纸机干燥部机械传动方式优化升级

2023-08-04

王树君

(维美德)

设备的稳定运行是生产稳定的基础,如果设备运行不稳定,稳定生产也就失去根基,无从谈起。但近期几年开始,愿意从事制造业的年轻人呈现减少趋势,造纸行业也不例外。懂技术、经验丰富的设备维护人员正在面临大量短缺,使得纸机设备的预防性维护工作执行起来会越来越难。消除那些因设备本身存在的隐患,且很有可能造成造成纸机长时间停机的预防性维护工作,需要造纸企业管理人员逐渐重视起来。

随着纸机技术的不断发展,旧叠新替,一些老旧设计逐渐被发现应用中存在的隐患,需要优化升级。本文重点讲解箱板纸机、文化纸机干燥部过桥齿式传动的一些潜在隐患问题,以及改进的方式供大家参考。

1. 什么是过桥齿式传动

过桥齿式传动是通过齿轮啮合方式使纸机烘干部上下排缸等速运行,这也就保证了上下不同的干网回路线速度一样,从而保证纸幅在同一烘干组内速度一样。

传动过桥齿箱照片 

过桥式传动齿箱是不断研发和应用过程中的产物。过桥式齿箱传动仅是单从上下排缸同速的角度考虑而设计并应用的。 

2. 过桥式传动齿箱的应用隐患

过桥齿箱从设备稳定性上分析,它的应用对于设备稳定运行存在很多隐患,举例如下:

•纸机主基础的沉降问题是所有纸机都存在的现象,只不过严重程度不同。

操作侧和传动侧基础沉降是不同的,想要一次性解决沉降造成设备运行问题是很难实现的,因为沉降是一个过程。

纸机干燥部操作侧和传动侧基础高低不同会造成过桥式齿轮箱齿轮啮合面发生偏移变小,如下图所示:

基础的沉降 -> 过桥齿箱倾斜 -> 齿轮啮合不均匀 -> 齿轮偏载 -> 齿面疲劳损坏 -> 纸机长时间停机

•过桥齿箱瘦而高的结构在高速运转和热态下出现箱体塑性变形造成齿轮啮合的问题,结果同上。

•过桥齿式传动,每组传动随着所带烘缸个数不同,齿轮系复杂程度不同,轴承个数也不同。

每个小的过渡齿轮都有2个轴承来支撑,那么一组齿箱轴承的数量会超过20个。

一旦某个轴承因没有监测到位损坏会造成所有的啮合齿轮出现意外损伤,造成灾难性的停机。

尤其是靠烘缸端面的过渡齿轮轴承在平时纸机运行时是很难来监测和检查的。

•没有一劳永逸的设备,一旦出现意外,该如何处理,会对生产造成多大的影响,是需要考虑的问题。

过桥式齿轮箱的齿轮装配,都是在设备制造厂经过热态或冷态方式组装好再送到客户现场与烘缸进行装配的,所以一旦齿轮损坏,想通过更换备用齿轮的方式,来在线恢复原态的难度很大。

而且即使更换了齿轮后,还可能会因为无法实现齿面啮合面调整而造成二次啮合问题。

一旦齿轮出现故障,会造成短则几天,长则十几天甚至更长时间的停机,对生产造成很大影响。

随着纸机传动控制系统的不断研发和升级,速度检测、反馈执行的精度和响应时间越来越高;加上干网研发的不断升级,能够在保证一定的透气度和寿命的情况下,相应提高张力。这样完全可以通过单点传动来实现上下排缸的同速问题。

3. 什么是单点传动

单挂组单点传动图 & 双挂组单点传动图

单点传动是通过电机或电机加减速机直连到烘缸、真空缸、干网导辊上来实现上下排烘缸同速的传动方式,现在的新项目基本都采用了单点传动,成了标准配置,这种设计即考虑了同速问题又兼顾了设备稳定性的问题。

4. 单点传动的优点

•汽罩内不再有齿轮参与传动,消除了因为齿轮故障而造成的一系列问题

•更少的轴承、齿轮备品

•减少了润滑油参与量,间接延长润滑油使用寿命

•很大程度上降低了机架的振动

•改善了维护人员的维护环境

•更节能

消除了因故障而造成的灾难性停机事故

目前,国内多家大型造纸厂都完成了这一改造,防患未然,提升纸机运行的稳定性。