桿頂出;當(dāng)減速箱連接套完全脫開(kāi)螺桿后,可將減速箱吊離設(shè)備機(jī)架。
(3)將機(jī)筒與螺桿一起平穩(wěn)吊下,對(duì)于大型螺桿、機(jī)筒的起吊可以采用吊車與車間行車相配合的辦法將其平穩(wěn)吊下。起吊時(shí)注意相互的動(dòng)作配合。
(4)給已吊下的機(jī)筒加溫,拆卸有關(guān)的連接部件及螺桿。目前一般吹塑廠家大多數(shù)采用換件修理,可將準(zhǔn)備好的備用螺桿、機(jī)筒安裝好有關(guān)的連接部件后即開(kāi)始準(zhǔn)備吊裝。
(5)對(duì)于一些因?yàn)閿D出機(jī)中進(jìn)了金屬等異物的螺桿的拆卸,會(huì)比較困難,有時(shí)候需要專門制作專用拆卸工具和裝置,對(duì)機(jī)筒的加溫需要高一些,拆卸困難時(shí),可在廠房外部的場(chǎng)地選擇空地進(jìn)行加溫處理,一般宜在反向進(jìn)行加力,即從螺桿出料口處給螺桿加力推出,如果從進(jìn)料口加力,可能金屬塊會(huì)越擠越緊,使螺桿拆卸困難,可能造成螺桿與機(jī)筒只有報(bào)廢處理。對(duì)于拆卸后的螺桿、機(jī)筒可視具體情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)男迯?fù)處理,如拋光、去毛邊等,如果損壞嚴(yán)重時(shí),只能做報(bào)廢處理。
1.3.5 螺桿、機(jī)筒的安裝
(1)備用螺桿與機(jī)筒安裝在一起后即可進(jìn)行吊裝作業(yè),為了防止螺桿在機(jī)筒中的滑動(dòng),可將小塊木料夾在之間(注意適時(shí)取出);然后平穩(wěn)吊裝在原來(lái)機(jī)筒所在位置,將機(jī)筒固定,并與儲(chǔ)料機(jī)頭及進(jìn)料段連接好。
(2)將減速箱吊裝回設(shè)備機(jī)架上,將減速箱連接套與螺桿鍵槽端對(duì)好并將其連接到位,連接此處時(shí)需要借助專用螺桿拆卸安裝工具安裝,連接套及螺桿鍵槽端需要涂抹耐高溫潤(rùn)滑脂,以利今后拆卸;安裝并緊固機(jī)架與減速箱的固定螺栓,安裝進(jìn)料段與減速箱的緊固螺栓,安裝擠出機(jī)電動(dòng)機(jī)及聯(lián)軸器并接線,安裝加熱器及接線。
(3)安裝自動(dòng)上料裝置,仔細(xì)檢查各種接線及連接螺栓無(wú)誤后即可加溫試車。
(4)減速箱需要更換潤(rùn)滑油則利用此機(jī)會(huì)進(jìn)行換油,同時(shí)也應(yīng)對(duì)擠出機(jī)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢查與維護(hù)。
1.3.6 擠出機(jī)推力軸承的更換
一些大型、超大型吹塑機(jī)的擠出機(jī)推力軸承與減速箱分開(kāi)設(shè)置,當(dāng)擠出機(jī)推力軸承損壞時(shí)則需要及時(shí)對(duì)其更換,拆卸安裝程序與更換螺桿、機(jī)筒相似,只是不需要將螺桿、機(jī)筒吊下設(shè)備機(jī)架,推力軸承一般是安裝在減速箱上的,將減速箱拆卸并吊下設(shè)備機(jī)架,采用工具取下已經(jīng)損壞的推力軸承,將準(zhǔn)備好的推力軸承安裝到原來(lái)位置即可。
由于較大的推力軸承安裝較為困難,推力軸承連接套與推力軸承的間隙較小,安裝推力軸承之前,需要對(duì)推力軸承進(jìn)行加熱,較為穩(wěn)妥的方法是將推力軸承進(jìn)行整體加熱,可將新的推力軸承放置在裝有潤(rùn)滑油與潤(rùn)滑脂的金屬容器之中,(潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂的比例各占50%)然后均勻加熱,待混合油已經(jīng)沸騰一定時(shí)間后,將推力軸承取出安裝在連接套上,再進(jìn)一步安裝推力軸承的外座圈;貼合面上需要采用密封膠進(jìn)行密封。
安裝時(shí)由于推力軸承的重量較重,又是熱裝,需要采用有效的安全保障措施和專用工具進(jìn)行安裝,以確保人員和設(shè)備的安全。同時(shí),推力軸承加熱時(shí)現(xiàn)場(chǎng)需要做好防火的安全措施。
擠出機(jī)的大型推力軸承的安裝前加溫也可采用專門設(shè)計(jì)的電加熱圈加溫,這樣操作時(shí)會(huì)更加方便一些。
1.3.7 螺桿、機(jī)筒拆裝中的安全注意事項(xiàng)
