防止化纤定型机部件受损需从设备设计、运行控制、维护保养、环境管理等多维度入手,针对高温、机械磨损、化学腐蚀等主要损伤诱因制定防护措施。以下是具体实施方向及技术要点:
一、高温防护与热应力控制
关键部件冷却设计
加热辊筒:采用导热油循环冷却系统(油温控制在200-250℃,循环流量≥15m³/h),辊筒表面温度均匀性控制在±3℃内,避免局部过热导致辊面氧化起皮(氧化层厚度>0.1mm时需研磨修复)。
热风循环风机:电机轴承采用耐高温锂基脂(耐温≥280℃),每运行8小时补脂一次,风机叶轮材质选用310S不锈钢(耐温1100℃),防止长期高温下叶轮变形(径向跳动>0.5mm需校正)。
热膨胀补偿
定型机烘箱主体采用分段式结构,各段间安装不锈钢波纹管补偿器(补偿量≥50mm),应对高温下金属构件的热胀冷缩(例如10m长的烘箱在200℃时热膨胀量约24mm),避免壳体焊缝开裂。
二、机械磨损防护
传动系统强化
链条与链轮:选用高强度不锈钢链条(如304材质,抗拉强度≥500MPa),链条张紧度通过调节螺杆控制(下垂量≤20mm),并采用自动喷油润滑(润滑剂为高温链条油,滴速5-10滴/分钟),防止链条锈蚀断裂(锈蚀等级>ISOVIS8级需更换)。
导布辊轴承:采用陶瓷轴承(如Si3N4材质,硬度HRA≥85),耐磨损且耐高温(≤300℃),轴承间隙控制在0.01-0.03mm,运行时噪音≤75dB(超过85dB提示轴承磨损)。
布料张力控制
安装张力传感器(量程0-500N,精度±1%),实时监测布料拉力,当张力超过设定值(如化纤布常规张力100-150N)时自动调整牵引辊转速,避免因张力过大导致导布辊轴变形(轴径变形量>0.2mm需更换)。
三、化学腐蚀防护
防腐材料选型
烘箱内壁:喷涂特氟龙(PTFE)涂层(厚度0.2-0.3mm),耐酸碱性(pH2-12)及高温(≤260℃),防止化纤定型过程中释放的酸性气体(如聚酯纤维高温分解产生的乙醛)腐蚀箱体(未防护的碳钢内壁每年腐蚀量≥0.5mm)。
废气排风机:叶轮及壳体采用玻璃钢(FRP)材质,耐腐蚀性气体侵蚀,叶片表面粗糙度Ra≤1.6μm,减少积尘结垢(积垢厚度>2mm会导致风机振动加剧)。
废气净化处理
安装喷淋洗涤塔,用NaOH溶液(浓度5-10%)中和酸性废气,使排放废气pH值维持在6-9,避免未处理的酸性气体对风机、管道的持续腐蚀(未处理时管道壁厚每年减薄≥0.3mm)。
四、电气与控制系统保护
高温环境电气防护
控制柜内安装强制风冷系统(风量≥300m³/h),将柜内温度控制在40℃以下(超过50℃会导致接触器触点氧化失效),电气元件选用耐高温型(如西门子3RV系列断路器,耐温≤60℃)。
电机接线端子采用高温硅胶密封(耐温≥200℃),电缆选用氟橡胶绝缘线(如AF-250型,耐温250℃),防止高温下绝缘层老化(老化后绝缘电阻<1MΩ需更换)。
过载保护设置
各传动电机加装热继电器(整定值为额定电流1.1-1.2倍),当电机过载或堵转时(如布料卡阻),10秒内切断电源,避免电机绕组烧毁(绕组温度超过130℃时绝缘损坏)。
五、日常维护与预防性保养
分阶段保养计划
每日检查:
观察加热系统压力表(导热油压力0.8-1.2MPa)、温度计(设定温度与实际温差≤5℃),异常时立即停机检查。
清理导布辊表面纤维缠绕物(缠绕厚度>5mm会导致辊面温度不均),检查布料运行轨迹是否偏移(偏移量>50mm需调整导布轮)。
每周维护:
更换废气风机滤网(过滤精度≤5μm),清洗喷油润滑系统的油嘴(堵塞时出油量<标准值的80%需疏通)。
测试急停按钮响应时间(≤0.5秒),检查各安全联锁装置(如门限位开关)的有效性。
每月检修:
测量加热管绝缘电阻(≥5MΩ),低于1MΩ时需更换加热管(老化加热管表面温度偏差>10℃)。
拆卸导布辊轴承,用煤油清洗后检测径向游隙(新轴承游隙0.01-0.02mm,超过0.05mm需更换)。
易损件寿命管理
建立部件更换台账,如加热管(寿命8000-10000小时)、密封件(氟橡胶密封圈寿命6-12个月)、皮带(聚氨酯同步带寿命1-2年),达到预警周期时提前更换,避免突发故障(如皮带断裂导致布料堆叠卡机)。
六、工艺参数优化与操作规范
温度与时间控制
根据化纤品种设定定型温度:涤纶定型温度180-220℃,锦纶160-190℃,温度过高会导致纤维脆化(断裂强度下降>10%),过低则定型效果不足(缩水率>5%)。保温时间控制在30-60秒,避免长时间高温运行加速部件老化(如烘箱密封胶条在200℃下连续使用超过3个月会硬化失效)。
标准化操作流程
制定《定型机开关机规程》:开机时先启动风机(运行10分钟排净废气)再升温,关机时先降温至100℃以下再停机,防止骤冷骤热导致构件开裂(温差>50℃/小时易产生热应力裂纹)。操作人员需经培训考核,能通过设备异响(如轴承磨损时的异常噪音)、振动(振幅>0.1mm)判断潜在故障。
七、环境与清洁管理
车间温湿度控制
定型机车间安装空调系统,将环境温度控制在25-30℃,湿度50-60%RH,避免高温高湿环境加速电气元件锈蚀(湿度>70%RH时电路板易受潮短路)。
清洁除尘制度
每周用压缩空气(压力0.4-0.6MPa)吹扫电控柜、电机内部积尘(积尘厚度>1mm会影响散热),每月对烘箱外部、传动系统进行脱脂清洗(使用中性清洁剂,避免腐蚀金属表面)。