研磨机的常见故障分析及处理对策
张峰 裴忠
摘要：研磨是超精密加工中的重要阶段，研磨机是用来对工件表面进行研磨的磨床，是提高中国加工制造的关键工具。本文针对研磨机的故障问题进行全面的分析，提出几个常见故障的处理办法，以保证研磨机的性能和工作效率，希望能够对从事加工制造的工作人员和企业有所助益。
关键词：皮带轮装备 滑道磨损 软故障处理 生产质量
中图分类号：TS04 文献标识码：A
通过研磨能够让相关加工材料的适用范围得到进一步扩大，提高了材料的精密度，目前国家的研磨技术虽然得到了提高，但也受到了一定的限制，想要减少故障发生的概率，从根本上提高生产效率和生产质量，就必须要保证研磨机的正常运作，减少研磨机发生故障的次数，从而有效地降低加工成本，实现技术上的进步和发展。
1 研磨机常见故障解析
1.1研磨机中的皮带问题
研磨机是以水平的状态对辊筒的表面进行相互挤压，并且根据不同的速度摩擦，达到研磨效果。可以通过调节研磨机的内部装置，来提高挤压效果，比如，可以推动研磨辊筒产生位移，从而加深挤压和研磨的程度。但是在使用过程中，经常会出现一系列问题。首先是皮带问题，皮带部分可能存在的问题，包括皮带的装备问题、皮带轮的装备问题、皮带轮的轮槽的问题、皮带的负荷问题。造成这些问题的主要原因在于皮带轮的装备不够到位，安装过程中皮带可能过紧或者相对较松。
1.1.1皮带装备问题
皮带装备问题，主要表现在皮带的长短不一、无法匹配、皮带松紧不宜、皮带翻卷等方面。因此我们在安装研磨机皮带时，要选择长短合适的皮带，防止在传动中出现振动的问题；同时也要控制好皮带的松紧，当皮带张力过大时，容易造成轴承的损坏，当皮带的张力过小时，容易造成打滑现象的出现。皮带轮在传动过程中会造成传动轴的侧弯力，从而出现轴磨损的问题。皮带在长时间的运转中会出现皮带张力降低的状况，在这种情况下就需要对皮带的松紧程度进行及时的检测。
1.1.2皮带轮的装备问题
两个皮带轮的端面分别处于不同的面上，当不在同一面时，会加快皮带的磨损速度，同时造成皮带脱落的问题。当轮毂没有得到合理的固定，定位螺栓过于松动时，在皮带轮的运行过程中就会造成移位现象的发生，从而改变皮带轮端面。
1.1.3皮带轮的轮槽问题
由于研磨机V带截面是梯形，两侧工作面在运转过程中靠轮内侧壁的相互摩擦来产生动力的，所以，皮带轮的长时间运行会磨损皮带轮的轮槽内侧，将内槽变成凹面，减少工作表面积，容易造成皮带打滑的问题，因此我们要及时检查、更换皮带轮。
1.2研磨机中的辊筒问题
除了皮带方面经常会出现问题之外，研磨机的辊筒可以经常会发生故障，其中最常见的故障是辊筒的平行度发生改变。造成辊筒发生变化的原因在于辊筒的弹簧或者滑道出现了磨损和失效的情况，此外，螺旋机构的内涡轮蜗杆的工作面如果发生了磨损，也会造成研磨辊筒的平行出现问题，一旦辊筒上的平行度出现了问题，就会对降低研磨效率。
1.2.1螺旋内部磨损问题
当螺旋机构内部的蜗杆工作面出现磨损的问题时，涡轮啮合齿表面就会出现缝隙，增大螺旋的升角，在研磨机的运行过程中就会让研磨机的自锁能力失去功能。当蜗轮蜗杆松动时，在运行过程中就会出现两个螺旋机构无法同步进行的现象，从而加快研磨辊的磨损速度。
1.2.2螺栓备帽问题
当螺栓备帽出现缺失、损坏、松动等问题时，会影响研磨机的调节装置，造成调节装置的调节失效和无法正常连接等问题，从而使研磨機无法执行调试的指令。
1.2.3弹簧问题
当研磨机经过长时间运转后，就会出现弹性降低、疲劳磨损的问题。在检修研磨机的过程中会造成研辊延出现迟移位的问题，弹簧无法跟上研磨机的整体运行速度，无法保证调试工作的准确性。
1.2.4滑道磨损
