軋坯機(jī)主體軋輥的質(zhì)量及其使用注意事項(xiàng)

左 青， 甘光生， 孫 勤

(安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院 合肥市新站區(qū)高教基地,合肥 231635)

在大豆壓榨廠，軋坯機(jī)是影響產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵設(shè)備之一，而軋輥是軋坯機(jī)的重要部件和易損件，軋輥的質(zhì)量和穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系到坯片的質(zhì)量和軋坯機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。不同廠家制造的軋輥質(zhì)量存在差異，實(shí)際上，即使是同一廠家制造的軋輥，因配料和制作工藝不同，其質(zhì)量也存在差異。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，軋輥的材質(zhì)和制造工藝是影響軋輥質(zhì)量的重要因素，其他部件如液壓裝置、機(jī)架、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、潤滑油系統(tǒng)、刮刀、喂料器等精準(zhǔn)組合，以及在大豆加工過程中正確的操作、專業(yè)的維護(hù)和保養(yǎng)是保證坯片質(zhì)量、延長軋輥運(yùn)行周期、減少磨輥和長期無間斷生產(chǎn)的關(guān)鍵。本文對3種不同材質(zhì)的軋輥(冷硬鑄鐵軋輥，無限冷硬鑄鐵軋輥，合金球墨鑄鐵軋輥)進(jìn)行介紹和對比，以期為軋輥的選擇、使用和維護(hù)提供參考。

1 軋輥的質(zhì)量

1.1 不同材質(zhì)的軋輥本體及機(jī)加工控制

1.1.1 冷硬鑄鐵軋輥

冷硬鑄鐵軋輥輥體選用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵，通過離心澆鑄而成，其為中空結(jié)構(gòu)，中間孔越大，輥體剛度越好。一般采用激冷鑄造工藝增強(qiáng)軋輥的表面硬度和輥體剛度，用鐵水自身過冷度和冷型表面激冷生成白口層，輥身工作層基體組織內(nèi)基本上沒有游離石墨，軋輥含1.2%Ni、1.2%Cr，金相組織為細(xì)珠光體和碳化物，硬度高，具有良好的耐磨性能。但是采用激冷鑄造或出現(xiàn)其他“硬”輥成分，輥面容易剝落，表現(xiàn)為軋輥斷面周圍的圓周裂紋，導(dǎo)致部分軋輥兩端掉邊。

進(jìn)口的冷硬鑄鐵軋輥品牌型號(hào)主要有OCC、BSR、OCE、K00、K04,其制造成本低、鋼材脆、工作層硬，但輥面易剝落。上述軋輥圓心度精確度達(dá)0.02 mm,軋輥實(shí)體層長度為190 mm。K00(SPR)型軋輥硬度為480～530 HB，硬度層厚度為(25±5)mm；K04(HPR)軋輥硬度為540～580 HB，硬度層厚度為(25±5)mm；所有軋輥均是離心鑄造和經(jīng)噴砂處理。

1.1.2 無限冷硬鑄鐵軋輥

無限冷硬鑄鐵軋輥材質(zhì)中含有較高的Cr、Ni、Mo合金，又稱為高鎳鉻無限鑄鐵軋輥，采用全沖洗(溢流)或離心復(fù)合澆鑄工藝制成，其存在較多的碳化層，具有較高的耐磨性。無限冷硬鑄鐵軋輥Si含量在0.7%～1.6%，軋輥工作層中存在均勻分布的石墨，而且與白口鑄鐵具有相同的碳化物和萊氏體。無限冷硬鑄鐵軋輥硬度層的厚度隨著Cr、Ni、Mo等合金元素的增加而增加。無限冷硬鑄鐵軋輥硬度層的耐磨性取決于其碳化物含量，碳化物含量越高，耐磨性越好。表1為石墨和碳化物含量與軋輥性能關(guān)系。

表1 石墨和碳化物含量與軋輥性能關(guān)系[1]

