主題內容：膠輥是紡紗機械牽伸區極為敏感、Z為有效的關鍵牽伸部件。它的質量優劣，首先取決于上羅拉軸承質量的好壞及使用、維護方法是否得當，其次取次于膠管質量的優劣，第三取決干膠輥制作及管理術平的高低。三者關系密切，缺一不可。只有把“芯子”和“表面”文章詞同時做好，才能獲得綜合使用性能良好的膠輥，從而降性紗線條干不勻。 0、前言 自“雙膠”第五屆會議以來，全國各地棉紡織廠廣泛應用軟彈性不好出來膠輥作為降低干不均勻，提高成紗質量的—項重要技術措施，第六屆會議以來針對不處理膠輥上車難的問題，主攻方向移到改善膠輥磨礪條件和提高磨礪技術。總之，近幾年不論是紡織橡膠廠不斷地推陳出新，為棉紡廠提供了計：多新型優質膠管，還是棉紡廠在提高膠輥制作和管理水平等，都下了不少功夫，做足了“表面”文章。先進企業的膠管質量和棉紗質量與先進水平的距離正在不斷地縮小、接近。但是，我們必須清醒地認識到；應用國產優質膠輥和進口膠輥紡紗，各項技術參數平均值較為接近，甚至略優于進口膠輥。而國產的錠差則很大，進口的錠差則很小。究其原因大致有三：一是紡橡廠腔管質量缺陷，二是棉紡廠膠輥制作質量管理缺陷(二者不屬本文討論重點，予以省略)；三是上羅拉軸承制造質量缺陷以及棉紡廠維護與管理不當所致。本文著重做做‘芯子”的文章。眾所周知，一只完整的膠輥無非是由兩個部分組成的。一是膠管，即‘鐵芯”外表面的包覆物，二是上羅拉軸承，即“鐵芯’。就膠管而言，上羅拉軸承是膠管的載體和基準物，二者關系互相依存。在加壓機構作用下完成纖維的握持與牽仲。因而好馬須配好鞍才能事半功倍。 1、“芯子”的分類及其工作條件 1.1 “芯子”統稱為上羅拉軸承，按配用設備的不同，可分為兩類；類為精梳機、并條機用的牽伸鐵芯、分離鐵芯、并條鐵芯；第二類為粗紗機、細紗機用的皮輥鐵芯<行業標準稱SL系列上羅拉軸承)，兩類的結構見下面簡圖。為區別起見，本文將類稱“并條鐵芯及軸套”，第二類稱‘皮輥鐵芯”，兩類統稱“芯子”。 1.2 “芯子”的工作條件 1.2.1 并條鐵芯及軸套 橫向工作面長，加壓重，轉速高，障擦大，溫升高。尤其是近幾年紡機廠不斷推出新型高速并條機，對膠棍提出了更高的要求，以FA311并條機為例：單側并條軸套被施于294N及392N的壓力，腔輥表面速度達400米／分，轉速約4000轉／分。 1.2.2： 皮輥鐵芯(SL系列上羅拉軸承) 橫向工作面短，加壓輕，轉速低。以SLl—6819A為例，膠輥表面線速度小于30米/分，雙側加壓14KG左右，轉速僅250-300轉／分。 2.“芯子子”質量不好對條干水平的危害 2.1 并條鐵芯的質量、軸套的質量及鐵芯與軸套的配合情況等均能影響棉條的條干。因并條位于紡紗的前道工序，條干不勻的棉條經粗紗、細紗工序后，一根棉條的條干不勻往往影響一大片，所以應特別重視并條鐵芯、軸套。 2.2 粗、細紗皮輥鐵芯，尤其是細紗皮輥鐵芯SLl—6819A已位于紡紗的Z后工序，皮輥鐵芯的滾道精度，徑向游隙大小，旋轉靈活性等，均影響細紗的條干水平。