由于一些大型、超大型擠出吹塑中空成型機(jī)的螺桿、機(jī)筒的重量較重,可達(dá)到2~4t左右,而吹塑廠家的行車可能起吊重量達(dá)不到要求,這時(shí),可以采用汽車吊與行車聯(lián)合作業(yè)的方式進(jìn)行設(shè)備部件的吊裝。吊裝時(shí)特別注意設(shè)備部件的平穩(wěn),吊裝速度不可過(guò)快;吊裝用的物件、夾具等需要可靠安全。吊裝時(shí)需要由專人統(tǒng)一指揮并協(xié)調(diào)行車與吊車的速度,以確保設(shè)備部件安全平穩(wěn)的吊裝。
吊裝用的物品如鋼絲繩,吊環(huán)等與被吊部件不能滑動(dòng),連接必須可靠安全。操作人員與其他現(xiàn)場(chǎng)人員不能站在被吊物體及吊車的正下方,并防止發(fā)生意外事故。
1.3.8 擠出機(jī)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的使用
(1)直流電動(dòng)機(jī)在安裝后投入運(yùn)行前或經(jīng)長(zhǎng)期停機(jī)后,重新投入運(yùn)行前,須做下列起動(dòng)準(zhǔn)備工作。
① 用小于0.2 MPa的壓縮空氣吹干凈附著于電機(jī)內(nèi)外各部分的灰塵、泥垢及去除不屬于電機(jī)的任何物件,對(duì)于新電機(jī)應(yīng)去掉在風(fēng)窗處貼的包裝紙。
② 檢查軸承潤(rùn)滑脂是否潔凈、適量,潤(rùn)滑脂占軸承室體積的三分之二為宜。
③ 用柔軟、干燥而無(wú)絨毛的布?jí)K擦試換向器表面,并檢視其是否光潔,如有油污,則可蘸少許汽油搽拭干凈。
④ 檢查電刷壓力是否正常均勻,刷握的固定是否可靠,電刷在刷握內(nèi)是否太緊或太松,以及與換向器的接觸是否良好(接觸面積應(yīng)不小于75%)。檢查在刷桿座上的記號(hào)與端蓋上的標(biāo)記是否對(duì)正。用手轉(zhuǎn)動(dòng)電樞,檢查是否阻塞或在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)是否有撞擊或磨擦之聲。用500 V兆歐表測(cè)量繞組對(duì)機(jī)殼的絕緣電阻,如小于1 MΩ,則必須進(jìn)行干燥處理。檢查接地裝置是否良好。檢查直流電動(dòng)機(jī)出線與磁場(chǎng)變阻器,起動(dòng)器等相互聯(lián)接是否正確,接觸是否良好。
(2)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)
① 檢查線路情況 (包括電源、控制器、接線及測(cè)量?jī)x表的聯(lián)接等)。
② 直流電動(dòng)機(jī)為外通風(fēng)電機(jī)時(shí),必需先將冷卻用鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)動(dòng)送風(fēng)。
③ 直流電動(dòng)機(jī)與減速器的聯(lián)軸器先別連接,輸入額定電樞電壓≤10%的電壓,確定電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速方向是否一致,一致表示接線正確。
④ 直流電動(dòng)機(jī)換向端帶測(cè)速機(jī)時(shí),直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,應(yīng)檢查測(cè)速機(jī)輸出極性,該極性與控制屏極性應(yīng)一致。
⑤ 直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢應(yīng)觀察換向器上有無(wú)火花,火花等級(jí)是否超標(biāo),火花等級(jí)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)即可放心使用。
(3)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速
啟動(dòng)后可以直接旋轉(zhuǎn)調(diào)速電位器,可以調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的速度至所需要之值,但是不得超過(guò)直流電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的技術(shù)條件所允許最高轉(zhuǎn)速。需要特別注意的是:由于大型、超大型擠出吹塑中空成型機(jī)的擠出機(jī)螺桿較大,轉(zhuǎn)矩較高,調(diào)節(jié)調(diào)速電位器時(shí)不可太快,必須緩慢變速與調(diào)速,以防止直流電動(dòng)機(jī)的速度失去控制,造成對(duì)直流電動(dòng)機(jī)、減速器、螺桿等零部件的意外損壞。