為了提高無限冷硬鑄鐵軋輥的耐磨性和抗熱疲勞性，一般通過加入合金元素得到細(xì)小的高硬度碳化物和二次硬化現(xiàn)象。

無限冷硬鑄鐵軋輥表層不易剝落(因?yàn)檩伾砩倭烤鶆蚍植嫉氖?，但是磨損快，其在“高端”壓力下，輥面易形成應(yīng)力集中，一般開始在一端或兩端，逐漸延伸到整個(gè)輥面和周圍，一旦形成壓條(波紋、平斑)、崎嶇不平，只能吊出軋輥進(jìn)行專門的熱處理和打磨，而僅靠磨削不能清除所有損壞(硬化)部分。

進(jìn)口的無限冷硬鑄鐵軋輥品牌型號(hào)主要有ORT、NBR、BSR。NBR型為全鑄鐵，經(jīng)過熱處理調(diào)質(zhì)，硬度為380～450 HB，硬度層厚度不確定，實(shí)體層長度為190 mm；ORT型硬度為360～510 HB，硬度層厚度不確定，實(shí)體層長度為190 mm；BSR型硬度為48～52 HRC，硬度層厚度為15.625 mm。

1.1.3 合金球墨鑄鐵軋輥

合金球墨鑄鐵軋輥一般用高強(qiáng)度的合金鋼和鑄鐵、微量金屬，通過靜態(tài)澆鑄或離心澆鑄制成。DSG560合金球墨鑄鐵軋輥的材質(zhì)介于冷硬鑄鐵和白口鑄鐵之間，屬于系列鑄鐵，工作層加4%Ni、4%Cr、Mo等合金化處理。在合金球墨鑄鐵軋輥工作層的基體組織中存在均勻分布的石墨，石墨含量從軋輥表面向里面增加，硬度隨之降低，輥體工作層與內(nèi)芯沒有明顯的分界線，石墨具有很好的抗熱性能和導(dǎo)熱性能，在工作區(qū)溫度升高時(shí)能很好地緩解熱應(yīng)力集中，防止軋輥出現(xiàn)熱裂紋。

合金球墨鑄鐵軋輥制造成本高，輥面抗剝落性好。軋輥從輥身外層到芯部都是石墨鑄鐵，呈球狀均勻分布，輥實(shí)體層長度190 mm，合金層厚度(30±5)mm，硬度在(70±2)HS，抗拉強(qiáng)度高(≥500 Pa)。合金球墨鑄鐵軋輥可承受重載荷，耐磨性好，韌性好(延伸性≥3%)，基體組織為碳化物及珠光體或針狀貝氏體，使用壽命是無限冷硬鑄鐵軋輥的3倍以上，抗掉邊、剝落、斷輥、起坑、亂絲、崩牙、爆裂、脹輥等。

1.1.4 軋輥機(jī)加工控制

軋輥機(jī)加工控制點(diǎn)在軋輥軸承位、輥體中凸度、表面粗糙度。軸頭用40Cr或60號(hào)鋼，經(jīng)過淬火熱處理。兩端軸頭具有良好的抗疲勞磨損，粗糙度3.2～50 μm，軋輥軸的粗糙度不小于0.8 μm，軋輥的剛度在150～250 N/m2。輥體凸凹度是為彌補(bǔ)運(yùn)行中軋輥的剛度變形而設(shè)計(jì)的補(bǔ)償參數(shù)，其大小是按輥體材料的受熱和受力變形結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。在軋輥兩端，輥體端面和軸頭軸承位之間要圓弧過渡。為防止軋輥掉邊、麻坑、中間凸起等，在離心鑄造中考慮韌性、結(jié)節(jié)性、延展性、強(qiáng)度、穩(wěn)定性、合金均相的微量結(jié)構(gòu)。

輥兩端倒角為(45°、150°)×0.076 mm。軸頭經(jīng)鍛打后，內(nèi)部充滿導(dǎo)熱油，石墨軋輥軸徑為200 mm(其他軋輥軸徑有180 mm和240 mm)。