尤其是對單紗的CV 值影響較大。 3、并條鐵芯、釉套設計、制造、使用中存在的問題 3.1.1 并條軸套設計中采用濃針軸承，而濃針軸承不耐高速(高速易發熱)，對原先的 A272F等低速機型勉強適應，隨著并條高速化，滾針軸承的軸套用于FA306、FA311等高速機 型，軸承發熱已相當突出，加之軸套為敞開式，不便貯存潤滑脂、易漏油，導致軸承缺油燒壞。 3.1. 2 并條鐵芯原設計為兩端軸承檔部位熱處理HRC61--65，而鐵芯中段無熱處理技術要求，因而多數并條鐵芯中段不熱處理，在使用中當發生繞花纏花等現象，容易導致鐵芯彎曲，影響條干水平。 3.2 部分紡織生產廠并條鐵芯，軸套制造中存在的問題 3.2.1 用材低劣 通常并條鐵芯應采用軸承鋼Gcrl5制造，少數紡織廠為節約成本采用45#鋼或40ct鋼制造，售價相當便宜。固選材不當，導致鐵芯兩端軸承檔的熱處理硬度達不到HRC61以上，耐磨性大大下降，嚴重影響并條鐵芯的使用壽命。 3.2.2 加工精度低 某紡機廠隨機配套的FA302并條機膠輥在使用過程中，經常出現鐵芯直徑“18.5處與軸套”19處接觸摩擦產生高溫，導致膠管受熱變形、蠕變位移等現象頻頻發生，皮輥房師傅和并條檔車工都叫苦不迭。經檢查發現，這批鐵芯與軸套的加工精度低，互換性很差，條子條干不勻)；又有某紡織廠新進一批并條鐵芯及軸套，配用的滾針軸承質量差，進廠驗收時發現鐵芯與軸套的配合非常松，經查鐵芯軸承檔尺寸大大超過了•12—0.11的范圍，該鐵芯未已先“磨損”（見圖四）。 3.2.3 配用的滾針軸承質量差 “紡配“一味追求降低成本，軸套配用的滾針軸承接質量差，軸套使用中發熱嚴重、壽命短，此種現象在FA306、FA311等高速機型尤為敏感。 3.3 并條鐵芯、軸套使用中存在的問題 3.3.1潤滑不當是并條鐵芯、軸套使用中常見的問題 3.3.1.1 軸套缺油或溢油 并條鐵芯、軸套由于它的結構特點，鐵芯與軸套是相分離兩部件組配而成的。在運轉中經常出現缺油或油脂溢出現象。前者導致軸承異常磨損因為在潤滑不足的條件下高速運轉，容易產生高溫，加劇了鐵芯與軸套磨損。惡性循環又破壞了“芯子”外表的腔管。往往會造成牽伸嚴重不勻，后道工序無法彌補，危害極大。后果往往會引起膠管溶漲，破壞膠管內部結構造成牽伸不勻，且沾污棉條。 3.3.2 潤滑脂選用不當 據了解，目前棉紡廠使用的上羅拉軸承的潤滑劑型號品種很雜，其性能各異，再加上我國地域遼闊，氣候條件差異很大，究竟使用哪種潤滑劑較合適，目前尚無統一的看法。總體情況大致分為四類；一是使用自制的牛油加機油類混合潤滑劑，二是使用白色特種脂，三是使用鋰基脂；四是使用進口類潤滑脂。尚若潤滑劑選擇不當勢必造成浪費，同時還會對紡紗條干質量產生嚴重影響。 3.3.2 加壓失衡，加壓過重 加壓失衡往往出現在精、并工序。由于兩端受壓不一，必然導致鐵芯和軸套接觸面產生一定的傾角，破壞了軸承正常運行軌跡，加劇了軸承異常磨損，同時還導致腔管蠕動位移直到脫殼。