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关于轮胎行业密炼机试车方法及检测规范探讨

2022-11-08郑骏戴蔷蔷刘彬聪

橡塑技术与装备 2022年11期
关键词:减速机试车轴承

郑骏,戴蔷蔷,刘彬聪

(中策橡胶集团股份有限公司,浙江 杭州 310018)

随着我国装备制造业技术水平的提升,许多橡胶塑料机械企业已能制造各种型号的密炼机。国产型密炼机的性能参数、炼胶工艺已达到甚至超过国际先进水平,成为国内轮胎企业理想的进口密炼机替代品。密炼机具有生产效率高、环保性好(对比开炼机等开放式炼胶机)和自动化程度高等突出优点。从实践来看,密炼机又是轮胎等橡胶制品生产的源头设备,其工作性能好坏直接影响着最终制品的品质。从长时间进行相关工作后发现,采用不够严格的试车要求和检测方法,即使起初未造成较大影响,但是长时间运行后,设备会出现各种不同的故障,造成废胶增多,严重的甚至会导致上顶栓油缸、减速箱等主要部件损坏。

因此除了在设备安装过程中,保证严格精确安装精度、合理高效的控制程序之外,还需要详细、科学的检测规范,在设备空载和带料试车的过程中进行检测。

本文以XMN-580(6~60)Y密炼机为例,较详细介绍该密炼机试车方法和相关数据等检测规范。为保证后续生产持续稳定进行,必须要求设备在安装调试完成后,按照既定要求,进行空载和负荷试车后,检测正常后方可验收,投入生产。

1 密炼机简介

自1916年出现真正意义上的Banbury(本伯里)型密炼机后,密炼机的优势逐渐被人们所认识和接受。于1955年 ,中国企业“大连橡胶塑料机械股份有限公司”生产出了中国产的第一台密炼机-140 L密炼机,开创了中国密炼机工业的纪元。密炼机在橡胶混炼过程中显示出比开炼机更优异的一系列特征,比如:混炼容量更大、时间更短、生产效率更高,还能更好得克服炭黑等粉尘的飞扬,这不但能减少配合剂的损失,还明显改善了产品质量与工作环境。设备操作安全便利,很大程度减轻劳动强度,有益于生产企业实现机械与自动化操作等。因此,密炼机的出现是橡胶机械的一项重要成果,至今仍然是塑炼和混炼中的典型且最重要设备之一,而且仍在不断的发展和完善中。

密炼机主要用于胶料的塑炼、混炼和终炼。设备具有转子、密炼室强度高,电机功率大的特点。主要部件压料装置、加料装置、密炼装置、连接座、卸料装置和锁紧装置安装在底座上,由弹性联轴器连接主电机和减速器,由齿形联轴器连接减速器和密炼装置,此外还有液压系统及管路、冷却管路系统、端面密封润滑装置、干油润滑系统和注油单向阀等机械部件,以及电气控制系统(AC),除此之外还需配有合适水温控制系统。

通过工作过程中观察、研究,对密炼机有了一定的了解,因此对轮胎行业密炼机试车方法及相关检测规范做了一些总结。本文主要介绍XMN-580(6~60)Y密炼机试车方法和检测规范,配置图见图1。

2 空载试车

2.1 空载试车准备工作

(1)相关部门组织使用、技术、安环等部门成立小组,对设备进行验收,保证各安全防护措施齐全好用,方才能进行试车。

(2)相关部门对试车人员就操作规程,进行相关培训,尤其试车时安全注意事项:保证现场整洁、无油尘等,禁止一切违反操作规程的行为。

(3)密炼机在空载试车前,需要将液压润滑相关部件内部,以合适的油品、合理的加油方式,加入适当的油量,保证设备稳定运行。除此之外,在试车前应当准备相应的检测工具,设计温度、转速、噪音以及精度等方面。在工作过程中总结了试车过程中所需油品(包括牌号、用量和加油方式等)和工具(包括工具用处),详见表1,表2。