軋輥加工流程：毛坯輥→清理→軸頭組裝→做動(dòng)平衡→車削→磨削→拉絲→噴砂→質(zhì)檢包裝。

采用紅外超聲波探傷軋輥：用25 MHz或5 MHz探頭徑向掃描深度15 mm。在3種材質(zhì)的軋輥中，DSG560合金球墨鑄鐵軋輥具有下列優(yōu)點(diǎn)：①合金層內(nèi)基質(zhì)和球狀石墨分布均勻；②在輥面加工精度方面，圓度和同心度不大于0.03 mm；③采取全自動(dòng)超聲波探傷儀，對軋輥徑向(從表面到內(nèi)孔)、軸向(全長)全覆蓋探傷，探傷深度150 mm；④零震動(dòng)；⑤鍛打軸頭采用CNC加工中心制作。

1.2 軋輥出現(xiàn)問題及原因分析

1.2.1 中間熱凸、脹輥

在軋坯過程中，坯片本身和變形產(chǎn)生的熱量以及軋輥與坯片接觸摩擦產(chǎn)生的熱量使輥面溫度升高，而軋輥表面的空氣對流傳熱可降低輥面溫度。軋坯區(qū)溫度是一個(gè)非穩(wěn)定的溫度場，軋輥沿徑向呈現(xiàn)溫度梯度，軋輥與坯片接觸的變形區(qū)溫度最高，轉(zhuǎn)過變形區(qū)溫度降低；軋輥橫斷面沿各斷面的等溫線基本為同心圓，在接近接觸區(qū)-變形區(qū)的部位溫度變化大，不同的斷面存在溫差。

軋輥的溫度變化引起軋輥的線膨脹，由于軋輥中間溫度高，兩端溫度低，熱膨脹沿輥身不均勻地分布并形成凸度。在開機(jī)后，輥面溫度逐漸升高，熱凸度不斷增大，在穩(wěn)定軋坯后，軋輥吸收的熱量和排出的熱量相等，處于平衡狀態(tài)，軋輥熱凸度保持一個(gè)穩(wěn)定值[2]。

喂料量和喂料分布影響軋輥表面溫度，溫度變化會(huì)改變軋輥的外形。軋輥溫度上升與直徑增量的關(guān)系見表2。

表2 軋輥溫度上升與直徑增量的關(guān)系

除發(fā)熱造成軋輥脹輥外，還有喂料量小、輥間隙過小、導(dǎo)熱油不足、破碎機(jī)跑豆、吸風(fēng)管堵塞等因素引起軋輥脹輥。

軋輥內(nèi)導(dǎo)熱油不足，軋輥表面的熱量不能及時(shí)被吸收而積聚，輥端面密封老化，導(dǎo)熱油泄漏并脹輥。軋輥內(nèi)導(dǎo)熱油不足，產(chǎn)生的輥熱膨脹小，但坯片厚度的均勻度受影響。如果生產(chǎn)坯片的厚度在0.3 mm，輥間隙約在0.15 mm(根據(jù)水分調(diào)節(jié))。

軋輥的O型圈的金屬墊片脆，在運(yùn)行中易變形漏油，導(dǎo)致軋輥中間膨脹。軋輥表面上的凸點(diǎn)在軋坯過程中發(fā)熱，產(chǎn)生凹點(diǎn)。軋輥與機(jī)架彈性變形和軋輥內(nèi)部溫差也造成軋輥表層產(chǎn)生熱凸度。

通過軋坯機(jī)外面通風(fēng)換氣和軋輥內(nèi)部導(dǎo)熱油傳熱，有效控制軋輥的溫度場和熱變形。

1.2.2 掉邊和“壓力棒”

軋輥中間部位磨損比兩端快，這是由物料流動(dòng)的物理特性造成的，在進(jìn)料中含有的研磨性雜質(zhì)總是傾向于從進(jìn)料口直接向下流動(dòng)，在軋輥中間部位磨損時(shí)造成其兩端“凸出”，壓力在軋輥兩端區(qū)域集中。

冷硬鑄鐵軋輥經(jīng)過高壓，金屬面接觸點(diǎn)易出現(xiàn)掉邊或“壓力棒”；無限冷硬鑄鐵軋輥如ORT型輥不易掉邊，但是在高壓力下會(huì)出現(xiàn)“壓力棒”；合金球墨鑄鐵軋輥保持不掉邊，不易產(chǎn)生“壓力棒”?！皦毫Π簟遍_始在輥表面出現(xiàn)橫向條痕，從兩端開始，慢慢貫穿整個(gè)軋輥，“壓力棒”形成后，后續(xù)接著裂紋→開裂→大塊破碎。在“壓力棒”形成時(shí)，要及時(shí)處理，降低“壓力棒”效應(yīng)。