加壓過重在精、并工序都可能出現。軸承在超負荷工作時，潤滑油膜部分發生破裂，摩擦系數和表面的磨損量都急劇上升，造成并條鐵芯和軸套產生高溫，導致潤滑劑分解、析出、變質，進而破壞了膠輥的良好表面狀態，Z終導致紡紗條干嚴重不勻。 3.3.3 維護不當、管理不力 軸套不清洗或清洗不干凈，油渣雜質積聚，沒有定期對鐵芯、軸套檢測，分檔使用(即配套不良)。制作新膠輥時沒有對鐵芯進行檢查，運轉中缺乏必要的檢查等。 4、防止并條鐵芯、軸套出現問題的對策 4.1 改進結構設計 4.1.1 改進軸套的設計結構 目前少數紡織廠巳開始試驗，據介紹南通五洲機械公司設計丁一種新型的并條軸套(專利產品)，采用整體向心球軸承代替原先的滾針軸承，克服了原軸套易發熱、易漏油，不宜高速等缺點并且包用兩年，具體效果有待我們紡織廠試用。 4.1.2 改變并條鐵芯的熱處理技術要求 變并條鐵芯兩端熱處理為整體熱處理，從而提高了鐵芯的抗彎曲能力，防止鐵芯彎曲。這一點南通五洲等廠家已經做到，并經不少棉紡廠長期使用，確實行之有效。 4.2 紡織廠把好關 4.2.1 紡織廠首先應把好進貨關，盡能使用知名紡配廠或質量信譽好的企業的并條鐵芯、軸套。供應人員應征求、聽取使用人員的意見，采購工作中把質量放在首位，在保證質量的前提下比較價格、服務。 4.2.2 加強外購并條鐵芯、軸套的質量檢驗 檢驗并條鐵芯兩端及中檔熱處理是否合格（要求兩端HRC61-65，中檔可稍低）；檢查鐵芯兩端的徑向圓跳動小于等于0.01，中檔跳動小于等與0.05，以保證并條鐵芯高速運轉中的平衡，減少振動，保證條干；檢查鐵芯兩端的尺寸12-001是否合格。 檢查軸套的軸承是否合格，Z簡便的方法是用合格的并條鐵芯配用加注潤滑脂的軸套上車正常使用，溫升不燙手即合格。FA303、FA311等高速并條軸套宜指定配用進口INA滾針軸承。檢查并條鐵芯與軸套配合是哲適當，太緊、太松均不適宜。 4.3 正確使用，加強管理 4.3.1 注意潤滑。選擇合適的潤滑劑是保證軸承正常運轉的首要條件，目前軸套的潤滑脂一般使用鋰基脂、極壓鋰基脂、埃索郎力士等，其性能見下表。根據彈性流體動壓潤滑理論，潤滑袖的粘度愈高，接觸部分的壓力愈接近平均分布，抗疲勞磨損能力就愈高；油脂粘度愈低愈容易滲入裂紋中，加速裂紋擴展，降低了軸承的使用壽命。3號鋰基脂和埃索郎力士潤滑脂的粘度都較高，因此選擇這兩者是明智的選擇。我們選擇埃索郎力士潤滑脂(見表一)。 正確選用潤滑脂后，還應注意加油適量及按周期定時加油，防止缺油異常磨損及溢油污染棉條、腔管，我們的加油周期及加油量見下表，舊的軸套每使用三個月汽油清洗干凈后，重新家注潤滑油（見表二） 4.3.2 在用的并條鐵芯，軸套定期檢查 應檢查并條鐵芯是否彎曲，目前多數廠家對彎曲的并條鐵芯均為校直后再用，依筆者觀點，彎曲的并條鐵芯不宜再使用，因校直的并條鐵芯使用中還會彎曲，一旦發生會嚴重影響條干，得不償失。 檢查并條鐵芯兩端承軸檔磨損是否嚴重，如尺寸小于12—0.03建議不再使用。 