堆积机墙板孔巧修复

刘修豪

堆积机属于印后设备，其可以将报纸自动堆积成一定的份数。各大报社印刷厂都有不同型号、不同厂家生产的堆积机。

堆积机墙板厚度一般为9.5mm。不到10mm的墙板支撑着大量的轴和轴系零部件。由于轴承作用于墙板孔，轴承外圈会对墙板产生相对运动，墙板孔易磨损，使得墙板孔与轴承外圈有间隙，长期运行下去，会使轴弯曲变形，在转动过程中产生离心力，使轴承在墙板里跳动。而且变形的轴除了转动，还会上下晃动，影响使用。如过纸辊上下晃动，就会导致报纸表面到传感器距离发生变化，使计数不准。

现象分析

拆下堆积机墙板上的轴系，观察发现一侧墙板孔已经磨损。轴承为深沟球轴承6005（如图1），其外径应为47.00mm。用游标卡尺测量后，发现轴承孔的圆度已经被破坏，孔近似椭圆形，最大外径为47.50mm，最小外径为47.30mm。两端孔的同轴度误差很大。

针对这一问题，以往的处理方法是在墙板孔上先镗孔，再镶套。但在这里有些行不通，原因如下：第一，镗孔中心基准已经被破坏；第二，两侧墙板孔的同轴度无法保证；第三，墙板是薄壁结构，再扩孔，会影响其他轴系支撑件的强度和刚度。如果按照原来的做法进行处理，轴的中心线与地面不平行，过纸辊依然晃动，仍然会出现堵报现象。

提出新对策

于是，我们提出通过采用外球面球轴承做支撑件来解决堆积机墙板孔的修复问题。为了确认这一方案的可行性，我们先通过使用三维建模软件Solidworks，建立虚拟模型进行模拟。改进后的堆积机墙板上的轴系结构示意图如图2所示。

外球面球轴承属于深沟球轴承，里面的滚动体为钢球，较一般的深沟球轴承，装卸简单，可以调心。利用外球面球轴承的这一性质，结合调整轴承在墙板上的相对位置，用调心量来补偿轴承位置与另一侧墙板孔的同轴度误差，使堆积机过纸辊轴最大限度地与地面平行。

在轴承型号的选择上，考虑到轴系只是用来传送报纸，载荷较小，轴颈外径为25mm，因此可选用UC205外球面球轴承（轻型系列）。每一套外球面球轴承都不是单独使用的，其必须配到轴承座内部整体装机。具体使用方法如下。

（1）首先加工直角底座。直角底座上面有四个孔。其中，底面两个条形孔用于将轴承固定在墙板上；直角面两个圆形孔用于安装轴承。如图3所示。

（2）然后将合适的外球面球轴承安装好。外球面球轴承座有两个长孔，松开其上的两个螺栓可以实现轴承在水平方向上的位置调整。直角底座有两个长孔，松开其上的两个螺栓可以实现轴承在竖直方向的位置调整。由此，轴承可以实现在墙板平面内任意方向的调整。

（3）安装好轴承以后，开机。轴开始转动，用磁性千分表检测轴的跳动，并根据磁性千分表的读数，调整轴承的相对位置，找到同轴度误差最小点后，锁紧螺栓，调试完毕。

按照此方法修复完堆积机墙板孔后，堆积机正常运转，使用一段时间后效果依然良好。