1.2.3 震動(dòng)和噪聲

震動(dòng)和噪聲產(chǎn)生的原因：①過載或軋輥維護(hù)差(檢查處理量和坯片厚度，檢查進(jìn)料的顆粒度、水分、雜質(zhì)，輥間隙調(diào)為0.1 mm以避免輥面碰撞)；②磁鐵的磁性強(qiáng)度減弱(磁場感應(yīng)強(qiáng)度103.45～254.65 kA/m (1 500～3 200 Gs)，每天檢查并清理磁鐵)；③液壓系統(tǒng)漏油；④輥面出現(xiàn)不均勻的磨損。

1.2.4 輥面出現(xiàn)橫紋[3]

輥面出現(xiàn)橫紋的原因：①磨輥質(zhì)量差，軋輥倒角隆起；②制造質(zhì)量差，硬度層硬度不均勻引起磨損不均勻；③喂料控制有問題，引起磨損不均勻；④軸承間隙過大，引起軋輥震動(dòng)大；⑤軋輥的同心度相差過大，軋輥動(dòng)平衡差；⑥原料含雜多；⑦快輥和慢輥的速差不對。配雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，2臺(tái)電機(jī)的功率不同，軋輥的速差容易使輥面產(chǎn)生橫紋。大型軋坯機(jī)的2個(gè)軋輥設(shè)計(jì)有速差，各供應(yīng)商軋坯機(jī)的速差不同，如：布勒的速差[4]有0%、3%、5%、8%，最佳在3%；Rosekamp的速差在4%～12%，最佳在8%；國產(chǎn)的一般在0%～8%，如東龍的速差[5]在3%～5%。

1.2.5 軸承磨損大

輥面表皮脫落，軋輥表面磨損不一致，軸承受力不均勻，對軸承產(chǎn)生不穩(wěn)定徑向力進(jìn)而使軸承磨損。潤滑油選錯(cuò)型號(hào)，也使軸承磨損大。

1.3 軋輥矯正和維護(hù)

1.3.1 輥體測量

從輥端180～230 mm用角磨機(jī)沿著滑動(dòng)軌道，先在輥端120 mm斜線研磨，再壓磨成圓錐形，為避免輥面破裂，每15 d磨1次，控制軋輥外緣，用卡尺和專門的尺子定位測量圓錐度，每運(yùn)行24 h檢測1次坯片厚度，從距離軋輥兩端120 mm處下部取坯片，與在輥緣距150 mm處產(chǎn)生的坯片厚度差在0.075～0.10 mm 之間。測量標(biāo)準(zhǔn)是從外端5～10 mm處軋輥開刃紋0.1 mm，接著60 mm處為0.05 mm，90 mm處為0.025 mm，接近120 mm處幾乎為0 mm，也就是說從此點(diǎn)開始輥體是原輥體形狀。

1.3.2 “壓力棒”防范

防范措施主要有：①在進(jìn)軋坯機(jī)前清理原料雜質(zhì)；②在短溜管和小存料斗保持高的物料流速；③喂料器布滿全長輥面；④軋輥撓度影響其外形，輥的撓度是長徑比的函數(shù)，軋輥的長度應(yīng)大于2倍直徑。

1.3.3 軋輥溫度監(jiān)測

觀測輥面溫度和磨損情況，確定是否需要磨輥。先確定基準(zhǔn)，用“非接觸”儀器測量軋輥溫度(60～80℃)，如用紅外線掃描溫槍每1～4 h測1次。輥面溫度應(yīng)稍低于油料溫度，如果高于油料溫度，輥面會(huì)出現(xiàn)斑紋。輥面高溫和厚坯片說明喂料量過大；輥面高溫和薄坯片說明喂料量不足，產(chǎn)生不均勻輥表面磨損，如輥端高或“熱點(diǎn)”均是不均勻進(jìn)料所致。

