张向龙，张锦泉

（兰州石化公司，甘肃 兰州 730060）

1 概述

硫磺装置包装线是将硫磺造粒机输出的颗粒进行包装、整理、运输的生产线，包装线上的推袋器链条断裂故障频发；该推袋器由链条传动，由减速器的主动轴通过传动链条带动推袋器的从动轴输送往复工作（见图1）。因此，链条在包装线运行中起着至关重要的作用。

2 原因分析

由于推袋器从动轴上的链齿轮与从动轴之间属于间隙配合，轴向位移的控制是依靠链齿轮上的紧固螺丝固定。在实际运行过程中，传动链条由于往复快速旋转及不规律的震动，使链齿轮承受较大的交变载荷，造成链齿轮紧固螺丝松动，导致链齿轮发生轴向位移，使链条扭矩加大，链条断裂故障频发，造成生产波动、检修劳动力增加。通过以上分析，链齿轮轴向定位失效是导致链条断裂的主要原因（图1）。

图1

3 改进措施对比

根据以上原因分析，链齿轮的轴向定位固定是解决该问题的核心，查阅相关资料常用的解决该问题的方法有轴台阶卡簧限位法和卡扣限位法两种。

（1）轴台阶卡簧限位法（见图2），链齿轮依靠卡簧固定，在拆卸和安装卡簧时需要将整个主轴解体，拆卸、安装过程复杂，其次卡簧为标准件，需在主轴上加工标准卡簧槽，这将降低原主轴强度。

图2

（2）卡扣限位法（见图3），卡扣制作形式为剖分式，拆卸、安装时方便，卡扣可根据轴的尺寸进行加工制作，不改变主轴的结构、保持主轴的原有强度。

图3

4 改进措施实施

根据以上分析，本次改进中采用卡扣限位法。

（1）卡扣的材质选用计算如下：

通过现场测量，止扣台阶最大厚度为4mm，

受力最大直径φ49mm，受力最小直径φ44mm，

承受及压力计算如下：

通过查阅机械设计手册，A3（Q235）最大

许用应力为σ=170MPa

受力面积：

所能承受最大轴向力Fmax=170×106×289×10-6=491.3kN。

主动轮与从动轮安装时要保证在同一平面内，因此从动轮受到的轴向力F1无限趋近于0。

所以F1≈0

由此可得F1＜＜Fmax

因此，材料选择满足设备运行工况。

选用碳素结构钢（Q235）作为扣件材料。

（2）卡扣的加工图纸（图4）及实物（图5）如下。

图4

图5

5 改进效果

改进效果图如图6。

图6

改进后该链齿轮的轴向定位固定问题被彻底解决，满足生产需求，包装线推袋器因链齿轮的轴向定位固定问题引发的链条故障再未发生。