当滑道出现磨损后，就会对研磨机的运行造成一定的阻力，增大运行中的摩擦阻力，让其无法正常移动，同上述弹簧失效具有相同的原理。当研磨机辊筒之间的平行度明显降低时，如果没有及时行进有效的处理措施，就会使两侧的辊筒接触摩擦，增加辊筒的齿纹磨损，最终降低研磨机整体的工作效率。
2 研磨机的故障检测
2.1小轮端皮带检测
如果小轮端皮带出现了严重的磨损，可以从以下几个步骤进行检测。首先要检查设施的皮带轮装配是否合理，其次是检查轮毂与轴之间的配合是否出现故障，第三是检查键子和螺栓是否出现损坏，最后是查看皮带轮的轮槽是否磨损严重。只有找准故障问题的出处才能保证故障处理工作的顺利进行，因此我们要按照正确的步骤来检测故障问题，提高故障检修的效率。[1]
2.2研磨机平行度的检测
当研磨机的平行度出现问题时，我们可以从以下几个方面入手检测，首先是检查研磨机的备帽和锁套是否出现丢失或松动的问题；然后在检查研磨机的平行度，在调整研磨机平行度的过程中仔细观察机械两边的蜗杆齿是否处于同步运行的状态，如果研磨机中的螺旋机构不处于同步运行的状态，那就要及时更换蜗杆尺，在更换过程中要对备件进行仔细的检查，避免对其进行二次维修。当螺旋机构处于正常的运行状态时，就要检查研磨机的滑道和弹簧是否正常运转，如果不能与研磨机同步进行，在运转过程中出现延迟的问题，就需要更换研磨机的滑到和弹簧。[2]
3 研磨机常见故障处理方法
研磨机作为加工过程中的重要设备，在冶金、建材、化工等方面都有着较为广泛的应用，现提出几点常见故障处理方法。
3.1研棒转动异常
研棒转动异常通常有两种原因，首先是连接不牢固引起的，如果在进行连接固定后，依然不能够正常转动，那么就要对万向节的连接处进行检查，查看是否发生时连接处出现了摩擦卡死的现象。以某车间的研磨机维修为例，维修人员发现研磨机中的研棒的转动出现了问题，检查研磨机万向节的连接是否牢固，该维修人员给磨头通电，观察万向节是否有异常情况，发现万向节出现了上下窜动的情况后将其拆开，检查万向节相连的齿轮轴上的顶丝，在发现顶丝脱落后，立即更换顶丝后。除了顶丝以外，还有可能是两个万向节之间的连接脱落，或者连接，过紧将其卡死等多种原因导致，因此在发现研棒转动异常时，维护人员必须要考虑多方面原因，全面检查研磨机，继而更换出现异常的位置。
3.2研钵转动异常
研钵是研磨机中的重点内容，如果研棒转动正常而研钵出现了转动异常，应该对研钵进行检查。比如，某厂的工作人员反应研磨机的研钵出现了时转时不转的异常现象后，维护人员到达现场后，将研钵抬起，转动研钵，检查研钵轴承是否良好，但是在转动中出现了卡阻的现象，因此该维护人员判断是研钵轴承问题，在更换了轴承后，研钵转动恢复正常。除了轴承这一原因，研钵也会存在连接问题，因此如果在确认轴承完好的情况下，还要检查摩擦轮的连接情况，观察摩擦轮是否出现了松动、缺裂、老化等现象，更换加布胶木的摩擦轮，在实际的应用过程中，操作人员还可以用绝缘胶带缠绕在一些老化程度较轻的摩擦轮。延长使用时间，减少维修次数。[3]
3.3研磨细度不佳
当研棒和研钵都保持在正常运转的过程中，如果出现了研磨细度不佳的情况，维护人员首先需要检查研棒和研钵是否已经达到了最大磨损，如果发现二者磨损严重的话，就需要更换全新的研棒和研钵。但是需要注意的是，相关人员要在更换过程中保证安装位置准确无误。比如，在更换研棒时，首先要用开口扳手将研棒座卸下，然后将研棒座放在台钳上正时针旋转夹紧，进而将细杆插入到棒座尾部的孔中，用手轻轻的敲击，确保研棒的位置准确。[4]而在更换研钵时，也需要注意固定研钵的四个螺栓必须要对称拧紧，才能够保证更换后的研钵不会出现螺帽松动问题，从根本上避免研钵在更换后发生滑动，导致研钵无法正常运作。在修理研磨机的过程中，还会出现研棒和研钵都不能正常运转，这就需要将研磨机全部拆开，检查其中的零部件，是否存在磨损和老化的现象，还要对研磨机底部的皮带轮进行检查。以某研磨机为例，维修工人在发现研磨机的研棒、研钵均不能运转时，对研磨机的内部零件进行了详细的检查，发现并没有出现过度磨损和老化的现象，随后该维修人员检查了皮带轮，发现造成故障的主要原因是因为皮带轮发生了滚键问题，此时应该选择更换或者修复皮带轮。