1.3.4 磨輥

軋輥表面設(shè)計(jì)有斜度的溝紋，可以得到適宜的粗糙度。在磨損時(shí)容易造成軋輥表面材料的硬化，出現(xiàn)波紋或麻點(diǎn)。如果要恢復(fù)輥面的溝紋形狀，用磨輥機(jī)進(jìn)行矯正，將磨輥機(jī)沿著軋輥表面長度方向固定，磨輥石和輥溝紋之間的矢量在27°(溝紋長度10～20 mm)，軋坯機(jī)主輥轉(zhuǎn)速在306 r/min，慢輥轉(zhuǎn)速在291 r/min，磨輥機(jī)轉(zhuǎn)速在3 000 r/min，如果軋輥不轉(zhuǎn)動(dòng)，溝紋不會(huì)水平。修復(fù)軋輥表面，使其恢復(fù)到原輥面輪廓和光潔度，軋輥兩端150 mm段比輥面其他地方多修磨0.075～0.10 mm。

1.3.4.1 在線磨輥

在軋輥長度上每隔一段距離選取坯片，測其厚度，尋找能發(fā)熱的凸點(diǎn)并清理。先停機(jī)降溫，斷電源上鎖，清理進(jìn)料、傳動(dòng)、輥端和輥間的粉塵；在輥下方插入木板，不讓渣掉落到輸送設(shè)備內(nèi)，分輥(讓液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)而不合攏)，把從動(dòng)輥下部微調(diào)桿帶動(dòng)軸承座調(diào)到垂直位置，調(diào)整軋輥的安全間隙，保持兩邊液壓連桿的距離及間隙一致，安裝磨輥機(jī)，以軋輥表面為基點(diǎn)調(diào)整磨輥機(jī)的機(jī)架，用百分尺測量磨輥機(jī)與輥面。在氣缸和螺母之間放2 mm拖板，緊固螺母，啟動(dòng)液壓系統(tǒng)，松開兩輥。用千分尺校準(zhǔn)，從頭磨到尾，開始不要用太大的壓力，磨平凹地后再磨平輥邊緣。

研磨端部不大于0.05 mm，磨輥次數(shù)根據(jù)雜質(zhì)和磨損情況而定，一般每4～6個(gè)月磨全輥，一般8 h通磨，如果輥面出現(xiàn)點(diǎn)蝕、起皺，通磨要40 h或以上，無限冷硬鑄鐵軋輥比冷硬鑄鐵軋輥磨的時(shí)間長。

1.3.4.2 送外廠車床磨輥

在線磨輥機(jī)配置的絲桿剛度較弱，在輥面出現(xiàn)凹坑超過0.5 mm時(shí)需用車床切削。操作或維修工要控制臨界尺寸，如果測量出徑向長度上直徑不同，就要卸輥送外加工，控制輥面的直徑、錐度和硬度。

1.3.4.3 安裝后的校正校平

無論是新、舊軋坯機(jī)，在安裝軋輥后，一定要檢查校準(zhǔn)、平行和水平。很多廠缺乏經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，沒有技術(shù)性的校準(zhǔn)、平行和水平，在開機(jī)一段時(shí)間后，出現(xiàn)傷輥問題。

2 軋坯機(jī)其他部位裝置及在生產(chǎn)過程注意事項(xiàng)

2.1 軋坯機(jī)的理想運(yùn)行工況[4]

軋坯機(jī)的處理量與入料水分、溫度、含皮量、破碎度、坯片厚度、緊輥力等有關(guān)，軋坯的理想條件：①油料含雜不大于1%；②進(jìn)料溫度，大豆65～70℃，油菜籽室溫或55～65℃，葵花籽室溫；③水分，大豆10%～11%，油菜籽7%～9%，葵花籽7%～9%；④破碎程度， 大豆1/4～1/8粒，油菜籽整?；?/2粒，葵花籽含殼10%～12%或不剝殼。

