Причины и корректировка без разборки изогнутого шнекового вала экструдера

Руководство по обслуживанию оборудования для производства кирпича и черепицы В линиях производства глиняного обожженного кирпича экструдер является основным оборудованием для формования, в то время как шнековый вал — один из наиболее критических передающих компонентов внутри экструдера.

Шнековый вал отвечает за передачу большей части крутящего момента, генерируемого во время работы, и за транспортировку глиняных материалов вперед под давлением. Поэтому его рабочее состояние напрямую влияет на качество формования зеленых кирпичей, а также на стабильность работы оборудования. 

В процессе долгосрочного производства из-за сложных условий сырья и вариаций нагрузки оборудования изгиб или деформация шнекового вала является относительно распространенной механической проблемой. Если не устранить ее timely, это может привести к ненормальной работе оборудования, механическим повреждениям или даже остановке производства. На основе практического опыта обслуживания в отрасли кирпича и черепицы в этой статье представлен практический метод корректировки на месте, не требующий разборки экструдера, который особенно подходит для малых и средних кирпичных заводов с ограниченными возможностями по обслуживанию.

I. Структурные характеристики шнекового вала экструдера Шнековый вал является ключевым передающим компонентом внутри экструдера и имеет следующие структурные характеристики. 

1. Передача высокого крутящего момента В процессе экструзии шнековый вал непрерывно передает механическую мощность, одновременно толкая глиняный материал к матрице. 

2. Тангенциальные шпоночные пазы Для установки лопастей шнека вал обычно проектируется с двумя тангенциальными шпоночными пазами. Хотя эта структура облегчает установку лопастей, по сравнению с цельным валом того же диаметра его прочность на изгиб и кручение относительно снижается. 

3. Характеристики материала и производства В традиционном производстве кирпичного оборудования из-за ограничений оборудования многие шнековые валы не подвергаются термообработке закалки и отпуска. Согласно общим стандартам механического производства передающие валы, не прошедшие надлежащую термообработку, обычно имеют более низкую усталостную прочность и ударную вязкость, что увеличивает вероятность деформации во время долгосрочной эксплуатации.

II. Основные причины изгиба шнекового вала В практическом производстве кирпича изгиб шнекового вала экструдера в основном вызывается следующими факторами. 

1. Изменения свойств сырья Условия сырья значительно различаются между разными кирпичными заводами, такие как: Различия в индексе пластичности Колебания содержания влаги Нестабильное распределение размеров частиц Эти факторы вызывают значительные колебания рабочей нагрузки экструдера, приводя к периодическому чередующемуся крутящему моменту на шнековом валу. 

2. Плохая обработка сырья Если сырье не обработано должным образом, оно может содержать: Камни Металлические осколки Жесткие примеси Когда эти посторонние объекты попадают в экструдер, они генерируют мгновенные ударные нагрузки, которые могут вызвать изгиб или даже скручивание шнекового вала. 

3. Изменения спецификаций продукта При производстве разных типов кирпичей, таких как: Перфорированные кирпичи Изоляционные пустотелые блоки Стандартные глиняные кирпичи давление экструзии значительно варьируется, что накладывает разные уровни механической нагрузки на шнековый вал. 

4. Долгосрочная эксплуатация под высокой нагрузкой Экструдеры обычно являются оборудованием непрерывного производства. Долгосрочная эксплуатация под высокой нагрузкой ускоряет усталостную деформацию шнекового вала.

III. Типичные симптомы изгиба шнекового вала 

Когда шнековый вал изгибается, обычно возникают следующие явления: 

1. Значительное увеличение колебаний матрицы 

2. Колебания давления экструзии 

3. Локальное трение между шнеком и футеровкой цилиндра 

4. Увеличение вибрации и шума оборудования 

5. В тяжелых случаях лопасти шнека могут напрямую сталкиваться с футеровкой цилиндра, создавая серьезную угрозу безопасности оборудования.

Следует отметить, что: Изгиб шнекового вала можно исправить, но торсионную деформацию нельзя отремонтировать без разборки и замены.

