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論雙螺桿擠出機(jī)設(shè)備機(jī)筒、螺桿的故障原因和修復(fù)方法

瀏覽次數(shù)：9150　　　發(fā)布時(shí)間：4/16/2019 1:54:27 PM

　　機(jī)筒和螺桿組合工作效果，對(duì)制品的質(zhì)量、物料的塑化及生產(chǎn)效率，都有重要影響。雙螺桿擠出機(jī)設(shè)備整體的工作質(zhì)量和機(jī)筒和螺桿制造精度、裝配間隙密切有關(guān)。當(dāng)機(jī)筒和螺桿磨損嚴(yán)重、擠出機(jī)的產(chǎn)量下降時(shí)，就應(yīng)該安排對(duì)螺桿、機(jī)筒的維修或者更換。

    A、雙螺桿擠出機(jī)設(shè)備機(jī)筒和螺桿的損壞原因：
    a1、螺桿在機(jī)筒內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，物料與二者的摩擦，使螺桿與機(jī)筒的工作表面逐漸磨損：螺桿直徑逐漸縮小，機(jī)筒的內(nèi)孔直徑逐漸加大。這樣，螺桿與機(jī)筒的配合直徑間隙，隨著二者的逐漸磨損而一點(diǎn)點(diǎn)加大?？墒牵捎跈C(jī)筒前面機(jī)頭和分流板的阻力沒有改變，這就增加了被擠塑物料前進(jìn)時(shí)的漏流量，即物料從直徑間隙處向進(jìn)料方向流動(dòng)量增加。結(jié)果使擠出機(jī)生產(chǎn)量下降。這種現(xiàn)象又使物料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間增加，造成物料分解。如果是聚乙烯，分解產(chǎn)生的氯化氫氣體加強(qiáng)了對(duì)機(jī)筒和螺桿的腐蝕。
    a2、物料中如有碳酸鈣和玻璃纖維等填充料，能加快機(jī)筒和螺桿的磨損。
    a3、由于物料沒有塑化均勻，或是有金屬異物混入料中，使螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩力突然增加，這種扭矩超出螺桿的強(qiáng)度極限，使螺桿扭斷。這是一種非常規(guī)事故損壞。
    a4、機(jī)筒和螺桿安裝時(shí)水平、直線度、間隙沒有調(diào)整到位，緊固螺絲未加固。在開機(jī)時(shí)螺桿機(jī)筒有摩擦，加速了螺桿機(jī)筒的損壞。
    a5、開機(jī)前預(yù)熱時(shí)間不足，螺桿機(jī)筒中積存的原料未有得到充分軟化，開機(jī)扭矩過大，或存有大塊未軟化物料，造成螺桿機(jī)筒扭傷或崩斷。并對(duì)減速箱造成損傷。
    國內(nèi)高品質(zhì)擠出機(jī)一般均會(huì)對(duì)擠出機(jī)主電機(jī)加裝過載保護(hù)，在一定程度上可以保護(hù)螺桿機(jī)筒，大大減少螺桿扭傷、扭斷的情況發(fā)生。但如果受力點(diǎn)處螺桿結(jié)構(gòu)較薄弱或時(shí)間突然，螺桿損壞的情況依然有可能發(fā)生。

  B、機(jī)筒的修復(fù):
    機(jī)筒的內(nèi)表面硬度高于螺桿，它的損壞要比螺桿來得晚。機(jī)筒的修復(fù)中：機(jī)筒內(nèi)表面硬度高于螺桿，它的損壞要比螺桿來得晚。除此以外，筆者認(rèn)為是由于機(jī)筒是圓柱面，受力摩擦面積大，螺桿螺棱受力面積小，還有原料在螺槽中由于螺桿設(shè)計(jì)有推力面是向上翻的運(yùn)動(dòng)的，才會(huì)使機(jī)筒的損壞要比螺桿來得晚。機(jī)筒的報(bào)廢就是內(nèi)徑直徑由于時(shí)間磨損而增大。它的修復(fù)方法如下：
    b1、因磨損增加直徑的機(jī)筒，如果還有一定的滲氮層時(shí)，可把機(jī)筒內(nèi)孔直接進(jìn)行鏜孔，研磨至一個(gè)新的直徑尺寸，然后按此直徑配制新螺桿。
    b2、機(jī)筒內(nèi)徑經(jīng)機(jī)加工修整重新澆鑄合金，厚度在1~2mm間，然后精加工至尺寸。此種方法費(fèi)用較高。
    b3、一般情況下機(jī)筒的均化段磨損較快，可將此段（取5~7D長）經(jīng)鏜孔修整，再配一個(gè)滲氮合金鋼襯套，內(nèi)孔直徑參照螺桿直徑，留在正常配合間隙，進(jìn)行加工配制。高效桿筒的喂料段磨損也比較快。使用時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查。
    在這里強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，機(jī)筒和螺桿這兩個(gè)重要零件，一個(gè)是細(xì)長的螺紋桿，一個(gè)是直徑比較小而長的孔，它們的機(jī)械加工和熱處理工藝都比較復(fù)雜，精度的保證都比較困難。維修的螺桿機(jī)筒一定要整套送到廠家處理，否則有可能出現(xiàn)新螺桿和老機(jī)筒不配合的問題。
    所以，對(duì)這兩個(gè)零件的磨損后是修復(fù)還是更換新件，一定要全面分析。如果修理費(fèi)用比換新螺桿費(fèi)用低些，就決定修，這不一定是正確的選擇，修理費(fèi)用與更新費(fèi)用的比較，只是一個(gè)方面。另外還要看修理費(fèi)用與修理后使用螺桿時(shí)間與更新費(fèi)用和更新螺桿使用時(shí)間的比值。采用比值小的方案才經(jīng)濟(jì)，是正確選擇。
    b4、機(jī)筒和螺桿制造用材料
    制造機(jī)筒和螺桿，目前國內(nèi)常用材料有38CrMoAlA、45（一般用于合金機(jī)筒）和40Cr。

    C、螺桿的修復(fù):
    c1、扭斷的螺桿，要認(rèn)真檢查機(jī)筒是否有嚴(yán)重?fù)p傷，如果機(jī)筒可以繼續(xù)使用，要根據(jù)機(jī)筒的實(shí)際內(nèi)徑來考慮，按與機(jī)筒的正常間隙給出新螺桿的外徑偏差進(jìn)行制造。
    c2、磨損螺桿直徑縮小的螺紋表面經(jīng)處理后，熱噴涂耐磨合金，一般增厚在2-3mm，然后再經(jīng)磨削加工至尺寸。這種方法一般有專業(yè)螺桿機(jī)筒廠家噴涂加工修復(fù)。
    c3、在磨損螺桿的螺紋部分堆焊耐磨合金。根據(jù)螺桿磨損的程度堆焊1~2mm厚，然后磨削加工螺桿至尺寸。這種耐磨合金由C、Cr、Vi、Co、W和B等材料組成，增加螺桿的抗磨損和耐腐蝕的能力。專業(yè)堆焊廠對(duì)這種加工的費(fèi)用很高，除特殊要求的螺桿，一般很少采用。
    c4、修復(fù)螺桿也可用表面鍍硬鉻方法，鉻也是耐磨和抗腐蝕的金屬，但硬的鉻層比較容易脫落。