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提 要：總結(jié)了軟輥壓光機在運行中存在的問題及采取的對策，指出操作者應(yīng)注意的事項及軟輥壓光機性能升級的措施。關(guān)鍵詞：軟輥；振動；裂紋；包膠材料；性能升級作者簡介：楊振宇，工程師，岳陽紙業(yè)集團(tuán)有限公司第三造紙車間設(shè)備主任。1　概 述　　湖南岳陽紙業(yè)集團(tuán)于1998年底投入運行的3800mm軟輥壓光機是由Voith Sulzer供貨的，該機基本參數(shù)如下：〓〓　　●軟輥覆面寬 3950mm　　●設(shè)計最高運行線壓 350kN/m　　●熱輥表面最高溫度 160℃　　●設(shè)計車速 1000m/min　　●配電加熱熱油系統(tǒng)　　●排列方式為四輥兩壓區(qū)，即2×2排列結(jié)構(gòu)。自投產(chǎn)以來，主要用于整飾雙膠紙、新聞紙、LWC、優(yōu)質(zhì)雜志紙等?！　≤涊亯汗鈾C結(jié)構(gòu)簡圖見圖1。圖1軟軟輥壓光機示意圖1-氣缸 2-硬輥（主傳動輥） 3-軟輥（SR） 4-機架2　存在問題　　我公司的軟輥壓光機，在兩年多的運行實踐中，發(fā)生過如下主要問題：　　●第一壓區(qū)軟輥運行周期短，磨削輥子費用高?！　　竦谝粔簠^(qū)軟輥振動大，運行一段時間后，包膠覆面上出現(xiàn)條痕(“起棱”)，影響成紙質(zhì)量?！　　褴涊亙啥丝考埛饩壷z層開裂，影響生產(chǎn)線的安全運行。　　●液壓系統(tǒng)中油泵過早磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致不能適應(yīng)需高線壓才能整飾的紙種之生產(chǎn)?！　　駸嵊托D(zhuǎn)接頭機械密封早期失效。3　原因分析與對策3.1　軟輥包膠覆面出現(xiàn)條痕　　一壓軟輥運行周期短，振動大，包膠覆面上出現(xiàn)條痕(同時紙頁也就出現(xiàn)條痕)。生產(chǎn)新聞紙時，出現(xiàn)條痕的線壓力為120～150kN/m；優(yōu)質(zhì)雜志紙時，線壓力為100kN/m；LWC時，線壓力為100～330kN/m。　　經(jīng)分析，生產(chǎn)較低定量的新聞紙(49g/m2)一壓軟輥運行周期較短，均因振動大、紙上有條痕而下機。生產(chǎn)定量較大的優(yōu)質(zhì)雜志紙和雙膠紙(55～75g/m2)運行周期長一些，但下機原因與生產(chǎn)新聞紙相同。3.1.1　原因分析　　●輥子磨削質(zhì)量非常重要。有一次，軟輥磨削表面粗糙度未達(dá)到要求，只運行10天?！　　?999年11月～2000年5月，平均約24天換一次一壓軟輥，而1999年7～11月，基本上15～17天即要換軟輥。經(jīng)分析，這與操作條件有很大的關(guān)系，圖2是相對軟輥材料為Top Tec Ⅳ而言的操作參考數(shù)據(jù)，在操作時，加壓條件一般應(yīng)避免進(jìn)入危險區(qū)(即圖2中陰影部分)?！D2軟操作極限線壓力與紙頁厚度之關(guān)系圖3軟適當(dāng)增加尺寸A（同時減少尺寸B）或增大角度α　　●運行一段時間后輥面“起棱”(即條痕)，造成紙幅上有條痕。“起棱”是因，振動大是果，但振動大之后，輥面“起棱”又明顯加劇，這樣就進(jìn)入一個“起棱”——振動——“起棱”的惡性循環(huán)，到這一時期，必須立即更換軟輥，否則會損壞軟輥面?！　　窬蚑op Tec Ⅳ包膠材料而言，“起棱”與包膠工藝——操作條件的相關(guān)度較大。該覆面基層是用纖維布纏繞而成，纏繞體的微觀不勻，導(dǎo)致塑彈變形不均一，這種不均一的塑彈變形沿橫幅擴展，便產(chǎn)生“起棱”現(xiàn)象?！　　駥?dǎo)致振動大的另一原因是液壓沖擊與液壓空穴現(xiàn)象，還涉及到縫隙流量—壓力特性的數(shù)學(xué)分析，要作較深理論探討，限于篇幅在此不再闡述。3.1.2　一般來說，軟輥用在第一壓區(qū)，其環(huán)境要比第二壓區(qū)惡劣，因為紙頁從干燥出來，其表面粗糙，而經(jīng)過一壓整飾后，二壓環(huán)境就明顯好于一壓。