檢查軸套的滾針軸承磨損是否嚴重，如嚴重磨損應及時更換，以免影響條干，磨損鐵芯。 4.3.3加強維護 并條鐵芯、軸套工作橫面長、施壓重，容易變形彎曲，應結合平揩車周期，根據膠輥調整理技術標準，逐項檢測和清洗。制新膠輥時，應根據膠輥制作技術標準相關內容，進行檢測和校調。 5、粗、細紗皮輻鐵芯制造、使用中存在的問題 5. 制造質量問題 粗、細紗皮輥鐵芯標準名稱為SL系列上羅拉軸承(結構見圖三)，有完善的行業標準FZ92013--92，其結構設計、選材及技術參數等，與SKF等知名晶牌軸承情況差異不大。 而國產的上羅拉軸承與進口相比主要差距在于實物質量，這一差距是由各紡配廠的生產工藝、設備、質量控制等因素造成的。目前主要存在下面幾點問題： 5.1.1 材質不好，熱處理質量差 皮輥鐵芯的材料應選用Gcrl5軸承鋼制造，目前國內各鋼廠生產的該材料價格、質量差異較大，若材質差，必然影響熱處理質量穩定，或是硬度不足不耐磨，或是硬度合格但太脆，容易斷裂。某紡織廠生產的上羅拉軸承和其他產品長期以來在我省棉紡業享有較高的聲譽。可是該廠在99年起為了降低生產成本，從上游企業購進一批價廉質差的材料。結果用這批材料生產的SLl--6819A上羅拉軸承到棉紡廠使用不到3個月就出現異常磨損，徑向游隙增大，回轉不靈，打頓、卡死現象時常出現，造成使用廠突發性紗疵急劇上升。不僅給棉紡廠帶來災難，該廠也被索以巨暫賠償，并以退出福建市場而告終。 5.1.2 裝配質量差 皮輥鐵芯裝配質量對成紗條干影響比較直觀，紡織廠制造皮輥鐵芯時是靠配用大小不同的鋼球來調整其間隙，如果鐵芯徑向游隙太小，軸承旋轉不靈活、打頓、振動甚至卡死不轉，游隙過大會影響膠管的磨礪質量，甚至會導致密封圈擦殼等，影響成紗質量。 說明：SLl--6819A(A廠、B廠)及SKF(進，)欄為同膠管、同錠、同粗紗對比實驗CV%值數據，綜合欄“鐵芯”則以進口為主，國產為輔，日常抽查的平均值。 去年我省某企業從某紡織廠購進一批SLl—6819A上羅拉軸承。開箱清洗時發現軸承回轉不靈打頓、抖動等缺陷數量占總數的18X。還有2.5％卡死不轉的。經過仔細挑選投入試用。檢測數據表明，不僅紡紗質量總體水平明顯下降，而且錠差異常大。嗣后經分解檢測發現軸承滾珠直徑大小不一。經了解該廠是剛轉產軸承的小廠，沒有嚴格的裝配工藝制度，將外購的滾珠混亂裝配所致(見表三)。 從表中數據不難看出：B廠生產的SLl—6819A和進口SKF上羅拉軸承紡紗條干CV％ 值雖然同處于烏斯特97公報50％中游水平，但前者的極差(即錠差)是后果2。25倍，而A廠的上羅拉軸承紡紗條干CV％值則處于75—95％的落后水于，且錠差分別是B廠SLl— 6819A的2，67倍效和進口SKF的6倍。 5.1.3 皮輥鐵芯的磨礪基準不適應磨礪方式 皮輥磨礪制作時，是以皮輥鐵芯為基礎的，皮輥鐵芯的蘑硒基準共有四個；①鐵殼兩端外倒角；②鐵殼兩端內倒角；⑧鐵殼兩端·19外圓；④鐵芯芯軸11。5外圓。