2.2 軋坯機(jī)運(yùn)行的操作要求

在開機(jī)前檢查所有連接裝置和管接頭是否存在泄漏，計(jì)量閥門落料是否落在喂料輥上，需要喂料間隙不小于1 mm，調(diào)整閥門平行于喂料輥，力求向整個(gè)輥面連續(xù)喂料，進(jìn)料不結(jié)塊、不堵塞。

開啟計(jì)量閥門，把氣壓缸運(yùn)行到間隙調(diào)整狀態(tài)，用手動(dòng)輪調(diào)整間隙，每逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)1圈，計(jì)量閥門打開2 mm，鎖定裝置把間隙固定。在喂料輥不動(dòng)時(shí)，進(jìn)口的物料會(huì)穩(wěn)定留在原處，而物料喂料速度最大時(shí)，電機(jī)在額定負(fù)荷的90%工作。

將軋輥間隙調(diào)整為0.3 mm，使用左右兩側(cè)的調(diào)節(jié)軸桿調(diào)節(jié)軋輥間隙，旋轉(zhuǎn)1圈相當(dāng)于0.05 mm，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)會(huì)增加間隙，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)會(huì)降低間隙，最大調(diào)整間隙是28圈，相當(dāng)于1.42 mm。

2.3 喂料器

軋坯機(jī)喂料量如果出現(xiàn)中間料多或是兩邊料多，原因是喂料門手動(dòng)開度過大，分料絞龍沒有強(qiáng)制向兩側(cè)推料，分料器的槳葉角度不對或強(qiáng)度弱、變形、松動(dòng)。

喂料器殼體配置三段擺動(dòng)式的磁鐵，其磁場強(qiáng)度在103.45～254.65 kA/m(1 500～3 200 Gs)，每8 h清理磁鐵上吸附的雜質(zhì)，維持有效磁性，如果原料含雜量多而前面清理效果差，要縮短清理磁鐵的時(shí)間。

上部喂料斗要保溫，在喂料斗頂部兩邊棱角做氣孔，氣流從頂部均勻進(jìn)入。開口面積小，吸風(fēng)效果好，分料器內(nèi)設(shè)計(jì)為直角攪拌葉，在圓槽內(nèi)安裝多個(gè)鐵條。

布料器改造為齒輥形式，由慢速喂料器和調(diào)節(jié)料門組成，旋轉(zhuǎn)絞龍?jiān)O(shè)計(jì)在同一根軸上兩個(gè)方向的螺旋葉，使料均勻地線狀分布，攪拌葉在處理大豆時(shí)角度在20°，處理油菜籽時(shí)在5°。

2.4 調(diào)整壓力和進(jìn)料量

軋坯機(jī)通過液壓缸油壓調(diào)節(jié)軋輥的閉合力，依靠軋輥間的連桿分離軋輥，如果把軋坯機(jī)調(diào)整為以給定的速度生產(chǎn)特定的坯片厚度，改變一個(gè)變量(坯片/輥壓或進(jìn)料量)需要改變第二個(gè)變量來獲得相同的結(jié)果。減少進(jìn)料量，保持高輥壓，輥面的溫度受壓升溫。

軋輥不均勻發(fā)熱會(huì)在軋輥的一個(gè)區(qū)域產(chǎn)生熱點(diǎn)和較薄的坯片，在這種情況下增加壓力，坯片更薄，軋輥壓力的周期性循環(huán)(關(guān)閉和再次打開)根據(jù)實(shí)際進(jìn)料量和軋輥受壓容許軋輥開和關(guān)，這將補(bǔ)償軋輥直徑的變化，軋輥加熱或冷卻，減少傾向于“鎖定”的位置。

調(diào)整壓力或輥間隙保證均勻的坯片厚度，在軋坯機(jī)底部有2個(gè)螺栓，用扳手調(diào)整輥間隙。固定輥間隙減少軋輥磨損，推薦固定輥間隙停機(jī)避免薄坯片和高磨損。

2.5 液壓系統(tǒng)

