瓷質(zhì)磚刮平定厚設(shè)備滾刀部件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)
2019-07-10韋厚丞
當(dāng)前的刮平定厚設(shè)備
因前期的刮平定厚設(shè)備滾刀軸系設(shè)計(jì)和軸承選型上都不是很合理,導(dǎo)致滾刀軸系無(wú)法滿足現(xiàn)有的使用需求,在使用過(guò)程中存在很多的缺陷:
因前期的刮平定厚設(shè)備滾刀軸系設(shè)計(jì)和軸承選型上都不是很合理,導(dǎo)致滾刀軸系無(wú)法滿足現(xiàn)有的使用需求,在使用過(guò)程中存在很多的缺陷:
無(wú)論是在工作中空轉(zhuǎn)還是帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),軸承所產(chǎn)生的噪音都比較大;同時(shí)工作中存在振動(dòng)和沖擊;滾刀切削力也不夠大,刮削磚坯效率不高;后期軸承也容易損壞,導(dǎo)致頻繁的維修設(shè)備,嚴(yán)重影響了生產(chǎn),維修成本也加大......

①?gòu)膭?dòng)帶輪;②主軸;③固定端軸承;④滾刀架;⑤滾刀;⑥磚坯;⑦活動(dòng)端軸承座;⑧定位銷;⑨活動(dòng)端軸承
改進(jìn)前的滾刀部件結(jié)構(gòu)示意圖
新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)介紹
01 設(shè)計(jì)思路
本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)主要是從維修、穩(wěn)定、提效、降噪等幾方面進(jìn)行。首先,為確保滾刀架左右兩端的軸承同心,那就在設(shè)計(jì)滾刀架時(shí),確保兩端的軸承位加工精度符合要求,提高了裝配精度,同時(shí)也提高了部件運(yùn)行的穩(wěn)定性;其次,滾刀架兩端的軸承安裝座都設(shè)計(jì)為可拆卸結(jié)構(gòu),即與滾刀架的連接為裝配結(jié)構(gòu),為維修提供方便,而且不會(huì)損壞滾刀架及軸承座;為加大滾刀運(yùn)行時(shí)的刮削力,將主軸上的帶輪適當(dāng)加大,即增大帶輪的皮帶包角。
02 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

①帶輪;②主軸;③后活動(dòng)軸承座;④圓柱滾子軸承;⑤深溝球軸承;⑥滾刀架;⑦滾刀;⑧磚坯;⑨活動(dòng)端軸承;⑩活動(dòng)軸承座
改進(jìn)后的滾刀架部件結(jié)構(gòu)示意圖
改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:滾刀到左右兩端設(shè)計(jì)為圓柱形安裝孔,對(duì)應(yīng)的左右兩端的軸承座設(shè)計(jì)為與滾刀架裝配結(jié)構(gòu),軸承座都是可以拆卸的,方便日后維護(hù)維修。滾刀架兩端的圓柱孔通過(guò)加工來(lái)保證同軸度,兩端的軸承座與滾刀架的裝配面同樣經(jīng)過(guò)加工,并按基孔制間隙配合。上圖左端的后活動(dòng)軸承座內(nèi),軸承的排列設(shè)置為2個(gè)深溝球軸承和2個(gè)圓柱滾子軸承排列,軸承中間采用隔套隔開(kāi)。帶輪端的軸承座內(nèi)采用4個(gè)軸承并列布置,目的就是要增強(qiáng)主軸承載力和同心度,滾刀架右端的活動(dòng)軸承座采用了基孔制配合,取消了原來(lái)的定位銷,同心度得到保證,提高了主軸的同心度,使得主軸上的滾刀在運(yùn)行時(shí)更加平穩(wěn),可靠,軸承座與滾刀裝配更簡(jiǎn)單,即使后期軸承座損壞,更換新軸承座時(shí)也無(wú)需擔(dān)心定位不準(zhǔn)的問(wèn)題。該活動(dòng)軸承座內(nèi)的軸承采用了圓柱滾子軸承,取代了原來(lái)的調(diào)心滾子軸承,運(yùn)行更平穩(wěn),噪音變小。在滾刀驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率、電機(jī)級(jí)數(shù)、頻率等保持不變的情況下,通過(guò)加大傳動(dòng)比,來(lái)提高滾刀主軸的運(yùn)行轉(zhuǎn)速,從而提高滾刀的切削效率。
03 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
滾刀架部件裝配完成后試機(jī),噪音及振動(dòng)都有明顯改善,個(gè)別活動(dòng)軸承座有發(fā)熱,軸套處溫度偏高,但整體情況實(shí)驗(yàn)都良好。
改進(jìn)結(jié)構(gòu)后的滾刀架部件振幅明顯比舊滾刀架部件小,振動(dòng)得到改善。噪音明顯比舊滾刀部件噪音低,基本上都能保持在80分貝以下,當(dāng)時(shí)環(huán)境噪音實(shí)測(cè)為50~55分貝。
改進(jìn)結(jié)構(gòu)后的滾刀架部件振幅明顯比舊滾刀架部件小,振動(dòng)得到改善。噪音明顯比舊滾刀部件噪音低,基本上都能保持在80分貝以下,當(dāng)時(shí)環(huán)境噪音實(shí)測(cè)為50~55分貝。
分析與討論
01 振動(dòng)對(duì)比
大部分的新結(jié)構(gòu)滾刀部件振動(dòng)都比舊滾刀結(jié)構(gòu)振動(dòng)小,只是出現(xiàn)了個(gè)別的滾刀振動(dòng)偏大,比舊滾刀架部件振動(dòng)大,原因主要有:相關(guān)零件的裝配沒(méi)有達(dá)到要求,比如滾刀架的導(dǎo)軌面的預(yù)緊,鑲條調(diào)整不到位,間隙過(guò)大;傳動(dòng)多楔帶安裝沒(méi)有按裝配工藝進(jìn)行,或多楔帶質(zhì)量原因,傳動(dòng)不平穩(wěn);個(gè)別緊固件沒(méi)有緊固好;主軸上的滾刀動(dòng)平衡沒(méi)有達(dá)到要求等等。
02 噪音對(duì)比
改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)噪音明顯低于舊滾刀部件結(jié)構(gòu),說(shuō)明這方面改進(jìn)是成功的。主要原因:滾刀結(jié)構(gòu)做了改進(jìn),兩端圓柱孔同心度得到保證。左端的活動(dòng)軸承座內(nèi)軸承結(jié)構(gòu)和型號(hào)選型做了更改,采用了圓柱滾子軸承,該軸承運(yùn)行平穩(wěn),載荷大。
03 裝配對(duì)比
該結(jié)構(gòu)不僅從滾刀架軸系內(nèi)改進(jìn),還從外部進(jìn)行改進(jìn),比如驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的裝配方式,安裝后電機(jī)牢固,無(wú)振動(dòng)間隙;電機(jī)重心也比舊滾刀架部件的電機(jī)重心要低,降低重心,則多楔帶的長(zhǎng)度也相應(yīng)縮短,減小多楔帶運(yùn)行中,帶的緊邊和松邊的振動(dòng)的頻率,從而減小整個(gè)滾刀結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。

▲改進(jìn)結(jié)構(gòu)的滾刀部件裝配
節(jié)選自《佛山陶瓷》2018.09期
