Oorzaken en niet-demontagecorrectie van gebogen extruderboogschacht

Onderhoudshandleiding voor machines voor baksteen- en tegelproductie

In productielijnen voor gebakken kleibakstenen is de extruder de kern van de vormapparatuur, terwijl de schroefas een van de meest kritische transmissiecomponenten binnen de extruder is. De schroefas is verantwoordelijk voor het overbrengen van het grootste deel van het koppel dat tijdens bedrijf wordt gegenereerd en voor het onder druk naar voren transporteren van kleimaterialen. Daarom heeft de bedrijfsconditie ervan directe invloed op de vormkwaliteit van groene bakstenen en op de operationele stabiliteit van de apparatuur.

Tijdens langdurige productie, als gevolg van complexe grondstofomstandigheden en variaties in de apparatuurlast, is het buigen of vervormen van de schroefas een relatief veelvoorkomend mechanisch probleem. Indien niet tijdig aangepakt, kan dit leiden tot abnormale apparatuurbediening, mechanische schade of zelfs productiestilstand.

Op basis van praktische onderhoudservaring in de baksteen- en tegelindustrie, introduceert dit artikel een praktische correctiemethode ter plaatse die geen demontage van de extruder vereist, wat vooral geschikt is voor kleine en middelgrote steenfabrieken met beperkte onderhoudscapaciteit.

De schroefas is een belangrijk transmissiecomponent in de extruder en heeft de volgende structurele kenmerken.

• Hoge koppeloverbrenging

Tijdens het extrusieproces brengt de schroefas continu mechanisch vermogen over terwijl het kleimateriaal naar de matrijskop wordt geduwd.

• Tangentiële spiebanen

Om de schroefbladen te monteren, is de as meestal ontworpen met twee tangentiële spiebanen. Hoewel deze structuur de installatie van de bladen vergemakkelijkt, is de buigsterkte en torsiesterkte ervan, vergeleken met een massieve as van dezelfde diameter, relatief verminderd.

• Materiële en fabricagekenmerken

In de traditionele productie van baksteenmachines ondergaan veel schroefassen, vanwege apparatuurbeperkingen, geen quenching en tempering warmtebehandeling.

Volgens algemene normen voor mechanische fabricage hebben transmissieassen die geen adequate warmtebehandeling ondergaan, doorgaans een lagere vermoeiingsweerstand en slagvastheid, wat de kans op vervorming tijdens langdurige bedrijf vergroot.

In de praktijk van de baksteenproductie wordt het buigen van de extruder schroefas voornamelijk veroorzaakt door de volgende factoren.

De omstandigheden van de grondstoffen variëren aanzienlijk tussen verschillende steenfabrieken, zoals:

• Verschillen in plasticiteitsindex
• Schommelingen in vochtgehalte
• Instabiele deeltjesgrootteverdeling

Deze factoren veroorzaken aanzienlijke schommelingen in de operationele belasting van de extruder, wat resulteert in periodiek wisselend koppel op de schroefas.

Als de grondstof niet goed wordt verwerkt, kan deze bevatten:

• Stenen
• Metaalsplinters
• Harde onzuiverheden

Wanneer deze vreemde voorwerpen de extruder binnendringen, genereren ze momentane impactbelastingen, die kunnen leiden tot buigen of zelfs torsie van de schroefas.

Bij het produceren van verschillende soorten bakstenen, zoals:

• Geperforeerde bakstenen
• Geïsoleerde holle blokken
• Standaard kleibakstenen

varieert de extrusiedruk aanzienlijk, wat verschillende niveaus van mechanische belasting op de schroefas oplegt.

Extruders zijn doorgaans apparatuur voor continue productie. Langdurige bedrijf onder hoge belasting versnelt de vermoeiingsvervorming van de schroefas.

• Wanneer de schroefas verbogen raakt, treden meestal de volgende verschijnselen op:
• Aanzienlijke toename van de oscillatie van de matrijskop
• Schommeling in extrusiedruk
• Lokale wrijving tussen de schroef en de cilinderbekleding
• Verhoogde trillingen en geluid van de apparatuur
• In ernstige gevallen kunnen de schroefbladen direct tegen de cilinderbekleding botsen, wat een ernstige bedreiging vormt voor de veiligheid van de apparatuur.

