背景介紹：
速凍機是食品加工行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一，在食品行業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。速凍機在主要用來對各種食品進(jìn)行快速凍結(jié)，尤其雙螺旋速凍機以其緊湊的結(jié)構(gòu)、占地小、凍結(jié)效率高、凍結(jié)效果好等優(yōu)點普遍作為食品行業(yè)的速凍設(shè)備。國內(nèi)生產(chǎn)速凍設(shè)備的廠家較多，其中又以江蘇南通地區(qū)速凍設(shè)備具有較強的代表性。目前國內(nèi)各廠家速凍設(shè)備品牌不一，但是功能基本相同，構(gòu)造大同小異，電氣控制較為簡單，行業(yè)通性強。由于雙螺旋速凍設(shè)備在食品行業(yè)的廣泛應(yīng)用和較大的保有量和速凍機日常的運行遇到各種故障和問題，基于此，本文從速凍機的常見故障入手，為相同或類似故障問題的解決提供一個思路和參考。
一、設(shè)備原理簡單分析
以下為雙螺旋速凍機的設(shè)備原理簡圖：
速凍機主要有連續(xù)網(wǎng)帶、進(jìn)料出料轉(zhuǎn)籠、網(wǎng)帶支撐導(dǎo)軌、電動機及減速機、漲緊機構(gòu)，尼龍導(dǎo)向輪等主要部分組成。其工作原理是：進(jìn)出料轉(zhuǎn)籠在電機和減速機的驅(qū)動下沿著一個方向旋轉(zhuǎn)，前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶支撐導(dǎo)軌是成一定角度向上，后轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶支撐導(dǎo)軌是成一定角度向下，且網(wǎng)帶鏈節(jié)開口朝向后方，所以網(wǎng)帶只能朝著一個方向在導(dǎo)軌上滑動。內(nèi)部轉(zhuǎn)籠曲面部分（圖中綠色豎直方向）有尼龍豎條均勻分布，在驅(qū)動電機啟動后每個轉(zhuǎn)籠上下端網(wǎng)帶漲緊使網(wǎng)帶向內(nèi)（徑向）收縮從而抱緊轉(zhuǎn)籠，由于轉(zhuǎn)籠表面均勻分布有尼龍豎條，轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)后在摩擦力的作用下帶著網(wǎng)帶沿著支撐導(dǎo)軌滑動，從而使前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶沿支撐導(dǎo)軌向上滑動，后轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶沿支撐導(dǎo)軌向下滑動，前后網(wǎng)帶在漲緊機構(gòu)的作用下形成循環(huán)，物料在網(wǎng)帶上從前轉(zhuǎn)籠進(jìn)口進(jìn)入螺旋向上，到后轉(zhuǎn)籠后螺旋向下到出口，在蒸發(fā)器的作用下物料形成凍結(jié)。在此需要說明的是：網(wǎng)帶與轉(zhuǎn)籠、網(wǎng)帶與導(dǎo)軌均是滾動摩擦，轉(zhuǎn)籠的摩擦力使轉(zhuǎn)籠運動，此摩擦力不宜過大且不宜過小，過大會是網(wǎng)帶與轉(zhuǎn)籠的相對滑動變小，前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶更緊，上端容易翻帶。過小會使網(wǎng)帶與轉(zhuǎn)籠相對滑動變大，網(wǎng)帶抱緊轉(zhuǎn)籠力變小，運行時會出現(xiàn)網(wǎng)帶像卡頓一樣的現(xiàn)象，甚至可能會出現(xiàn)網(wǎng)帶堆積現(xiàn)象，部分網(wǎng)帶過度向外移動（沿導(dǎo)軌徑向向外）并滑出導(dǎo)軌，造成網(wǎng)帶卡死。
二、常見故障問題及關(guān)鍵維修技術(shù)
1．網(wǎng)帶不轉(zhuǎn)，電機發(fā)熱嚴(yán)重，變頻器報警，空開跳閘
這是速凍機在長期運行后出現(xiàn)的最為嚴(yán)重的問題之一，出現(xiàn)問題后，電機定子線圈燒毀，網(wǎng)帶翻帶，網(wǎng)帶運行后很短時間內(nèi)電機電流急聚增大，造成空開頻繁跳閘。根據(jù)以上問題分析可知，電機在嚴(yán)重過載的情況下運行，低速大轉(zhuǎn)矩更容易起熱，電流過大燒毀電機線圈是必然的結(jié)果。
根據(jù)以上問題，在排除網(wǎng)帶機械卡死，減速機完好的情況下，轉(zhuǎn)籠軸承損壞或者卡死，造成摩擦力增大并引發(fā)以上問題的主要原因。
解決方法：更換轉(zhuǎn)籠下軸承。
主要工具：千斤頂至少3個，活動扳手、套筒扳手等主要工具。
維修流程：
a.先拆下轉(zhuǎn)籠下方的軸承固定螺絲（如圖一）。
b.拆除完畢后，利用千斤頂在轉(zhuǎn)籠的三個支架，支架相互呈120°方向分布且距離軸承中心的距離盡量相等（如圖二），然后慢慢同時開始升起千斤頂，保持相同速度和各方向水平。此操作務(wù)必保證轉(zhuǎn)籠在升起時的水平度。
c.在頂起大約十公分的高度后（如圖三），沿水平方向上敲出轉(zhuǎn)籠軸承。
