平盖反应釜传动装置的改进
发布时间：2015-10-09胡海军
（杭州庆丰农化有限公司，浙江杭州 310021）
摘 要：分析了平盖反应釜传动装置在生产使用中存在的缺陷，并对缺陷产生的原因及改进方案进行了详细的论述。同时对改进前后的效果进行了比较。
关键词：平盖反应釜；传动装置；改进
磁传动平盖反应釜是医药化工行业生产中普遍使用的主要设备，也是我公司某除草剂产品生产的主要设备之一，它的运行周期和维修所用时间直接影响到整个生产线的生产能力。但是由于原设备原传动装置所存在的某些设一计缺陷，使该设备在运行过程中存在使用周期短和修复时间长等问题。并经常造成生产的非正常停车，使得生产的连续性受到很大的限制，不但产量上不去，消耗也因此居高不下。对此问题，我们进行了各方面的机械及工艺论证后对其进行了局部改进，以使其产生Z佳的工作效益。
1 原传动装置的结构及不足
原传动装置结构如图1所示，经过分析，它主要有以下几处不足：
（1）下轴承容易磨损卡死。
原反应釜下轴承安装的是6010滚珠轴承，起到固定传动轴的作用。但是，由于此反应采用的是固体催化剂，并存在一定的压力，因此固体物很容易穿过填料进入轴承内部，造成轴承的加速磨损，直至破损、卡死。
（2）连接套拆卸不便。
原传动装置是通过内磁转鼓与传动轴的螺纹连接带动传动轴，然后传动轴再通过连接套与搅拌桨连接而传动的，连接套在其中起到传递扭矩的作用，而连接套与传动轴及桨的连接各靠一颗定位螺栓。由于连接套与传动轴及桨都存在一定的相对运动，运动一段时间后就会引起螺栓螺纹破坏及传动轴和桨上沉孔的翻边，因此在拆卸时就会出现螺栓与连接套咬死，及连接套与传动轴和桨的咬死现象，即使强行拆出后也会造成很大的损伤，给维修带来了极大的不便。
（3）更换轴承必须打开反应釜盖。
由于更换上下轴承都必须拆掉釜盖下的连接套，而原设备并无设置入孔，因此，不管是哪个轴承需要更换都必须打开釜盖。这样维修一次就必需要有两天的时间，这严重影响了该产品的生产效率。
2 改进方案
针对上述问题，改进是必须的。我们主要作了以下几点的改进，如图2所示。
（1）传动轴与搅拌桨直接连接。
由于连接套在拆卸时极为不便，经过反复研究，我们决定放弃使用连接套，而把传动轴与桨直接用螺纹形式连接，这样就避免了拆卸连接套时的不便。而且通过扭矩强度计算公式：d≥A×（p/n）1/3（A：系数，取115；p：轴功率，取7.5kW；n：转速，取300r/min）得d=28mm，而原传动轴直径为φ40mm，底端制成螺纹后的底径为φ37mm，因此传动轴的强度是足够的[1，2]。
（2）以滑动轴承代替下轴承。
针对下轴承易卡死及必须打开釜盖才能更换的问题，经分析后决定拿掉下面的滚动轴承，并且在原填料箱内安装一个滑动轴承来代替原先的滚动轴承，滑动轴承的材料决定采用具有良好的自润滑性能、而且适用于各种介质的渗石墨聚四氟乙烯。同时把原先的填料压盖改成填料箱，再在后面加一个压盖。这样改装后既避免了使用滚动轴承引起的卡死现象，又延长了整个反应釜的使用周期。以现在的使用情况看，滑动轴承的使用周期可以达到两年以上。
（3）加长传动轴。
为了使上轴承能在不打开釜盖的情况下也能进行修理或更换，于是决定加长传动轴的下端（重新制作），使得安装后搅拌桨与填料压盖之间留有80mm的间距，能使传动轴在拆卸时有80mm的上升空间，这样，当需要更换上轴承时，只要将釜盖上的其他零配件拆除后，再把传动轴连搅拌桨一起往上拉起一定的距离就可以在不打开釜盖的情况下更换上轴承了。
3 改进前后的比较
改进前后的效果比较见表1。
从表1可以看出改进后的设备比原设备使用周期延长了，修复时间也极大地缩短了，只要在生产间隙就可以进行一次维修，并且无物料损失，节省了大量的人力、物力。
4 结束语
本设备自2001年5月进行改进后即投入生产运行，直至2002年8月份大修，在之间的生产中设备运行平稳，除了每三个月更换一次上轴承（生产间隙）以外，设备没有出现其它的运行故障。并且在2002年8月的大修期间拆开釜盖检查内部状况时发现，改进后的传动轴连接良好，拆卸方便，而且滑动轴承的磨损仅为0.2mm。可以看出这次的改进非常成功。现在，除了每年因为需要检查内部结构情况而打开釜盖一次以外，其他的维修都可以在很短的时间内解决。以原先每次维修时间为36h，每年节省下来的时间就达到了160h，而且保持了生产的连续性，产生了良好的经济效益。同时，这次的改进经验对于类似的反应釜的改进也具有一定的借鉴作用。
参考文献
[1]“机械设计手册”联合编写组.机械设计手册.第二版（修订）中册.北京：高等教育出版社，1982.762-764.
[2]马永林，盛庆梁.机构与机械零件.北京：高等教育出版社，1990.231-232.
来源：《杭州化工》2005年1期