3.4研磨机的检测预防
要想解决研磨机的故障问题，通过研究处理研磨机的故障只不过是从表面解决了研磨机的故障问题，要从根源上解决研磨机的故障问题，就要提前对研磨机进行检测，预防故障的发生，将故障隐患消除在生长萌芽中。具体可以从以下几个方面入手，首先是要对研磨机的轴承温度进行定期的测量，防止因轴承温度高于正常标注而出现的轴承磨损问题，同时要定期进行轴承护理，做好轴承的润滑保养。其次是对皮带轮温度进行定期的检查，掌握皮带轮的运行状态，将皮带的松紧度调整到一个合适的状态，增加皮带轮的使用期限。最后是减少研磨机的平行度的调整次数，因为过于频繁的调整研磨机平行度会减少内部零件的使用期限，降低研磨机的使用寿命。
综上所述，研磨机在维修过程中，可能会面对多种故障现象，这就需要相关维修人员要明确研磨机的内部构造和运行原理，主动观察、询问、测量和总结，以此达到排除故障的目的，避免出现重复维修的现象，减少维修时间，有效节约维修成本。不仅如此，在处理研磨机故障的过程中，还可以参考借鉴其他类型的电机故障处理手段，以保证研磨机能够在最短时间内恢复运行，并且实现长周期运行。
参考文献：
[1] 李博.浅谈研磨机故障分析及处理措施[J].化工设计通讯，2017，43（11）：107.
[2] 陈景峰.磨机电控系统故障分析[J].科技经济导刊， 2017（6）：104.
[3] 李博.淺谈研磨机故障分析及处理措施[J].化工设计通讯，2017，43（11）：107.
[4] 陈璟，谢帮灵.应用CFD技术优化研磨机结构[J].中国胶粘剂，2017，26（2）：29- 34.
摘要：研磨是超精密加工中的重要阶段，研磨机是用来对工件表面进行研磨的磨床，是提高中国加工制造的关键工具。本文针对研磨机的故障问题进行全面的分析，提出几个常见故障的处理办法，以保证研磨机的性能和工作效率，希望能够对从事加工制造的工作人员和企业有所助益。
关键词：皮带轮装备 滑道磨损 软故障处理 生产质量
中图分类号：TS04 文献标识码：A
通过研磨能够让相关加工材料的适用范围得到进一步扩大，提高了材料的精密度，目前国家的研磨技术虽然得到了提高，但也受到了一定的限制，想要减少故障发生的概率，从根本上提高生产效率和生产质量，就必须要保证研磨机的正常运作，减少研磨机发生故障的次数，从而有效地降低加工成本，实现技术上的进步和发展。
1 研磨机常见故障解析
1.1研磨机中的皮带问题
研磨机是以水平的状态对辊筒的表面进行相互挤压，并且根据不同的速度摩擦，达到研磨效果。可以通过调节研磨机的内部装置，来提高挤压效果，比如，可以推动研磨辊筒产生位移，从而加深挤压和研磨的程度。但是在使用过程中，经常会出现一系列问题。首先是皮带问题，皮带部分可能存在的问题，包括皮带的装备问题、皮带轮的装备问题、皮带轮的轮槽的问题、皮带的负荷问题。造成这些问题的主要原因在于皮带轮的装备不够到位，安装过程中皮带可能过紧或者相对较松。
1.1.1皮带装备问题
皮带装备问题，主要表现在皮带的长短不一、无法匹配、皮带松紧不宜、皮带翻卷等方面。因此我们在安装研磨机皮带时，要选择长短合适的皮带，防止在传动中出现振动的问题；同时也要控制好皮带的松紧，当皮带张力过大时，容易造成轴承的损坏，当皮带的张力过小时，容易造成打滑现象的出现。皮带轮在传动过程中会造成传动轴的侧弯力，从而出现轴磨损的问题。皮带在长时间的运转中会出现皮带张力降低的状况，在这种情况下就需要对皮带的松紧程度进行及时的检测。