四個基準分別對應于四種磨礪方式：①A802磨床頂碗頂外倒角磨礪；②A802磨床平頭頂尖頂內倒角磨礪⑧A802磨床夾磨夾具磨礪；④A802磨床羅拉式夾具或新式高精度磨膠輥機磨礪。這四處磨礪基準中，各棉紡廠使用哪種方式磨礪，對應的鐵芯的磨礪基準精度必須達到要求，基準精度不高會造成皮輥磨礪后膠管外徑跳動大或出現大小頭等現象，影響成紗條干。而四處基準中，有些紡配廠注意了1—2處，有些紡配廠注意了2—3處，極少數紡配廠四處的基準精度均較高。 5.1.4 皮輥鐵芯的鋼球滾道精度低 與進口SKF皮輥鐵芯相比，國產的皮輥鐵芯的滾道精度低，旋轉噪音大 注意到此問題。撲在提高滾道精度上采措了措施，取得了較好的效果。 5.1. 5 鐵殼尺寸超差或環形槽尺寸不當 皮輥鐵芯的鐵殼外徑是與膠管壓配，有些紡織廠生產的鐵芯19外徑尺寸超差，配用單、雙層膠管無妨，配用鋁襯套膠管，則產生跑膠管現象或壓壞鋁襯套膠管。此外，有紡織廠生產的鐵芯的鐵殼環形槽過細、過淺，導致套壓單、雙層膠管后，產生跑膠管現象。 5.2 使用中存在的問題 5.2.1 選用鐵芯不當 由于各紡織廠生產的皮輥鐵芯的四個唐礪基準精度不一定都達到要求，部分棉紡廠不論使用哪家的鐵芯均采用同一種唐礪方式，磨礪方式與鐵芯不適應(或鐵芯不適應棉紡廠)，往往形成使用某一紡配廠的鐵芯磨礪精度達到要求，而使用另一紡配廠的蝕芯磨礪精度差；再有偏重選用徑向游隙特小的鐵芯，導致壓配鋁襯套膠管后鐵芯旋轉不靈活，甚至不轉。 5.2.2 潤滑不當 選用潤滑劑不當，或加油不足、漏加油等，均影響或嚴重影響鐵芯的使用壽命及旋轉靈活性。筆者廠解到。某紡紗廠選用一小油品廠的油脂，注入皮輥鐵芯中，使用一個多月后不少皮輥鐵芯旋轉不靈活，拆開一看，鋼球上有一層干粘的油垢，正是它影響鐵芯的旋轉靈活性。 皮輥鐵芯首次加油時往往內側不易加油到位，經過一段時間運轉后內側滾道異常磨損。由于加油周期較長，回磨加油時加油量偏大、過于飽和會造成軸承回轉不靈，增加能耗，同時還會沾污“雙膠”破壞了它們良好的表面狀態，直至影響正常的牽伸，導致紡紗條干不勻。后期又呈缺油狀態，加劇了芯軸、滾珠、外殼等件的磨損，導致軸承徑向游隙過大，不僅降低了軸承的使用壽命，而且嚴重影響了紡紗條干的質量(見圖五、六)。 5.2.3 其它的管理問題 對磨損嚴重，間隙較大的鐵芯未能及時發現剔除，從而影響皮輥的制作質量，影響條干水平。 6、正確選購、使用皮輥鐵芯 6.1 正確選購 6.1.1 選擇可靠的供貨渠道 棉紡廠采購皮輥鐵芯時應將質量放在首位。因此，應盡可能選擇技術力量強，內部管理水平高，產品質量穩定可靠，售后服務好的紡配廠。如無錫明珠、南通五洲等知名企業，切不可一為味追求便宜，做撿丁芝麻丟西瓜的蠢事。 6.1.2 加強進貨檢驗 棉紡廠的質檢部、設備部或皮輥房應對購進的皮輥鐵芯進行認真檢驗，一般采用抽檢(必要時全檢)。主要檢查以下項目c1、檢查皮輥鐵芯的徑向游隙是否符合紡配廠的出廠標準或符合供求雙方商訂的標準，檢查時鼉好采用專用的徑向游晾測量儀WZ02--LI~2、手痞檢查皮輥鐵芯的旋轉靈活性，旋轉扳動及噪音，必要時可用坊配廠的軸承振動測試儀檢測；3、檢查皮輥鐵芯的鐵殼外徑是否超差，標準為•19--0。