IV. Метод корректировки шнекового вала экструдера без разборки 

Для кирпичных заводов с ограниченными финансовыми ресурсами или возможностями по обслуживанию можно использовать выпрямление пламенем на месте для ремонта вала. 

Конкретная процедура следующая. 

Шаг 1: Снять лопасти шнека Все лопасти шнека, установленные на валу, должны быть сняты, чтобы тело вала было полностью обнажено. 

Шаг 2: Определить положение изгиба Вручную вращать шнековый вал и использовать чертилку или индикатор часового типа для определения: Наивысшей точки изгиба Наинизшей точки изгиба Центра положения изгиба Эти места должны быть четко отмечены. В большинстве случаев изгиб происходит вблизи корня переднего подшипника. 

Шаг 3: Защита подшипников Чтобы предотвратить повреждение подшипников во время нагрева, следует принять защитные меры: Обернуть асбестовую веревку вокруг вала у основания загрузочного бункера Нанести влажный глиняный материал снаружи слоя асбеста Эта изоляция предотвращает передачу тепла к подшипнику и избегает отжига подшипника. 

Шаг 4: Поддержка вала Разместить следующие опорные инструменты под положением изгиба: Стальные прокладки V-образные опорные блоки Это обеспечивает, что подшипники не будут повреждены во время процесса корректировки. 

Шаг 5: Нагрев пламенем и выпрямление Использовать кислородно-ацетиленовое пламя для равномерного нагрева изогнутого участка вала. 

Как только поверхность вала достигнет равномерного красного-горячего состояния, ударять по дальнему концу вала с помощью молотка весом примерно 18 фунтов для постепенной корректировки выравнивания вала. 

В процессе непрерывно проверять выравнивание вала с помощью измерительного инструмента, чтобы предотвратить перекорректировку. 

После корректировки допустимый допуск составляет: 

Изгиб шнекового вала ≤ 1 мм 

что достаточно для нормальной работы экструдера.

V. Упрочнение термообработкой после корректировки 

Выпрямление пламенем может снизить усталостную прочность нагретой области. Поэтому рекомендуется локальная поверхностная закалка. 

Процедура 

1. Нагреть поверхность вала с помощью кислородно-ацетиленового пламени

2. Температура нагрева: 830–850°C

3. Быстро охладить нагретую область водой

4. Использовать внутреннее тепло вала для отпуска

5. Изменения цвета отпуска

6. Во время отпуска цвет поверхности обычно изменяется следующим образом: Белый → Желтый → Синий

7. Когда поверхность становится синей, немедленно охладить вал водой для стабилизации твердости.

Итоговое требование
Итоговая твердость поверхности вала должна быть:
≤ HRC 30
Этот уровень обеспечивает достаточную износостойкость при сохранении вязкости материала.

VI. Экономические преимущества ремонта на месте 

Для многих малых и средних кирпичных заводов замена шнекового вала обходится дорого. Например:
1. Дополнительные затраты включают транспортировку, труд и потери от простоя Во многих случаях общие экономические потери могут достигать нескольких раз стоимости самого вала.
2. Использование метода корректировки на месте позволяет:
Избежать длительных остановок производства
Снизить затраты на обслуживание
Повысить использование оборудования

VII. Заключение 

Практический опыт доказал, что выпрямление пламенем на месте изогнутого шнекового вала экструдера является экономичным, практическим и эффективным методом обслуживания. Эта техника имеет несколько преимуществ: 

1. Нет необходимости разбирать оборудование

2. Короткое время обслуживания 

3. Низкая стоимость ремонта

4. Простая операция

Для малых и средних кирпичных заводов с ограниченными средствами обслуживания этот метод имеет высокую практическую ценность и сильный потенциал для продвижения в отрасли. 

Через надлежащее обслуживание оборудования и научные методы ремонта срок службы ключевых компонентов экструдера может быть значительно продлен, обеспечивая стабильную работу линии производства кирпича.