1.1.2皮带轮的装备问题
两个皮带轮的端面分别处于不同的面上，当不在同一面时，会加快皮带的磨损速度，同时造成皮带脱落的问题。当轮毂没有得到合理的固定，定位螺栓过于松动时，在皮带轮的运行过程中就会造成移位现象的发生，从而改变皮带轮端面。
1.1.3皮带轮的轮槽问题
由于研磨机V带截面是梯形，两侧工作面在运转过程中靠轮内侧壁的相互摩擦来产生动力的，所以，皮带轮的长时间运行会磨损皮带轮的轮槽内侧，将内槽变成凹面，减少工作表面积，容易造成皮带打滑的问题，因此我们要及时检查、更换皮带轮。
1.2研磨机中的辊筒问题
除了皮带方面经常会出现问题之外，研磨机的辊筒可以经常会发生故障，其中最常见的故障是辊筒的平行度发生改变。造成辊筒发生变化的原因在于辊筒的弹簧或者滑道出现了磨损和失效的情况，此外，螺旋机构的内涡轮蜗杆的工作面如果发生了磨损，也会造成研磨辊筒的平行出现问题，一旦辊筒上的平行度出现了问题，就会对降低研磨效率。
1.2.1螺旋内部磨损问题
当螺旋机构内部的蜗杆工作面出现磨损的问题时，涡轮啮合齿表面就会出现缝隙，增大螺旋的升角，在研磨机的运行过程中就会让研磨机的自锁能力失去功能。当蜗轮蜗杆松动时，在运行过程中就会出现两个螺旋机构无法同步进行的现象，从而加快研磨辊的磨损速度。
1.2.2螺栓备帽问题
当螺栓备帽出现缺失、损坏、松动等问题时，会影响研磨机的调节装置，造成调节装置的调节失效和无法正常连接等问题，从而使研磨機无法执行调试的指令。
1.2.3弹簧问题
当研磨机经过长时间运转后，就会出现弹性降低、疲劳磨损的问题。在检修研磨机的过程中会造成研辊延出现迟移位的问题，弹簧无法跟上研磨机的整体运行速度，无法保证调试工作的准确性。
1.2.4滑道磨损
当滑道出现磨损后，就会对研磨机的运行造成一定的阻力，增大运行中的摩擦阻力，让其无法正常移动，同上述弹簧失效具有相同的原理。当研磨机辊筒之间的平行度明显降低时，如果没有及时行进有效的处理措施，就会使两侧的辊筒接触摩擦，增加辊筒的齿纹磨损，最终降低研磨机整体的工作效率。
2 研磨机的故障检测
2.1小轮端皮带检测
如果小轮端皮带出现了严重的磨损，可以从以下几个步骤进行检测。首先要检查设施的皮带轮装配是否合理，其次是检查轮毂与轴之间的配合是否出现故障，第三是检查键子和螺栓是否出现损坏，最后是查看皮带轮的轮槽是否磨损严重。只有找准故障问题的出处才能保证故障处理工作的顺利进行，因此我们要按照正确的步骤来检测故障问题，提高故障检修的效率。[1]
2.2研磨机平行度的检测
当研磨机的平行度出现问题时，我们可以从以下几个方面入手检测，首先是检查研磨机的备帽和锁套是否出现丢失或松动的问题；然后在检查研磨机的平行度，在调整研磨机平行度的过程中仔细观察机械两边的蜗杆齿是否处于同步运行的状态，如果研磨机中的螺旋机构不处于同步运行的状态，那就要及时更换蜗杆尺，在更换过程中要对备件进行仔细的检查，避免对其进行二次维修。当螺旋机构处于正常的运行状态时，就要检查研磨机的滑道和弹簧是否正常运转，如果不能与研磨机同步进行，在运转过程中出现延迟的问题，就需要更换研磨机的滑到和弹簧。[2]
3 研磨机常见故障处理方法
研磨机作为加工过程中的重要设备，在冶金、建材、化工等方面都有着较为广泛的应用，现提出几点常见故障处理方法。
3.1研棒转动异常
研棒转动异常通常有两种原因，首先是连接不牢固引起的，如果在进行连接固定后，依然不能够正常转动，那么就要对万向节的连接处进行检查，查看是否发生时连接处出现了摩擦卡死的现象。以某车间的研磨机维修为例，维修人员发现研磨机中的研棒的转动出现了问题，检查研磨机万向节的连接是否牢固，该维修人员给磨头通电，观察万向节是否有异常情况，发现万向节出现了上下窜动的情况后将其拆开，检查万向节相连的齿轮轴上的顶丝，在发现顶丝脱落后，立即更换顶丝后。除了顶丝以外，还有可能是两个万向节之间的连接脱落，或者连接，过紧将其卡死等多种原因导致，因此在发现研棒转动异常时，维护人员必须要考虑多方面原因，全面检查研磨机，继而更换出现异常的位置。
