（淄博福世藍高分子複（fù）合材料技術有限公司，山（shān）東淄博）

　　【摘　要】采用（yòng）新型高分子複合材料對烘（hōng）缸軸承位磨損進行現場修複；對磨損源和現場修複的優勢進行了分析，並提出了預防（fáng）設備故障的改進措施。
　　【關鍵詞】造紙紙（zhǐ）機；烘缸；軸承位磨損；現（xiàn）場修（xiū）複；高分子複（fù）合材料
　　1.設備（bèi）簡介
　　烘缸是用鑄鐵製成的兩端有蓋的空心圓筒（tǒng）（圖1），由缸體及（jí）其（qí）兩端的缸蓋組成，外徑多為1000～3000mm，在運轉過程中，內通蒸汽將輸送的紙張烘幹燙光。造（zào）紙機用鑄鐵烘缸是用作紙張幹燥的關鍵部（bù）件——屬於Ⅰ類壓力容器。鑄鐵烘缸（gāng）的數（shù）量約占造（zào）紙行業壓力容器總數的2/3。製造烘缸的材料一般多為HT200、HT250，在製造質量上要求嚴格，不許有穿透和過大（dà）的（de）砂眼，為了增加紙麵光滑度，要求把烘缸外表麵磨光並把內表麵鏇光，使整個烘缸壁保持厚薄一致，以保證烘缸的安（ān）全、平衡和各處傳熱均勻。烘缸（gāng）的作用是（shì）用來烘幹紙頁中的水分，整飾紙麵，是（shì）造紙生產中Z為關鍵的核心部位。兩端缸頭多采用45號（hào）鋼加工而成，用螺栓固定於烘缸兩（liǎng）端。

　　2.設備問題與原因分析
　　烘缸傳動所用軸承一般為雙列調（diào）心滾（gǔn）子軸承，軸承與軸的配合方式一般有退卸套、緊定套和錐軸配（pèi）合（多采用1：12錐度）。根據各種磨損情況的出（chū）現分析總結出以下幾點磨損原因：
　　（1）烘缸軸承位工作溫度高，傳動側通過蒸汽，在正常生產運行中軸承處在密封環境中正常運行溫（wēn）度在80℃以上，軸承的各個構（gòu）件都會因此受熱膨脹，所以在運行過程中軸承的徑向遊隙（xì）尺寸比常規理論遊隙更大，更容易使物料侵入附著（zhe），造成軸承滾（gǔn）動體運行阻（zǔ）力增大，使滾動體表（biǎo）麵出現小麻點或坑狀剝落，而剝落的金屬會附著在滾道表麵上導致滾道表麵粗糙化。另外由於烘缸軸承位運（yùn）行環境苛刻（kè），紙機烘幹部在低速、重載（zǎi）、高溫（wēn）的條件容易發生（shēng）粘著磨損，進而再次將滾道表麵粗糙化，致使在生產運行中軸承內圈不斷摩擦受熱，導致內圈膨脹，與軸徑表麵出現配合間隙，若不及時處理更換軸承勢必會造成軸承內圈與軸出現相對運動進而造成磨損。
　　（2）烘（hōng）缸缸體烘幹（gàn）紙張時揮發（fā）濕氣較大，密封不嚴生產中飛濺的紙毛會侵入軸承，且無法清除（chú），進入滾珠致使軸承潤滑效果下降，滾柱（zhù）運行（háng）阻力增（zēng）大（dà）摩擦（cā）內圈，使內圈受熱膨脹出現間（jiān）隙，造成磨損。
　　（3）潤滑油由於工作環境溫度高，有機油類會逐漸分解（jiě）、逐漸老化，運轉中會析（xī）出黑（hēi）色碳粒子懸浮在潤滑油內，這些懸（xuán）浮物會在潤滑過程中到處積聚沉澱，一旦附著在軸承滾道上也會加大軸承的（de）運行阻力，進而使軸承內圈受熱膨脹，出現（xiàn）配合間隙，造成軸磨損。
