長壽命軸承一體化膠輥的構想
2008-08-28膠輥在紡紗工藝中是重要的牽伸部件已被實踐和理論所證實,膠料的質量及膠輥的結構、硬度、彈性及制作水平的高低都會對成紗質量構成直接影響而長壽命軸承一體化膠輥―旦出現,將克服傳統膠輥的結構缺陷,減少制作工序,可一次性長期穩定地使用。
1 膠輥結構結構的差異
眾所周知,膠輥用膠管的結構主要有三種:大套單層結
構,小套差雙層結構,零套差鋁襯結構。膠輥由于所用膠管結構的不同,即使用同一種膠料制成的膠輥,膠輥的硬度、彈性、紡紗性能、使用壽命的有區別的。
1.1 單層結構膠輥
單層結構膠輥,由于大套差的存在,膠管向其軸心抱合而形成內應力;雖然通過壓圓整形,但僅對應力均勻度有所改善,其較大的應力始終是存在的,使膠管內部長期處于緊張的變形狀態,它對膠輥的硬度、彈性和提前老化起著至關重要的作用。隨著周期回磨,膠輥直徑逐漸變小,而應力則逐漸增大;導致膠輥硬度升高,彈性減弱,成紗條干惡化。實踐表明采用大套差單層結構的膠輥,膠管套人鐵殼后,邵氏A度就升高了2度,半年后升高6度,可見硬度升高之快,膠管老化之迅速。
1.2 雙層結構膠輥
雙層膠管與單層膠管結構上的不同,使雙層膠管與鐵殼抱合所產生的應力,主要集中在硬度較高的內層與加強線上,外層膠體也受到一定的影響;但比起單層結構的膠輥要小得多。可是要使膠管內層與鐵殼應力均勻,加壓運轉時膠輥不易變形,不至于退殼,還得經壓圓整形。請注意,雙層膠輥
是通過硬度較低的外層再作用于硬度較高的內層而使應力趨于均勻的,因此必須加大滾壓整形負荷才能實現;那么,外層膠體因承受較大壓圓力是要受到――定損傷的。為解決這一矛盾,紡紗廠對雙層膠輥,特別是低硬度膠輥制作,一般都采用人工整形、二次壓圓的方法來解決,但是效果是有限的。同時又不能忽視,雙層結構膠管內層壁厚的存在給膠輥;帶來的負面效應,一般雙層結構膠管內層壁厚在1.2mm~1.8mm之間,加上加強線與外層膠體的厚度,使實際使用的膠體尺寸還要減小。它與單層結構膠輥相比,周期回磨次數要減少,也就縮短使用壽命。膠輥在使用中越是接近內層,硬度增加越快,而且彈性降低。再就是雙層膠管制作工藝的局限,由于內層壁厚的均勻度也有差異,雖然通過磨礪后外圓尺寸準確;但外層膠休是隨內層不均勻而不均勻的,在運轉中膠輥硬度也是不均勻的,隨著時間延長,特別是低硬度膠輥會產生變形而使紗條條干惡化。
1.3 鋁襯結構膠輥
鋁襯結構膠管較好地解決于膠輥應力與硬度、彈性的矛盾,應力都集中在鋁襯上,使膠體基本不受影響;又減少了制作工序,提高了膠輥使用可靠性;只需經過套壓―加油―磨礪―表面微處理,即可上車使用。但是,鋁襯結構的膠管仍然存在內壁厚問題,仍然和雙層結構膠輥―樣,一定程度上減少于膠體實際使用尺寸,也就是減少了膠輥回磨次數,縮短其使用壽命,這是鋁襯結構膠管致命弱點。
鋁襯結構膠輥在制作中的主要問題在于,鋁襯配壓在鐵殼上,過盈公差是否合理,芯殼是否同軸,這是關鍵。套差過大時強力壓入,使鐵殼受鋁襯高強力抱合而變形,降低了軸承使用精度,甚至鋁襯炸裂;過小則易脫殼。再就是各廠家鋁材含雜量不等,起延伸性不同,是鋁材與鐵殼配合存在差異。配壓鋁材結構膠輥時,芯殼同軸承一定要好,否則套在鐵殼外的鋁材因偏心而接觸面積減小,也易脫殼,這些都應給予充分重視。
2 傳統結構膠輥存在的缺陷
三種結構膠輥性能見表1,但無論哪種膠輥都存在多工序制作,軸承重復使用,周期性加油等缺陷。周期加油,實際上是將新注入軸承的汕脂和殘留在軸承內的油脂混合后對軸承潤滑;由于殘留在軸承內的油脂趨于老化,這就降低了潤滑脂的使用效果。同時,加油過程中使膠體表面一定程度也受油脂的污染,使膠輥性能減弱。膠管報廢后軸承重復使用,經過沖、刷、洗、套、壓圓整形、頂磨倒角等,對軸承的精度都會損壞降低。多工序制作、人為因素難以控制,也會造成膠輥性能不能充分發揮。

3 對膠輥應用的理想要求
綜上所述,要克服傳統膠輥的弊端,充分發揮膠輥的優異性能,―是要選擇合理的結構,真正實現零應力,不因應力的存在影響膠輥的性能;二是要應用握持性、適紡性、可靠性極佳的長壽命膠管和高精度的優質軸承以及使用良好的潤滑脂,讓軸承高效工作;三是要盡量減少制作工序,排除人為不良因素的影響。
4 長壽命軸承一體化膠輥的構想
長壽命軸承―體化膠輥,它是將膠管與軸承一體化。即應以優質膠料通過特殊工藝直接按一定的幾何尺寸硫化在表面打手的優質軸承上,它既有單層膠輥壁厚結構、又有鋁襯膠輥零應力結構的特點,這就有效地保證了膠輥穩定的硬度、足夠的彈性,延長了膠輥抗老化的能力。而優質膠管的壽命要與高精度軸承相匹配,采用高級潤滑脂一次性注油,油封蓋無須油眼,與軸承反扣密封,保證軸承高精度地長期穩定旋轉,并降低油脂侵蝕膠體的機會,制造廠將膠輥粗磨后,特殊處理好軸承與膠體,分組后用塑料袋真空包裝待用。這樣,紡紗廠只需對膠輥進行精磨、表面微處理后即可上車使用,為紡出優質的紗創造廠條件。
5 結束語
制作長壽命軸承―體化膠輥,是一舉多得之事,
它將省去膠輥間傳統的輔助設備,對膠輥制作、使用產生深遠影響。希望行家、專家進行論證探討。
摘自 紡織器材