3.2研钵转动异常
研钵是研磨机中的重点内容，如果研棒转动正常而研钵出现了转动异常，应该对研钵进行检查。比如，某厂的工作人员反应研磨机的研钵出现了时转时不转的异常现象后，维护人员到达现场后，将研钵抬起，转动研钵，检查研钵轴承是否良好，但是在转动中出现了卡阻的现象，因此该维护人员判断是研钵轴承问题，在更换了轴承后，研钵转动恢复正常。除了轴承这一原因，研钵也会存在连接问题，因此如果在确认轴承完好的情况下，还要检查摩擦轮的连接情况，观察摩擦轮是否出现了松动、缺裂、老化等现象，更换加布胶木的摩擦轮，在实际的应用过程中，操作人员还可以用绝缘胶带缠绕在一些老化程度较轻的摩擦轮。延长使用时间，减少维修次数。[3]
3.3研磨细度不佳
当研棒和研钵都保持在正常运转的过程中，如果出现了研磨细度不佳的情况，维护人员首先需要检查研棒和研钵是否已经达到了最大磨损，如果发现二者磨损严重的话，就需要更换全新的研棒和研钵。但是需要注意的是，相关人员要在更换过程中保证安装位置准确无误。比如，在更换研棒时，首先要用开口扳手将研棒座卸下，然后将研棒座放在台钳上正时针旋转夹紧，进而将细杆插入到棒座尾部的孔中，用手轻轻的敲击，确保研棒的位置准确。[4]而在更换研钵时，也需要注意固定研钵的四个螺栓必须要对称拧紧，才能够保证更换后的研钵不会出现螺帽松动问题，从根本上避免研钵在更换后发生滑动，导致研钵无法正常运作。在修理研磨机的过程中，还会出现研棒和研钵都不能正常运转，这就需要将研磨机全部拆开，检查其中的零部件，是否存在磨损和老化的现象，还要对研磨机底部的皮带轮进行检查。以某研磨机为例，维修工人在发现研磨机的研棒、研钵均不能运转时，对研磨机的内部零件进行了详细的检查，发现并没有出现过度磨损和老化的现象，随后该维修人员检查了皮带轮，发现造成故障的主要原因是因为皮带轮发生了滚键问题，此时应该选择更换或者修复皮带轮。
3.4研磨机的检测预防
要想解决研磨机的故障问题，通过研究处理研磨机的故障只不过是从表面解决了研磨机的故障问题，要从根源上解决研磨机的故障问题，就要提前对研磨机进行检测，预防故障的发生，将故障隐患消除在生长萌芽中。具体可以从以下几个方面入手，首先是要对研磨机的轴承温度进行定期的测量，防止因轴承温度高于正常标注而出现的轴承磨损问题，同时要定期进行轴承护理，做好轴承的润滑保养。其次是对皮带轮温度进行定期的检查，掌握皮带轮的运行状态，将皮带的松紧度调整到一个合适的状态，增加皮带轮的使用期限。最后是减少研磨机的平行度的调整次数，因为过于频繁的调整研磨机平行度会减少内部零件的使用期限，降低研磨机的使用寿命。
综上所述，研磨机在维修过程中，可能会面对多种故障现象，这就需要相关维修人员要明确研磨机的内部构造和运行原理，主动观察、询问、测量和总结，以此达到排除故障的目的，避免出现重复维修的现象，减少维修时间，有效节约维修成本。不仅如此，在处理研磨机故障的过程中，还可以参考借鉴其他类型的电机故障处理手段，以保证研磨机能够在最短时间内恢复运行，并且实现长周期运行。
参考文献：
[1] 李博.浅谈研磨机故障分析及处理措施[J].化工设计通讯，2017，43（11）：107.
[2] 陈景峰.磨机电控系统故障分析[J].科技经济导刊， 2017（6）：104.
[3] 李博.淺谈研磨机故障分析及处理措施[J].化工设计通讯，2017，43（11）：107.
[4] 陈璟，谢帮灵.应用CFD技术优化研磨机结构[J].中国胶粘剂，2017，26（2）：29- 34.