　　（4）對於一些退卸套烘缸，軸承在安裝到位後，達到相應的遊隙，進行下一步（bù）驟中，拆（chāi）去鎖緊螺（luó）母，安裝鎖片時，由於反作用力的原因，失去鎖緊螺母的軸承內圈或者退卸套反（fǎn）向退（tuì）出，而在安裝鎖片，鎖緊螺母後（hòu）沒有再次測量（liàng）遊隙（xì），直接鎖（suǒ）上鎖片，導（dǎo）致軸（zhóu）承內圈或（huò）者退卸套鬆動（dòng），造成軸承位磨損。
　　（5）烘缸為蒸汽加熱，在設備（bèi）運（yùn）行中，高壓蒸汽在烘缸中形成冷凝（níng）水，且由於烘缸在高速運轉，造成（chéng）冷凝（níng）水排（pái）水（shuǐ）不利，冷凝水在烘缸內聚集過多，在高速運（yùn）轉的烘缸內形成一個離心（xīn）力，烘缸要釋放這個力中隻能（néng）向（xiàng）烘缸兩端竄動，引起兩種結果：一是軸承位相對（duì）軸承內圈（quān）相對運動，造成軸承位磨損。二（èr）是由於烘缸轉動不平穩（wěn）、震動大導致（zhì）軸承壓絲鎖片鬆動，進（jìn）而導致軸承位（wèi）磨（mó）損。
　　3.傳統修複方式的優劣勢分析
　　（1）傳統修複模式
　　a、刷鍍（dù）。可處理軸類零件少量磨損，局限（xiàn）性大，刷鍍層越厚越容易剝落。
　　b、堆焊。對於（yú）軸類零部件磨損Z為傳統的方法就是補焊，但是（shì）由於烘缸材質原因，堆焊在焊接時往往會出現在（zài）焊（hàn）接接頭處產生白口裂紋，且對軸大麵積補焊還容易造成熱應力變形，導致軸彎曲翹頭，或從軸肩位置斷裂，導致整軸報廢。
　　c、噴塗。熱噴塗塗層與基底技術的結合（hé）力以（yǐ）機械嵌合為主，因（yīn）此塗層的耐（nài）衝擊性差，不能有效的抵抗烘缸在運行過程的所受的衝擊力。而且塗層具有一定的孔（kǒng）隙率，另外在噴塗工藝過程中還會產生粉（fěn）塵、有毒金屬蒸汽（qì）、熱輻（fú）射、噪聲等汙染（rǎn）；幹擾施工人員及施（shī）工環境。
　　傳統修複設備問題不能在現場快速有效的解決，在拆、安環節浪費（fèi）了（le）較多的時間。傳統檢修（xiū）所需的（de）維修勞務費用、設備運輸和機加工（gōng）費用等綜合費用（yòng）較現場修複高，同時受現場空間的局限較大，但修複精度較高。
　　（2）高分子複合材料修複
　　福世藍高分子複（fù）合材（cái）料2211F是一（yī）種（zhǒng）用於抗高溫、抗強腐蝕並可以機加工的金屬修複材料，它具有（yǒu）良好（hǎo）的粘結力和機械性能（néng），能夠很好的緩衝和（hé）抵抗（kàng）機械運轉過程中受到的綜合機械力。並且采用模具修複工藝進行修複（參照圖2），可以更好的保證機（jī）件之間（jiān）的100%麵配合（hé），而且材料具有金屬材料不具備的退讓性可以很好地（dì）吸收烘缸的衝擊力。以前後軸肩作為定位進（jìn）行修複確保了修複部位的精度，從而保證修複後（hòu）的應（yīng）用效果。模具（jù）修複優勢是在不（bú）拆卸設備（bèi）的前提下，可針對設備轉速在1000轉以內的設備實施有效修複，修複精度高，而且不受磨損尺寸、形（xíng）狀、磨損量等因素限製（zhì）。

　　4.高分子複合材料現場修複優勢（shì）及可行性分析