表1 密炼机空载试车用油准备

表2 密炼机空载试车工具准备

(4)密炼机空载试车必须在设备基础完全过保养期后,才可进行。

(5)检查密炼机和附属设备等各个部位有无异物,各连接件和紧固件是否有无松动,最好用扭矩扳手验证。

(6)密炼机附属设备,包括温控系统等,在空运转前需进行单独的检查试验,以验证其性能是否达到规定要求。

(7)检查密炼机各电气设备、液压系统和气控系统等的配合是否按照规范安装到位,且不允许存在渗漏现象。

2.2 空载试车操作

(1)首先开启润滑油泵,充分润滑减速机、转子轴承及转子端面密封面等。期间注意观察,保证压力、流量和密封严密。

(2)同时安排相应专业人员,对减速机高速轴端或在联轴器处,用人工盘动传动系统,使转子转动至少两周,确认无异常现象。

(3)正常后,通电对各部分进行分别点动,主要包括上顶栓压砣的上下运行,加料门的开、关,卸料门的开、关,包括锁紧、松开,保证运动自如平稳、无冲击和爬行等异常现象。

(4)各部件单动经验证无异常后,开机空转,要求运行至少1 h,期间观察各部件,尤其是主电机是否平稳、无异响。

(5)减速机运转正常后,将其与主机轴对接,并安装好防护罩。进行主机空转运行,要求连续运转至少2 h,期间观察主机各部件,尤其是主电机和减速机,是否平稳、无异响。

2.3 检测项目及要求

检测项目进行时机,包括设备运转前、运转时和运转后,视具体情况进行。

(1)干油系统(图2):采用两个DYG7多道集中润滑油泵,一个用于所有轴套的密封润滑,一个用于所有轴承的润滑,每循环间断向干油润滑点供油。将相关管路连接后,开启干油泵15 min左右后,检测干油注入处是否有干油溢出。

(2)冷却管路:采用闭式水控,三个独立的循环回路分别控制密炼室、转子、卸料门和压砣冷却水温度。将相关管路连接后,保证水压至少0.6 MPa左右,保压10 min左右,所有接口不得有渗漏,包含:转子、混炼室、卸料门压砣、定圈套、挡圈以及温控系统等进、回水接头处。

(3)安全销:要求至少插拔3次,无受阻现象,包含压砣上位安全销和加料门开门安全销。

(4)端面密封润滑油泵及其管路系统:采用电动高压油泵,一备一用形式。将相关路连接后,开启油泵运行15 min左右,将转子设定低速运转,检测工艺油和润滑油相应位置畅通,包含:采用压缩空气检测前后转子出水端和传动端的工艺油接口是否畅通。观察前后转子出水端和传动端润滑油接口,是否有油流出。

(5)液压系统及执行元件(图3):液压系统主要由电机、油泵、液压元件、传感器、冷却器、蓄能器、油箱和仪表等组成。用于驱动上顶栓、加料门、卸料门和锁紧装置,并为转子端面密封提供压力。该部分主要检测压砣运行时间(上升下降<5 s)、卸料门开关时间(3~4 s)、锁紧装置锁、松时间(2~3 s)、加料门开关时间(2~3 s)。检测卸料门关门压力(4.6~6.5 MPa)、上顶栓系统压力(0~20 MPa)、锁紧压力(2~2.5 MPa)。并且管路和各阀体密封完好,无渗漏。

(6)噪音:设备空载运行时(转速40 r/min),选取至少5个点位,距离设备1.0 m,高度1.5 m,进行检测,算出平均值,要求≤80 dB(A)。

(7)轴承温度:设备空载运行(转速20 r/min),运行30 min、1 h、2 h后进行检测,要求前转子、后转子、减速机各轴相关轴承升温≤20 ℃。

(8)轴承振动:设备空载运行(转速20 r/min),运行1 h后检测,保证设备仍然在要求的精度范围内。

3 负荷试车

空载运行正常后方可进行负荷试车。通常先进行手动控制,再进行自动控制。先进行洗车,再进行混炼或终炼。

3.1 负荷试车准备工作

(1)准备试车用料:一般根据密炼机总容积、填充系数和胶料比重确定,填充系数一般取0.65左右,或者按照配方用料来确定。

(2)按照配方,对相关参数进行设定,包括转速、压砣压力、炼胶时间和温度等。

3.2 负荷试车操作

(1)开启各润滑油泵,使各部位充分润滑。

(2)然后开启主机,首先采用低速挡。

(3)逐步投入物料,按照要求调整转速等参数(如自动事先设定好即可)。

负荷运转试验不少于5年次,手动工作制和半自动工作制应分别进行试验。

3.3 检测项目及要求

胶料温度的测量通过安装在卸料门和出水端边支架上的热电偶得到参考测量值,实际胶料温度的测量误差±5 ℃。

在转子轴承、定圈、减速机输入轴、电机轴承、电机绕组、减速机润滑油和液压站液压油均有测温点,详见密炼机负荷试车检查记录表3。

表3 密炼机负荷试车检查记录表

除上述检测项目外,还需仔细观察密炼机各部门是否有漏粉、漏胶现象,尤其动、静密封处。

4 试车后

(1)先停止主机,后再停止辅助设备。

(2)若环境温度温度过低,要将设备内水要排空,避免冻坏。

5 结语

为了保证密炼机投入正式生产后,可以持续稳定生产,密炼机安装、调试及试车时,需要有比较科学和详细的方法及标准。使在项目实施过程中有据可依,避免做太多的无用功,提高项目实施的效率和质量。本文是通过本公司安装及使用该型号密炼机,以及资料收集等得出的一些想法,仅供读者参考(其余型号密炼机可参考),可能有不全和不当之处,敬请谅解。希望能对使用厂家有一定的借鉴意义,共同完善密炼机试车验收的方法规范。

除此,为能更大程度提高设备稳定性,和降低设备故障率,平时对设备的保养也十分重要。

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