采用液壓緊輥，把2個(gè)200 cm氣缸作用在軸承中心線上，用電磁閥直接控制緊輥和松輥的壓力，把手動(dòng)控制閥在輥壓力設(shè)定在“關(guān)”時(shí)讓輥全開，在液壓缸上面安裝中心軸進(jìn)行分輥。液壓泵站提供壓力在2.4～13.5 MPa。液壓電路分別控制左、右兩側(cè)合輥液壓缸的減壓閥，釋放輥壓的液位控制單向閥,液壓控制喂料門的開啟和關(guān)閉與輥壓聯(lián)動(dòng)。油菜籽軋坯要求輥間壓力在6 MPa，大豆軋坯用軋輥降壓閥調(diào)整坯片厚度，大豆軋坯穩(wěn)壓應(yīng)在8.5 MPa以上，調(diào)節(jié)液壓，用機(jī)械式設(shè)置最小輥間隙(安全輥隙)在0.15 mm，坯片厚度在0.36 mm。液壓緊輥裝置和電動(dòng)裝置輸入自動(dòng)控制系統(tǒng)，與浸出器的料斗料位傳感器連鎖，進(jìn)行自動(dòng)分輥和緊輥，另外在現(xiàn)場設(shè)置手動(dòng)按鈕，以便在維修時(shí)使用。

液壓泵在正常運(yùn)行時(shí)是加壓10 s,停泵1.5 min，保壓從12 MPa到8 MPa。如果液壓泵連接軸的密封圈出現(xiàn)間隙，液壓系統(tǒng)的壓力達(dá)不到12 MPa。液壓泵要保持永久運(yùn)行，液壓油會(huì)因發(fā)熱而黏度降低，需要清理和更換密封圈。

液壓系統(tǒng)在啟動(dòng)和停止時(shí)不能出現(xiàn)輥表面碰撞。在啟動(dòng)前，2個(gè)軋輥緊貼，下料后按照輸入的坯片厚度自動(dòng)分輥達(dá)到設(shè)定的間隙。在運(yùn)行過程中，每4 h自動(dòng)分輥6 s，即液壓系統(tǒng)和喂料門暫停6 s，重新調(diào)整輥間隙。多臺(tái)軋坯機(jī)使用1個(gè)液壓站，油泵是一用一備。

2.6 潤滑油

如果軸承表面出現(xiàn)點(diǎn)蝕，是選用潤滑油品牌不對，在熱帶要換成耐高溫潤滑油，否則在溫度和濕度高時(shí)，熔化成液油從氣孔中流出，造成軸承缺油運(yùn)行干磨損壞。在運(yùn)行6 000 h時(shí)，對軸承油室做1次清潔，用93℃礦物油清洗，用新鮮空氣吹洗，清除剩余的殘油，按油位指示加新油。

2.7 刮刀

清理刮刀積聚的灰塵，為了保持輥面不粘料，設(shè)計(jì)刮刀緊貼輥面，在刮刀另一端外部安裝2塊配重塊，在方向上可調(diào)，安裝調(diào)衡螺母，如果配重塊著地，要更新刮刀。刮刀在非工作狀態(tài)下與軋輥間隙30 mm，在工作狀態(tài)下用光隙法或量規(guī)測量整條軋輥的軸向接觸是否均勻。軋坯機(jī)的刮刀有2種材質(zhì)，即鋼質(zhì)和高分子塑料，普遍使用的是鋼質(zhì)。巴西大豆蛋白質(zhì)含量高，黏度高，極易粘輥，需刮刀及時(shí)刮掉，鋼質(zhì)刮刀耐用。刮刀上面設(shè)計(jì)帶重墜，讓刮刀緊貼輥面，角度斜45°～60°，不能傷輥。

2.8 驅(qū)動(dòng)裝置

檢查驅(qū)動(dòng)裝置上的皮帶，維持在合理的預(yù)張緊力?？蛰d時(shí)軸承和皮帶的溫度不高于50℃。 調(diào)試時(shí)注意皮帶的松緊，經(jīng)常檢查皮帶是否跳動(dòng)或過緊摩擦燒焦,采用張力儀測量，并與供應(yīng)商提供的張緊力數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，保證松緊合適。軋坯機(jī)皮帶輪擋板松，是由震動(dòng)過大，皮帶輪固定擋板螺絲松或擋板直徑大，頂絲過小過短造成的，需校準(zhǔn)皮帶輪。

