鄭德民

（海南金海漿紙業(yè)有限公司，海南洋浦，578100）

雙輥壓榨洗漿機(jī)是目前世界上洗滌和壓榨最佳的洗漿機(jī)之一，主要由槽體、刮刀、1根打碎螺旋、2根布漿螺旋、2支轉(zhuǎn)轂和液壓系統(tǒng)組成。其工作原理是漿料從洗漿機(jī)頂部的兩側(cè)進(jìn)入，并通過(guò)兩側(cè)的布漿螺旋將漿料均勻分布在2支轉(zhuǎn)轂表面上，漿料隨著轉(zhuǎn)轂的轉(zhuǎn)動(dòng)順勢(shì)向下[1-2]。因轉(zhuǎn)轂與槽體的間隙逐漸變小，漿料逐漸被擠壓，漿料中的水分通過(guò)轉(zhuǎn)轂表面的濾網(wǎng)進(jìn)入轉(zhuǎn)轂內(nèi)部，然后通過(guò)與轉(zhuǎn)轂連接的水腿流入下方的濾液槽；漿料經(jīng)過(guò)擠壓后變成干漿，被下方的洗滌水洗滌后重新稀釋，經(jīng)過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)轂之間的間隙被再次壓榨成干漿。隨著轉(zhuǎn)轂轉(zhuǎn)動(dòng)，漿料被送至轉(zhuǎn)轂的上方空間，通過(guò)兩端的刮刀將干漿從轉(zhuǎn)轂表面刮落，然后采用打碎螺旋將成塊的干漿打碎，并把干漿運(yùn)送至稀釋螺旋進(jìn)行稀釋，最后送至下方立管，進(jìn)行下一工段處理。

輥式洗漿機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生故障，本文對(duì)輥式洗漿機(jī)故障原因進(jìn)行分析，主要介紹了輥式洗漿機(jī)技術(shù)改造經(jīng)驗(yàn)。

1 技改內(nèi)容

1.1 端面密封改善

輥式洗漿機(jī)端面密封為整圓環(huán)密封，采用橡膠管（氣囊內(nèi)充水）加塑料密封條密封。因氣囊破損率較高，密封條容易磨損，且轉(zhuǎn)轂表面與端面密封之間存在出漿死角，致使該部分產(chǎn)生積漿堆積，從而加大端面耐磨環(huán)的磨損，造成該部位泄漏，導(dǎo)致漿料進(jìn)入濾液槽，致使濾液纖維含量較高，引起洗網(wǎng)水管堵塞。

為了解決以上問(wèn)題，用“5WHY”查出問(wèn)題根源：即存在出漿死角和密封易磨損。經(jīng)過(guò)班組技術(shù)研討，制訂了以下改善措施：①將出漿區(qū)域密封座U型槽部分切除，同時(shí)縮短橡膠管（氣囊）和塑料密封條的長(zhǎng)度，保持出漿區(qū)域端面密封的開(kāi)放，從而防止積漿，降低耐磨環(huán)的磨損；②密封條與密封座采用間隙配合，不能過(guò)緊，確保密封條能自由滑動(dòng)，防止硬性磨損；③將橡膠管（氣囊）水加壓改為空氣加壓，使得壓力更加柔和，并連接機(jī)外的壓力表，注意觀察橡膠管（氣囊）內(nèi)實(shí)際空氣壓力控制在140～160 MPa左右，防止橡膠管（氣囊）破損，提高使用壽命；④在每臺(tái)洗漿機(jī)轉(zhuǎn)鼓被動(dòng)側(cè)開(kāi)1個(gè)檢查孔，方便日常檢查轉(zhuǎn)轂端面密封情況（見(jiàn)圖1），及時(shí)調(diào)整氣囊壓力，減少停機(jī)拆卸側(cè)蓋時(shí)間，避免不必要的產(chǎn)量損失。

圖1 端面密封改善Fig.1 Head face seal improved

通過(guò)以上改善，可以讓車(chē)間管理者及時(shí)掌握轉(zhuǎn)轂端面密封的磨損動(dòng)態(tài)信息，徹底解決轉(zhuǎn)轂端面密封因非正常老化而造成的漿料泄漏問(wèn)題。

1.2 噴淋水管改善

輥式洗漿機(jī)的主體設(shè)備是轉(zhuǎn)轂，由2個(gè)表面帶有篩板，下面是格倉(cāng)結(jié)構(gòu)的棍子組成。轉(zhuǎn)轂表面篩板厚度3 mm，篩孔直徑1 mm，開(kāi)孔率≥16%。由于篩孔直徑較小，所以極易被纖維堵塞，從而影響脫水效率。因此，篩板表面的清洗設(shè)備顯得非常重要，清洗設(shè)備的好壞直接影響洗漿機(jī)整體洗滌效果。

原制造廠商提供的輥式洗漿機(jī)采用手輪式噴淋系統(tǒng)，大約每小時(shí)安排人員轉(zhuǎn)動(dòng)一次手輪，因手輪柄較短，每次轉(zhuǎn)動(dòng)都需要人爬到轉(zhuǎn)轂液壓缸上進(jìn)行作業(yè)，極易出現(xiàn)人員傷亡，非常危險(xiǎn)。且該噴淋系統(tǒng)的噴頭還經(jīng)常出現(xiàn)堵塞，每次都需要停機(jī)拆卸后對(duì)噴頭進(jìn)行清洗疏通，嚴(yán)重影響洗漿機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

