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細紗錠子是細紗機加捻卷繞系統(tǒng)最關鍵的部件之一,錠子運轉狀態(tài)的好壞,直接影響紗線質量、功率消耗、環(huán)境噪聲。紡織企業(yè)在使用細紗錠子的過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障,為此,我們有必要探討細紗錠子常見故障產(chǎn)生的原因及防范措施。

細紗錠子桿盤為細長軸+盤套類部件,下支撐為上下支撐結構+減震阻尼結構。桿盤斷裂可分錠桿(細長軸)斷裂、錠盤斷裂、錠腳斷裂等情況。 1.1錠桿斷裂 1.1.1 原因分析 細紗錠桿的材質一般為優(yōu)質滾子軸承鋼GCr15,因錠子桿盤上錐部位與紗管緊密配合并可靠支撐后,與鋼領、鋼絲圈三位聯(lián)動實現(xiàn)加捻與卷繞,因落紗、取樣等拔管操作需要一定彈性,故錠桿上錐硬度偏低(一般為HRC54~58),錠桿上錐不易斷裂;錠桿下錐部分與下支撐配合(類似細長轉軸)實現(xiàn)高速運轉,需要硬度高(HRC61~64),耐磨性強,故錠桿下錐部位易斷裂(見圖1)。其產(chǎn)生的原因主要為制造因素,即材質裂紋或熱處理過程中有軋傷,高速運轉后產(chǎn)生斷裂。 
圖1 錠桿下錐部位斷裂 1.1.2 避免措施 (1)加強材質控制(有條件可做探傷檢測)。 (2)改進熱處理淬火握持工藝,避免扎傷. (3)加強熱處理后抗變形強度檢測(如:高臺耐摔試驗等),及時淘汰有傷錠桿,防止其流入后續(xù)的裝配環(huán)節(jié)。 1.2 錠盤斷裂 因錠盤蠟燭頭根部與紗管底孔通過間隙配合,實現(xiàn)尾紗留頭及轉動支撐,該部位易受外力沖擊產(chǎn)生斷裂(見圖2)。常見產(chǎn)生于灰鑄鐵(HT200)錠盤。 
圖2 錠盤蠟燭頭根部斷裂 1.2.1 斷裂的主要原因 (1)材質夾雜(C、Si含量過高),抗疲勞、抗變形性差。 (2)錠盤工藝大孔加工尺寸控制較差,在蠟燭頭根部位置產(chǎn)生了薄壁效應。 (3)在落紗或拔管過程中,受到了過大的外力沖擊,一般是因為落紗機拔紗盤嵌口調整定位不準所致。 1.2.2 避免錠盤斷裂的措施 (1)使用優(yōu)質材料。 (2)嚴格控制加工過程及工藝尺寸偏差標準。 (3)避免使用手動或電動小車落紗;若必須使用小車落紗,要加強設備調整及管控措施,保證定位精準、拔紗可靠,避免對錠子產(chǎn)生意外沖擊力。 1.3 錠腳斷裂 鑄鐵錠腳的材質一般為HT200。無論是鋼錠腳,還是鑄鐵錠腳,其主要功能是內(nèi)腔壓配錠膽,存油減振、支撐桿盤轉動。外部與細紗機配合,實現(xiàn)安裝與固定。在使用過程中,有時候也會出現(xiàn)錠腳斷裂的現(xiàn)象(見圖3)。 
圖3 錠腳斷裂 1.3.1 斷裂的主要原因 (1)材質缺陷,抗變形能力差。 (2)外力沖擊斷裂。 1.3.2 避免措施 (1)使用優(yōu)質材料,達到扭力要求(一般要求達到10kg·N扭力矩以上指標)。 (2)安裝過程中正確操作:不在完全拼緊狀態(tài)下校同心;校錠位置要正確,一般要求敲擊錠腳法蘭部位或用專用工具嵌套法蘭部位調整,嚴禁敲擊錠腳螺母及以下部位,否則易產(chǎn)生錠腳斷裂、內(nèi)膽變形等問題;使用標準校錠扳手,不隨意加長扳手力臂和加大拼緊力矩。一般扳手力臂標準長度為240mm,拼緊力矩不大于80N·m(8kg·N)。 錠子為高速回轉部件,不僅要求在高速運轉過程中保持較高的穩(wěn)定性,而且要求運行可靠、耐磨、長壽命。一般錐窩型錠底光桿錠子要求轉速可以達到17000轉/分、平錠型光桿錠子轉速可以達到19000轉/分;錐窩型鋁套管錠子要求轉速可以達到18000轉/分、平底型鋁套管錠子要求轉速可以達到20000轉/分及以上。故錠子必須要有可靠的潤滑吸振及散熱機構,減少錠子運轉過程中的摩擦磨損,保證錠子的正常使用壽命及保養(yǎng)周期。