在主動(dòng)輪皮帶配置14根[4]，從動(dòng)輪配置10根，在從動(dòng)輪側(cè)配置張緊輪，在張緊輪側(cè)溫度較高，建議在防護(hù)罩上增加散熱孔。傳動(dòng)帶用同步履帶，傳動(dòng)效率在99%，V型帶傳動(dòng)效率在95%。張緊裝置是在兩側(cè)安裝液壓缸，同步平行移動(dòng)，進(jìn)行分輥合輥，皮帶壽命7～10年。在停機(jī)狀態(tài)，張緊輪處在張緊態(tài)，這樣啟動(dòng)不會(huì)打滑。

2.9 吸風(fēng)

軋坯機(jī)下料溜管安裝吸風(fēng)口，一般采取兩邊吸風(fēng)，下料均勻，如果單面吸風(fēng)應(yīng)該讓下料流向刮板流向的一邊，目的是坯片下落均布，輥面降溫。500 t/d軋坯機(jī)的吸風(fēng)量在80 m3/min，300 t/d軋坯機(jī)的吸風(fēng)量在60 m3/min，風(fēng)速13.5 m/s。吸風(fēng)量是按軋坯機(jī)處理量和長度來確定的，使軋輥上面的碎豆從輥間隙落下，同時(shí)吸出坯片的游離水分。

2.10 山肩板

山肩板是易損件，需定期檢查，磨損后要及時(shí)更換。同時(shí)需清理積灰，采用不銹鋼的山肩板在每月小修時(shí)檢查，及時(shí)調(diào)整位置，保證起到擋料作用，杜絕跑料現(xiàn)象。拆卸時(shí)，卸下內(nèi)外調(diào)整螺栓，即可拆卸更換；安裝時(shí)，與軋輥輥緣有利間隙保證在0.5 mm，或采用鑲壓式，不摩擦軋輥。

軋坯機(jī)設(shè)計(jì)CIP系統(tǒng)，吹掃清理內(nèi)部積塵。山肩板兩端墊起，空氣從中間走，吹掃兩邊。山肩板是雙板，中間通氣，從四面吹出清掃，山肩板是自動(dòng)調(diào)節(jié)。

3 不同材質(zhì)軋輥使用壽命的比較

對于3種材質(zhì)的軋輥，冷硬鑄鐵軋輥質(zhì)量最差，合金球墨鑄鐵軋輥和無限冷硬鑄鐵軋輥的質(zhì)量基本相同。本文對無限冷硬鑄鐵軋輥和DSG560合金球墨鑄鐵軋輥進(jìn)行TCO(Total Cost of Ownership)測試、分析和評(píng)估，軋輥磨削成本見表3，軋輥使用壽命見表4，軋輥TCO評(píng)估結(jié)果見表5。

表3 軋輥磨削成本(1臺(tái)軋坯機(jī))

表4 軋輥使用壽命

表5 軋輥TCO評(píng)估結(jié)果

從表3～表5可以看出，在軋坯機(jī)其他部件標(biāo)準(zhǔn)配置下，與無限冷硬鑄鐵軋輥相比，DSG560合金球墨鑄鐵軋輥具有操作穩(wěn)定性強(qiáng)、使用成本低等特點(diǎn)。

4 結(jié)束語

在大型大豆壓榨廠，500 t/d軋坯機(jī)被稱為標(biāo)準(zhǔn)配置。在軋坯機(jī)中，軋輥的價(jià)值占整機(jī)價(jià)值的50%以上，屬于易損件，選用高質(zhì)量軋輥，可以維持軋坯機(jī)長時(shí)間高質(zhì)量的穩(wěn)定運(yùn)行，可減少浸出粕殘油，減少磨輥費(fèi)用，從而提高有效能效和降低生產(chǎn)成本。

很多軋輥制造商是自己配制合金種類和含量，致使軋輥質(zhì)量不一。從國內(nèi)外企業(yè)使用效果來看，DSG560合金球墨鑄鐵軋輥性價(jià)比高，建議選用。

致謝：肇東東龍節(jié)能型技術(shù)有限公司劉立新高級(jí)工程師的技術(shù)支持！