02114，檢查鐵殼的環形槽及外側角是否合格，一般套制單、雙層膠管，鐵殼環形槽宜寬宜深，套制鋁襯套膠管，鐵殼環形槽宜淺宜窄，套制鋁襯套膠管的鐵芯外倒角角度應小，倒角應光滑，以利于套壓，5、檢查鐵芯的芯軸、鐵殼的熱處理質量，兩者的硬度均應為HRC6l一65，6、根據本廠的磨礪習慣，檢查相應的鐵芯的磨礪基準是否合格。 6.2 正確使用 6.2.1 幾種磨礪方式應注意以下幾點：1、頂內、外倒角磨加工時，應注意凸頂針或凹頂針的跳動是否超差，磨損是否嚴重。檢驗方法如下圖。將鐵芯用頂針頂住，用百分表測量鐵殼外圓。車頭頂針不轉用手轉動鐵殼，百分表反映的讀數為鐵殼內倒角對外圓的跳動，用手抓住鐵殼不轉，緩慢轉動車頭頂針，百分表的讀數即為車頭頂針的跳動。測量鐵殼外倒角及凹頂針跳動方法與其相同。2、使用夾磨夾具時應用百分表測量夾輥的跳動是否超差，并檢查夾輥磨損是否嚴重。3、使用新型磨礪膠輥磨床時應注意V型塊磨損是否嚴重。4、羅拉式磨夾具應注意檢測下羅拉的彎曲跳動。5、幾種磨礪方式都應調校大小頭。 6.2.2 套壓鋁襯套膠管的鐵芯，宜先清洗防銹油，套壓鋁襯膠管后手動旋轉皮輥，檢查旋轉靈活性，將不靈活的剔除，加注潤滑脂。切莫先加潤滑脂，以免無法檢查套壓鋁襯膠管后的旋轉靈活性， 6.2.3 注意潤滑 摩擦，磨損與潤滑三者關系極為密切。摩擦是現象，窟損是摩攘的結果，潤滑是降低摩擦，減少磨損的重要措施。對此加軸承的管理顯得尤其重要。皮輥鐵芯潤滑一般選用3號極壓鋰基脂，有條件的廠家可選用進口殼牌等潤滑脂，具體的加油周期及加油量（見表四）。 6.2.4 定期檢查鐵芯 粗、細紗鐵芯軸承使用時間長，容易產生油脂干澀或雜質積聚，造成回轉不靈、打頓或徑向游隙過大等毛病，應結合膠輥回磨或制作，根據相關技術標準逐只進行檢測、分檔，剔除次品，掌握優良的安排在前檔，稍次的安排在后檔的使用原則。有條件的廠家還可以將不同廠家不同年份的承軸分門別類，分區使用。 7、結束語 影響成紗條干不勻和錠差的因素很多，它不僅涉及原料特性、品種結構、紡紗工藝，設備狀況、質控手段和運轉管理的水嚴，而且與關鍵紡紗器材選配密切相關。膠輥在垂直壓力作用下受下羅拉摩擦帶動，與羅拉組成運動鉗口直接作用于纖維的牽伸和握持。因此膠輥是牽伸的關鍵元件。從某種意義上，膠輥質量優劣對成紗條干不勻和錠差起了決定性的作用。而上羅拉軸承(鐵芯)又是膠輥包覆物的載體和基準物。尚若基準物失準，再好的膠管及制作技術和管理水平都無濟于事。因此，上羅拉軸承是關鍵的關鍵。要保持上羅拉軸承良好運轉狀態，必須做到，把好進貨關，加強對上羅拉軸承的使用、維護和管理，尤其是潤滑管理。只要做到上述幾點就能降低成紗條干不勻事和錠差，為紡出優質紗打下良好的基礎。 參考文章： 1、程智個人《成紗質量不勻與膠輥膠圈的使用管理》 2，機械工業出版社《機械工程手冊》