(4)直流電動(dòng)機(jī)的停機(jī)
旋轉(zhuǎn)調(diào)速電位器先將轉(zhuǎn)速降到最低值,按停止按鈕使直流電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行,將直流驅(qū)動(dòng)器的空氣開(kāi)關(guān)斷開(kāi)即可。
1.3.9 擠出機(jī)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng)
直流電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)定期進(jìn)行檢查、維護(hù)與保養(yǎng),檢查和維護(hù)與保養(yǎng)時(shí)應(yīng)特別注意事項(xiàng):
(1)直流電動(dòng)機(jī)周圍應(yīng)保持清潔干燥,其內(nèi)外部均不應(yīng)放置其它任何物品。直流電動(dòng)機(jī)的清潔工作每月不得少于一次,清潔時(shí)應(yīng)以壓縮空氣吹干凈內(nèi)部的灰塵,特別是換向器、線圈聯(lián)接線和引出線部份。
(2)直流電動(dòng)機(jī)換向器的保養(yǎng)
① 換向器應(yīng)是呈正圓柱形光潔的表面,不應(yīng)有機(jī)械損傷和燒焦的痕跡。換向器在負(fù)載下經(jīng)長(zhǎng)期無(wú)火花運(yùn)轉(zhuǎn)后,在表面產(chǎn)生一層暗褐色有光澤的堅(jiān)硬薄膜,這是正?,F(xiàn)象,它能保護(hù)換向器的磨損,這層薄膜必須加以保持,不能用砂布磨擦。
② 若換向器表面出現(xiàn)粗糙、燒焦等現(xiàn)象時(shí)可用“0”號(hào)砂布在旋轉(zhuǎn)著的換向器表面上進(jìn)行細(xì)致研磨。若換向器表面出現(xiàn)過(guò)于粗糙不平、不圓或有部份凹進(jìn)現(xiàn)象時(shí)應(yīng)將換向器進(jìn)行車削,車削速度不大于1.5 m/s,車削深度及每轉(zhuǎn)進(jìn)刀量均不大于0.1 mm,車削時(shí)換向器不應(yīng)有軸向位移。換向器表面磨損很多時(shí),或經(jīng)車削后,發(fā)現(xiàn)云母片有凸出現(xiàn)象,應(yīng)以銑刀將云母片銑成1~1.5 mm的凹槽。換向器車削或云母片下刻時(shí),須防止銅屑、灰塵侵入電樞內(nèi)部。因而要將電樞線圈端部及接頭片蓋覆。加工完畢后用壓縮空氣作清潔處理。
(3)直流電動(dòng)機(jī)電刷的使用
① 電刷與換向器工作面應(yīng)有良好的接觸,電刷在刷握內(nèi)應(yīng)能滑動(dòng)自如,其與刷盒之間間隙應(yīng)適量。電刷磨損或損壞時(shí),應(yīng)以牌號(hào)及尺寸與原來(lái)相同的電刷更換,并且用“0”號(hào)砂布進(jìn)行研磨,砂面向電刷,背面緊貼于換向器,研磨時(shí)隨換向器作來(lái)回移動(dòng)。
② 電刷研磨后用壓縮空氣作清潔處理,再使電動(dòng)機(jī)作空載運(yùn)轉(zhuǎn),然后以輕負(fù)載(為額定負(fù)載的1/4~1/3)運(yùn)轉(zhuǎn)1小時(shí),使電刷在換向器上得到良好的接觸面(每塊電刷的接觸面積不小于
75%)。
(4)軸承的保養(yǎng)
① 軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度太高,或夾有不均勻有害雜聲時(shí),說(shuō)明軸承可能損壞或有外物侵入,應(yīng)拆下軸承清洗檢查,當(dāng)發(fā)現(xiàn)軸承的鋼珠、保持圈有裂紋損壞或軸承經(jīng)清洗后使用情況仍未改變時(shí),必須更換新軸承。用拉桿在冷態(tài)時(shí)從轉(zhuǎn)軸上取下不良的軸承,新軸承要用汽油洗凈,放在油槽內(nèi)預(yù)熱到80~90℃,然后套入轉(zhuǎn)軸。軸承安裝后,在軸承蓋油室內(nèi)填入約等于2/3空間的潤(rùn)滑脂。軸承工作2000~2500小時(shí)后應(yīng)更換新的潤(rùn)滑脂,但每年不得少于一次,同時(shí)應(yīng)防止異物混入潤(rùn)滑脂中。