如果錠子潤滑失效,將對錠子造成一系列致命損傷!因錠子上支撐(上軸承)潤滑條件較差,主要靠錠子運轉后產(chǎn)生油的霧化潤滑。所以,對錠子潤滑用油的品質、油位、油量都有嚴格的要求(錠子潤滑三要素:一定的運轉速度、一定的運動粘度、一定的油位高度),否則錠子上軸承滾柱與錠桿軸頸部位產(chǎn)生干摩擦。使軸承保持器發(fā)熱疲勞,加速軸承保持器窗口的磨損變大(見圖4)、錠桿軸頸部位過熱燒傷(見圖5),產(chǎn)生磨粒落入錠子內(nèi)腔,污染錠子內(nèi)腔。內(nèi)腔油液受熱氧化、活性失效,產(chǎn)生黑油等磨粒落入錠底部位,與錠桿下錐及下尖R0.7部位交叉磨損,產(chǎn)生環(huán)狀溝槽磨痕,改變本來的配合狀況,產(chǎn)生錠子麻手、搖頭等,繼而錠子異響、上竄、損傷錠鉤結合件。直至錠子軸承滾柱脫落,錠子損壞。

圖4 保持器窗口磨損變大 
圖5 錠桿軸頸部位燒傷 潤滑失效的原因,主要有以下幾個方面: 2.1 油品不符合錠子運轉要求 2.1.1 錠子對潤滑油特性的要求 錠子為高速回轉部件,因此潤滑油需要滿足以下幾個特性要求: (1)抗氧化。 (2)防銹性。 (3)防氣泡性。 (4)耐磨性。 (5)導熱性良好。 考慮節(jié)能與吸振效果并存,需滿足合適的運動粘度。粘度越高,吸振效果越好,但不節(jié)能;粘度越低,吸振效果越差,但節(jié)能。 2.1.2 錠子對潤滑油的選用建議 根據(jù)錠子對潤滑油的性能要求,建議選用大型石化公司生產(chǎn)的標準品牌潤滑油(國家標準號GB443)。油的運動粘度9-11mm2/s(40℃),一般選國標10號運動粘度潤滑油,國內(nèi)、國際知名品牌油品推薦見表1。 
2.2 加油及油位查驗方法欠佳 2.2.1 加油及油位查驗方法不當?shù)奈:?/span> 在使用過程中,給錠子定期加油并保證油量充足,不僅可以潤滑錠子、阻尼消震,延緩錠子的磨損,而且可以減少動力消耗。如果加油及油位查驗方法不當,就容易造成錠子潤滑失效,降低錠子的使用壽命。特別是新錠子在上車初期,必須保證油位足量,保證軸承得到可靠的潤滑。 2.2.2 對新錠加油及結果查驗的要求 (1)使用可靠性好的加油設備,實行定高度或定量加油。 (2)加油前應試加驗證油位高度,加油后應在機臺兩側的車頭、車中、車尾分別抽查、驗證加油的可靠性及一致性,保證油位高度。 (3)新錠第一次加油,提倡連續(xù)加兩遍油。因新錠內(nèi)腔不密封,運輸過程中一般不存油。所以加油過程中,錠座吸振系統(tǒng)會有大量的氣泡,必須排出才能達到真實的油位高度。故而通過兩遍加油,給錠座內(nèi)腔保留一定的油液滲透及排空時間,才能保證加油高度的真實性。同時可以避免油位虛高和失誤漏加。 (4)油位查驗:一般使用專用的油位標尺,要求操作時輕拿輕放,防止油液飛濺虛高。另外,讀數(shù)完畢后,在不影響下次讀數(shù)情況下,盡可能減少油位標尺非讀數(shù)表面的浮油擦拭,避免把其它錠子內(nèi)腔存油沾帶出來。 2.3 錠子正常運轉磨合的定期換油不當 2.3.1 定期換油不當?shù)奈:?/span> 錠子磨合后正常運轉過程中,為了保證錠子油的清潔,保持錠子油有良好的物理性能,還必須對錠子定期清洗換油,抽去舊油,注入新油。如果換油周期過長或錠子漏加油,就容易造成錠子潤滑失效。 2.3.2 定期換油的要求 (1)保證錠子內(nèi)腔清潔,清除運轉磨粒。 (2)保證錠子油品質量(長期高溫摩擦后,潤滑油的固有特性會氧化或變異失效。),確保有效的潤滑效果。 (3)提倡周期換油,不提倡中間補油。因為補油具有很多弊端,如增加無效勞動、增大維護工作量;新、舊油液交叉使用效果不佳,增加油料消耗;入腔油量的實際效果不可控,內(nèi)腔污染風險加大;桿盤拔出后會帶出錠腔原有油液,增加缺油風險等。 (未完待續(xù))
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