經(jīng)過(guò)與多方人員的技術(shù)研討，決定將現(xiàn)有手輪式噴淋裝置改為自動(dòng)式噴淋裝置。改善后的噴淋管采用直徑108 mm，厚度4 mm，材質(zhì)316L不銹鋼管焊接而成，噴淋管上安裝自動(dòng)清洗噴嘴，噴嘴的間距大約102 mm，噴嘴到轉(zhuǎn)轂表面的距離大約150 mm。在噴淋管內(nèi)還安裝毛刷清洗裝置，毛刷轉(zhuǎn)動(dòng)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以通過(guò)程序聯(lián)鎖自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)毛刷清洗噴嘴和管道內(nèi)壁，防止積垢和噴嘴堵塞（見(jiàn)圖2）。噴淋管自動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置采用流量控制（正常工作壓力0.8 MPa，流量57 L/s），當(dāng)流量低于50 L/s時(shí)，毛刷清洗裝置自動(dòng)啟動(dòng)，開(kāi)始對(duì)噴嘴進(jìn)行清洗，不再需要人工轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖2 噴淋水管改善Fig.2 Spray pipe improvement

通過(guò)以上改善，基本解決輥式洗漿機(jī)噴淋水管堵塞問(wèn)題，保障洗漿機(jī)洗滌效果，減少不必要的停機(jī)時(shí)間，省時(shí)又省力。

1.3 打碎螺旋改善

打碎螺旋部件主要由螺旋主軸、齒輪箱和電機(jī)組成，負(fù)責(zé)將洗滌壓榨后的干漿打碎后輸送至下方的稀釋螺旋，是輥式洗漿機(jī)本體最后1個(gè)漿料輸出部件[3]。因?yàn)闈{料經(jīng)過(guò)洗滌壓榨后，干漿不斷從2個(gè)轉(zhuǎn)轂之間向上涌出，而打碎螺旋正處于2個(gè)轉(zhuǎn)轂上方，所以打碎螺旋的主軸受下方干漿的擠壓，容易發(fā)生彎曲變形，從而引發(fā)齒輪箱激烈晃動(dòng)，最終導(dǎo)致齒輪箱因磨損嚴(yán)重而損壞。

原制造廠商提供的打碎螺旋齒輪箱采用的是傳統(tǒng)鍵連接裝配方式，這種裝配方式在安裝時(shí)需靠人工敲打，方法比較暴力，很容易對(duì)齒輪箱產(chǎn)生破損；特別是打碎螺旋或齒輪箱一旦發(fā)生故障，這種裝配方式在拆卸時(shí)非常困難，耗時(shí)又費(fèi)力。

為了攻克打碎螺旋的難題，本班組成員進(jìn)行不斷研究，最終確定改善方案。首先解決螺旋主軸變形問(wèn)題：①將打碎螺旋的管壁厚度從12 mm增加至14 mm，增加整條螺旋的抗拉強(qiáng)度，防止螺旋受擠壓而變形；②在螺旋主軸與齒輪箱之間增加聯(lián)軸器，即兩者之間不再是直接連接，而是采用聯(lián)軸器連接，一旦發(fā)生故障，只要將聯(lián)軸器和有故障的部件拆除即可，不需要像以前那樣將螺旋和齒輪箱整體拆除；③在日常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)控制人員需要注意觀察打碎螺旋電機(jī)的負(fù)載情況，一旦發(fā)現(xiàn)電機(jī)負(fù)載有逐步提升跡象，說(shuō)明打碎螺旋腔體內(nèi)的干漿量過(guò)多或者濕度過(guò)小，需要安排人員將打碎螺旋頂部蓋板打開(kāi)，用水管進(jìn)行疏通，確保正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

然后解決齒輪箱磨損問(wèn)題：①將原廠齒輪箱更改為SEW齒輪箱，并增加油過(guò)濾冷卻循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)齒輪箱內(nèi)部油品進(jìn)行過(guò)濾和冷卻，延長(zhǎng)齒輪箱的使用壽命；②齒輪箱固定方式由原先的螺栓剛性固定變?yōu)椴邃N(xiāo)懸掛式的彈性固定，一旦螺旋主軸發(fā)生晃動(dòng)，齒輪箱也隨著發(fā)生同頻率晃動(dòng)，從而減輕螺旋主軸對(duì)齒輪箱的破壞影響；③將齒輪箱裝配方式由鍵連接更改為收縮盤(pán)結(jié)構(gòu)，一旦齒輪箱發(fā)生故障，只要用內(nèi)六角扳手將鎖緊盤(pán)松動(dòng)，即可快速將齒輪箱拆卸，有效解決齒輪箱難裝難拆問(wèn)題，具體實(shí)物圖見(jiàn)圖3。

圖3 打碎螺旋改善Fig.3 Smash screw improvement

2 結(jié)語(yǔ)

除上述改善外，筆者還對(duì)洗漿機(jī)進(jìn)行一系列技術(shù)改造，比如轉(zhuǎn)轂軸承改善、刮刀改善和液壓系統(tǒng)改善等。通過(guò)一年多的技術(shù)改造，將制漿車(chē)間9臺(tái)舊洗漿機(jī)逐一改造完成，有效降低洗漿機(jī)的故障率，提升洗漿機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率，年度故障損失時(shí)間由改善前1256 h下降至改善后472 h，每年為企業(yè)節(jié)降100多萬(wàn)元的維修保養(yǎng)費(fèi)用。