　　現場修（xiū）複是近幾年興起的一種檢修模式（shì），其原理是在不拆卸損壞設備或部（bù）件的前提下，采用高分（fèn）子複合材料修複技術在現場進行修複。修複用的複合材料高分（fèn）子滲透形成的分子間的作用力使其與修複部件形（xíng）成（chéng）優異的附著力，滿足設備在運行中承受（shòu）各（gè）種複合（hé）力的要求。此類修複材料（liào）以福世（shì）藍2211F性能較為可靠。
　　現場修複精度通過幾個環（huán）節保證：依靠基準麵的尺寸（cùn）定位（前、後肩），采用專用模具（見圖2）修複磨損的部位，確（què）保修複部位的同（tóng）心（xīn）度；依靠脫模（mó）劑確（què）保修複部位的脫模尺寸及（jí）粗糙度；依靠材料本身（shēn）具有的抗壓、抗彎曲、抗溫及耐油（yóu）等性能來確保材料的良好使用（yòng）性。
　　5.現場施工工藝
　　（1）依據磨（mó）損區段（duàn）前後端未磨損的軸徑尺寸定位（wèi）加工標準對開模具（參照（zhào）圖2），模（mó）具應采用厚壁鋼管製（zhì）作，壁厚應保證有足夠強度和剛度（dù），確保（bǎo）不會產生變形。兩側要有連接螺孔、定位銷孔和排料槽。
　　（2）空試模具，檢查配合情況。
　　（3）模具內表麵用無水（shuǐ）乙醇清洗幹淨後，塗（tú）刷脫模劑2遍，確保塗抹均勻且越薄越好，晾幹備用。
　　（4）用氧-乙炔焰烘烤磨損區段，將滲入金屬表麵的油脂清除。用（yòng）角磨機將修（xiū）複部位打磨出金屬原色，用無水乙醇（chún）清洗幹淨。確保（bǎo）表麵幹淨、幹燥、結實。
　　（5）嚴格按比例調（diào）和福世藍2211F材料，反複攪拌（bàn）至顏色均勻一致（zhì），沒有色差。
　　（6）首先在磨損（sǔn）區段表麵薄薄（báo）塗抹一層材料，並反複刮壓（yā），以確保粘接（jiē）。再（zài）將材料（liào）均勻填充（chōng）到（dào）待修複的磨損區段上。塗（tú）抹時（shí）要做到均勻密實，無肉眼可見的氣孔。
　　（7）安（ān）裝模具前，應在軸模具對應部位內壁塗抹新（xīn）調和的材（cái）料進行安裝緊（jǐn）固，獲得Z佳填充效果（guǒ）並確保有多餘的材料從排料槽擠出（chū）。
　　（8）材料自（zì）然固化12小時/24℃。可以通過碘（diǎn）鎢燈或氧-乙炔焰加熱模具（jù）縮短固化時間。注意不（bú）可用明火直接接觸材料，且加熱（rè）溫度不得超（chāo）過材料Z高承受溫度，避免溫度驟升驟降（jiàng）。
　　（9）固化（huà）後拆除磨具，可采用鋸（jù）條、磨光機、銼刀、砂紙等工具去除排料槽擠出的多餘材料，決不允許敲擊材料。
　　（10）嚴格按照裝配要求進行（háng）後期總裝。
　　本次磨損位現場修複共用時5小（xiǎo）時。
　　6.修複案例圖片

　　7.總結
　　綜上所述（shù）並結合福世藍公司在造紙行業十幾年的應用來看，使用福世藍技術產品，根據不同（tóng）磨（mó）損情況（kuàng）采用不同修複（fù）方案實施在線修複，不但是企業突發事件的有效解決手段，而且修複部件可以滿足數年（nián）乃至更長的使用周期。因此在（zài）當前嚴峻的經濟形勢下，使用（yòng）福世藍技術及（jí）產品針對傳動部位磨損問題進行現（xiàn）場在線修（xiū）複是生產企業（yè）中不可或缺的重要技（jì）術手段。