② 軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)須防止灰塵及潮氣侵入,并嚴(yán)禁對(duì)軸承內(nèi)圈或外圈的任何沖擊。
(5)檢查絕緣電阻
① 應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查直流電動(dòng)機(jī)的絕緣電阻,如果絕緣電阻小于1 MΩ時(shí),應(yīng)仔細(xì)清除絕緣上的臟物和灰塵,可以用汽油、甲苯等進(jìn)行擦洗,待其干燥后再涂絕緣漆。使用汽油、甲苯時(shí)注意環(huán)境的通風(fēng)和防火;同時(shí)注意做好維修人員的安全防護(hù)工作。
② 必要時(shí)可采用熱空氣干燥法,用通風(fēng)機(jī)將熱空氣(80℃)送入直流電機(jī)進(jìn)行干燥,開(kāi)始絕緣電阻降低,然后升高,最后趨于穩(wěn)定。
(6)檢查通風(fēng)冷卻系統(tǒng)
應(yīng)該經(jīng)常檢查直流電動(dòng)機(jī)定子溫升,判斷通風(fēng)冷卻系統(tǒng)是否正常,風(fēng)量是否足夠,如果溫升超過(guò)允許值,應(yīng)立即停車檢查通風(fēng)系統(tǒng),強(qiáng)迫通風(fēng),或管道通風(fēng)電機(jī)時(shí)進(jìn)風(fēng)溫度應(yīng)≤40℃,帶鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫通風(fēng)的直流電動(dòng)機(jī),如果鼓風(fēng)機(jī)上帶過(guò)濾空氣塵埃的過(guò)濾網(wǎng)灰塵多,應(yīng)定期清洗過(guò)濾網(wǎng)或更換。過(guò)濾網(wǎng)灰塵多會(huì)造成直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)溫度增高。冷卻風(fēng)機(jī)的頂部和直流電動(dòng)機(jī)的上部及周圍不允許放置其它的物品或覆蓋,并應(yīng)保持清潔。
特別提示,擠出機(jī)變速箱驅(qū)動(dòng)電機(jī)變頻電動(dòng)機(jī)超溫問(wèn)題的研究,目前一些設(shè)備廠家在大型中空成型機(jī)的擠出機(jī)上較多的采用了變頻電動(dòng)機(jī),由于設(shè)計(jì)人員對(duì)HMWHDPE材料的性能認(rèn)識(shí)的不足,在選擇采用變頻電動(dòng)機(jī)時(shí),其選用電動(dòng)機(jī)的容量較小或者偏小,往往直接導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的溫升較快并且維持在較高的溫度運(yùn)行,這樣可能縮短電動(dòng)機(jī)的大修理周期,導(dǎo)致設(shè)備維護(hù)、修理費(fèi)用的直接上升,不利于降低設(shè)備使用廠家的運(yùn)行成本。
在設(shè)備使用廠家不方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行較大的改進(jìn)時(shí),可以采用添加小型軸流風(fēng)機(jī)直接對(duì)電動(dòng)機(jī)吹風(fēng)的方法來(lái)降低變頻電動(dòng)機(jī)的溫度,使其可以在比較合適的溫度下運(yùn)行,從而延長(zhǎng)變頻電動(dòng)機(jī)的維修周期,達(dá)到降低設(shè)備修理費(fèi)用的目的。
此外,近年來(lái)變頻電動(dòng)機(jī)控制器也是在不斷改進(jìn)中,在解決變頻電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)力矩不足方面有了較大的改進(jìn),所以采用變頻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)大型、超大型吹塑機(jī)擠出機(jī)螺桿的情況已經(jīng)獲得較好的改進(jìn),此外,近年來(lái)大型、超大型吹塑機(jī)的擠出機(jī)采用大型伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)也是比較常見(jiàn),值得更多的關(guān)注。