據(jù)報導(dǎo)，在兩個壓區(qū)都投運的條件下，一般二壓區(qū)軟輥運行周期壽命至少是一壓的3倍以上。而我公司在生產(chǎn)新聞紙時，二壓區(qū)軟輥運行周期壽命是一壓區(qū)的7倍以上。3.2　軟輥兩端開裂　　從圖2看出，Top Tec Ⅳ包膠材料在整飾49g/m2新聞紙時，線壓力宜在125kN/m以下運行較安全，以避免輥子兩端紙幅外的軟輥面與熱輥面直接接觸，兩輥直接接觸所導(dǎo)致的后果是軟輥基層“極壓過載”(extrem pressure overload)，局部機械應(yīng)力過大。同時，因兩輥直接接觸，局部溫差大于材料的許可溫差，如Top Tec Ⅳ許可溫差為5℃，而實際達(dá)到13.2℃(統(tǒng)計結(jié)果)，這必然會導(dǎo)致局部溫度梯度大，熱應(yīng)力超過材料許可值。上述兩種應(yīng)力作用的結(jié)果，是紙幅外緣軟輥膠層開裂的原因，要避免這一現(xiàn)象發(fā)生，有多種有效方式。　　措施1：在紙幅外適當(dāng)?shù)卦龃筌涊伾峤腔蛟诒ＷC紙幅正常整飾前提下，延長軟輥邊緣的倒錐長度，如圖3所示?！　〈胧?：讓紙幅盡可能寬(與措施1相反)，全幅遮蓋軟輥工作面，在出壓光后、進(jìn)卷取之前，分別在傳動側(cè)和操作側(cè)裝兩把切邊刀，這可完全避免熱輥與軟輥的直接接觸，保護(hù)軟輥?！　〈胧?：在軟輥重新包膠時選用最新一代軟輥包膠材料，增強材料本身的抗熱應(yīng)力性能。如Stowe Woodward的Jalon Orange等包膠材料?！　≤涊佭吘夐_裂后，需及時處理，否則開裂處在交變應(yīng)力作用下裂紋會迅速擴展(2h內(nèi)裂紋擴展280mm以上)，甚至向紙幅內(nèi)的區(qū)域擴展，在這方面，我們積累了寶貴的經(jīng)驗。　　軟輥開裂后的修復(fù)工作很復(fù)雜，我們公司兩根軟輥邊緣開裂后，Voith Sulzer建議將軟輥發(fā)送至奧地利的Scap工廠進(jìn)行“整圈修補”或重新包膠。筆者查了許多國內(nèi)外資料，最后還是用已解密的國防材料配方(作了個別調(diào)整)，對其中一根軟輥進(jìn)行整圈修補(為慎重起見，另一根軟輥送國外包膠)，從修補效果來看，效果非常理想。3.3　液壓系統(tǒng)故障分析　　在兩年多的運行實踐中，軟輥壓光機多次發(fā)生過壓力上不去的現(xiàn)象，以及壓區(qū)靠攏就立即脫開的現(xiàn)象(這主要與電氣及自控相關(guān))。就壓力上不去而言，毫無疑問與液壓系統(tǒng)相關(guān)，我們按問題邏輯排查，收到很好的效果。邏輯排查見圖4。圖4軟液壓故障邏輯排查圖　　特別要指出的是，2000年初，我們發(fā)現(xiàn)油泵磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致線壓難以達(dá)到150kN/m以上，經(jīng)修復(fù)后，線壓力可長期運行在350kN/m，以滿足LWC的生產(chǎn)。在生產(chǎn)雙膠紙或優(yōu)質(zhì)雜志紙時，由于線壓不是太高，故應(yīng)調(diào)整油泵出口管線上的溢流閥，使壓力下降，以減輕油泵的磨損。3.4　熱輥旋轉(zhuǎn)接頭修復(fù)　　熱輥旋轉(zhuǎn)接頭因潤滑脂使用不當(dāng)及添加潤滑劑周期不合要求，使得旋轉(zhuǎn)接頭軸承過早失效，同時損壞機械密封。這一度成為設(shè)備正常運行的大問題，為此我們改變了潤滑劑牌號，通過測繪，自制了機械密封的動環(huán)及靜環(huán)，很好地滿足了LWC的生產(chǎn)。4　尚需解決的問題4.1　振動大的問題尚未完全解決，還需系統(tǒng)分析，對某些元件之性能需優(yōu)化或換成高一級性能的元件。4.2　由于原設(shè)計最高溫度為160℃，在整飾LWC時，對光澤度指標(biāo)有一定的影響。軟輥壓光機的整機性能需升級，以滿足壓力達(dá)到450kN/m，溫度達(dá)到180～200℃的需要。這需要對熱油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、軟輥覆面材料等進(jìn)行改造。4.3　軟輥壓光機零部件國產(chǎn)化工作較復(fù)雜，雖然對已發(fā)生過故障的部件國產(chǎn)化，但今后要做的工作還很多。