Er moet worden opgemerkt dat:

Het buigen van de schroefas kan worden gecorrigeerd, maar torsievervorming kan niet worden gerepareerd zonder demontage en vervanging.

Voor steenfabrieken met beperkte financiële middelen of onderhoudscapaciteit kan ter plaatse vlamrechtzetten worden gebruikt om de as te repareren. De specifieke procedure is als volgt.

Alle op de as gemonteerde schroefbladen moeten worden verwijderd, zodat de as volledig wordt blootgelegd.

Draai de schroefas handmatig en gebruik een stift of een meetklok om te bepalen:

• Het hoogste buigpunt
• Het laagste buigpunt
• Het midden van de buigpositie

Deze locaties moeten duidelijk worden gemarkeerd.

In de meeste gevallen treedt buiging op nabij de wortel van het voorste lager.

Om schade aan de lagers tijdens het verwarmen te voorkomen, moeten beschermende maatregelen worden genomen:

• Wikkel asbestkoord rond de as aan de onderkant van de invoerbox
• Breng nat kleimateriaal aan buiten de asbestlaag

Deze isolatie voorkomt dat warmte naar het lager wordt overgedragen en vermijdt het uitgloeien van het lager.

Plaats de volgende steunmiddelen onder de buigpositie:

• Stalen shims
• V-vormige steunblokken

Dit zorgt ervoor dat de lagers niet worden beschadigd tijdens het correctieproces.

Gebruik een oxy-acetyleenvlam om het gebogen deel van de as gelijkmatig te verwarmen.

Zodra het asoppervlak een uniforme roodgloeiende toestand bereikt, sla met een hamer van ongeveer 8 kg op het uiteinde van de as om de asuitlijning geleidelijk te corrigeren.

Controleer tijdens het proces continu de asuitlijning met een meetinstrument om overcorrectie te voorkomen.

Na correctie is de acceptabele tolerantie:

• Buiging schroefas ≤ 1 mm

wat voldoende is voor normale extruderbediening.

Vlamrechtzetten kan de vermoeiingssterkte van het verwarmde gebied verminderen. Daarom wordt lokale oppervlakteharding aanbevolen.

1. Verwarm het asoppervlak met een oxy-acetyleenvlam
2. Verwarmingstemperatuur: 830–850°C
3. Koel het verwarmde gebied snel af met water
4. Gebruik de interne warmte van de as voor ontlaten

Tijdens het ontlaten verandert de oppervlaktekleur doorgaans als volgt:

• Wit → Geel → Blauw

Wanneer het oppervlak blauw wordt, koel de as onmiddellijk af met water om de hardheid te stabiliseren.

De uiteindelijke hardheid van het asoppervlak moet zijn:

≤ HRC 30

Dit niveau zorgt voor voldoende slijtvastheid met behoud van materiaaltoughness.

Voor veel kleine en middelgrote steenfabrieken is het vervangen van een schroefas kostbaar.

Bijvoorbeeld:

• Extra kosten omvatten transport, arbeid en stilstandverliezen

In veel gevallen kunnen de totale economische verliezen meerdere keren de kosten van de as zelf bedragen.

Het gebruik van de correctiemethode ter plaatse kan:

• Lange productiestilstanden vermijden
• Onderhoudskosten verlagen
• Apparatuutgebruik verbeteren

Praktische ervaring heeft bewezen dat vlamrechtzetten van een verbogen extruder schroefas ter plaatse een economische, praktische en effectieve onderhoudsmethode is.

De techniek heeft verschillende voordelen:

• Geen noodzaak om de apparatuur te demonteren
• Korte onderhoudstijd
• Lage reparatiekosten
• Eenvoudige bediening

Voor kleine en middelgrote steenfabrieken met beperkte onderhoudsfaciliteiten heeft deze methode een hoge praktische waarde en een sterk potentieel voor promotie in de industrie.

Door goed apparatuuronderhoud en wetenschappelijke reparatiemethoden kunnen de levensduur van belangrijke extrudercomponenten aanzienlijk worden verlengd, waardoor de stabiele werking van de baksteenproductielijn wordt gewaarborgd.