d.敲出軸承后，保持轉(zhuǎn)籠和千斤頂不動，在新軸承固定到下方底座之前往軸承注油口里加夠足量低溫潤滑脂（如圖四），然后把軸承固定到底部支架上，按照原有的方位，底座螺絲孔與軸承底座螺絲孔、轉(zhuǎn)籠螺絲孔與軸承上轉(zhuǎn)籠螺絲螺絲固定孔務(wù)必對齊。保證安裝精度，對角依次固定好螺絲，螺絲必須采用不銹鋼材質(zhì)。
e.待底座螺絲固定好后，三個千斤頂同時慢慢卸荷，保證轉(zhuǎn)籠在下落時平穩(wěn)、水平，轉(zhuǎn)籠落下后螺絲孔均對齊，沒有偏移現(xiàn)象。待轉(zhuǎn)籠與軸承完全結(jié)合壓緊后，對角依次固定好螺絲，螺絲材質(zhì)必須為不銹鋼。
f.安裝固定好螺絲后，移去千斤頂即可（安裝后如圖五），軸承安裝完畢。
2. 轉(zhuǎn)籠運轉(zhuǎn)正常，網(wǎng)帶卡阻，斷續(xù)運行
速凍機在經(jīng)過長時間的運行后，網(wǎng)帶運行時會頓挫前行，形式網(wǎng)帶被卡住一樣，尤其前轉(zhuǎn)籠比較明顯。分析可知，前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶在轉(zhuǎn)籠的帶動下斜向上沿著導(dǎo)軌滑動，加上前轉(zhuǎn)籠正好是物料進(jìn)口，負(fù)荷較大，如果轉(zhuǎn)籠與網(wǎng)帶內(nèi)側(cè)摩擦力變小則網(wǎng)帶與轉(zhuǎn)籠相對滑動會變得非常明顯，出現(xiàn)頓挫現(xiàn)象。如下圖，如果網(wǎng)帶內(nèi)側(cè)尼龍豎條（綠色部分）與網(wǎng)帶摩擦力變小，網(wǎng)帶會頓挫前行，嚴(yán)重時可能無法使用。根據(jù)受力分析可知，此時在C處漲緊網(wǎng)帶，這樣網(wǎng)帶會更好的抱緊前轉(zhuǎn)籠，從而增大摩擦力減小滑動距離。調(diào)整方法為:速凍機主變頻器速率不變時減小漲緊變頻的頻率，即漲緊電機速度減慢。前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶將變緊，如果此現(xiàn)象仍無法改善，前轉(zhuǎn)籠上方將有翻帶的風(fēng)險，頻繁的翻帶將無法保證正常生產(chǎn)。
基于以上情況，漲緊重錘將不斷向上移動，達(dá)到上限報警位置后觸發(fā)報警，使整個驅(qū)動裝置停機。如若導(dǎo)軌無明顯變形和卡阻的地方，檢查和更換尼龍將是解決問題的最好辦法。
解決方法：檢查更換尼龍豎條。
準(zhǔn)備工具：原廠尼龍豎條、銷軸、錘等工具。
維修流程：
a.徹底沖霜，待溫度回升到常溫后，提起漲緊重錘固定好，往一個轉(zhuǎn)籠上盤網(wǎng)帶，使網(wǎng)帶變松，網(wǎng)帶內(nèi)側(cè)與尼龍豎條分離，便于尼龍豎條從轉(zhuǎn)籠上順利抽出。
b.抽出尼龍豎條后，在原有位置上安裝上去，并用銷軸在下端使豎條與轉(zhuǎn)籠銷好固定，防止脫落（如圖六）。
c.安裝好尼龍豎條后，放下漲緊重錘，盤緊轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶，開機試運行。
3. 速凍機運行中，網(wǎng)帶頻繁翻帶
網(wǎng)帶翻帶是一個比較系統(tǒng)和復(fù)雜的問題，這其中有導(dǎo)軌、尼龍豎條，以及漲緊電機速度與主電機不匹配等原因，在漲緊機構(gòu)和導(dǎo)軌沒有大問題的前提下，需要對網(wǎng)帶受力做綜合分析，即循環(huán)受力分析，最終找出問題的原因。下面從兩個方面重點分析，一是網(wǎng)帶受力不平衡，主電機很漲緊電機速度不匹配。二是轉(zhuǎn)籠外側(cè)局部幾層網(wǎng)帶水平支撐導(dǎo)軌變形，一般情況下，轉(zhuǎn)籠最上層變形的可能性較大。
3.1 網(wǎng)帶受力不平衡，主轉(zhuǎn)籠電機速度與中門漲緊電機速度不匹配
根據(jù)網(wǎng)帶的運行方向和受力分析可知，前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶較緊，中門漲緊重錘將逐漸向上移動，直到上限報警停機，解決的辦法是把漲緊電機速度調(diào)快，即減小主變頻器與漲緊變頻的頻率差。此時后轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶將慢慢變緊，前轉(zhuǎn)籠網(wǎng)帶變松，漲緊重錘慢慢向下。
3.2 局部網(wǎng)帶水平支撐導(dǎo)軌變形
局部網(wǎng)帶水平支撐導(dǎo)軌的變形也會引起速凍機的頻繁翻帶，尤其轉(zhuǎn)籠最上方的幾層水平支撐導(dǎo)軌變形時，在有前轉(zhuǎn)籠到后轉(zhuǎn)籠時網(wǎng)帶在自身重力和物料的壓力的共同作用下，對水平導(dǎo)軌有向下的壓力，由于轉(zhuǎn)籠對網(wǎng)帶的輸送里全作用在網(wǎng)帶上，如果此時水平導(dǎo)軌變形，則網(wǎng)帶也呈變形扭曲狀態(tài)，造成網(wǎng)帶輸送過程中造成卡阻（網(wǎng)帶內(nèi)側(cè)和尼龍豎條的摩擦力局部變大），此時網(wǎng)帶容易翻帶，一般均為外翻。水平支撐導(dǎo)軌如下圖所示：
解決方法：校正網(wǎng)帶水平支撐導(dǎo)軌。
準(zhǔn)備工具：水平儀、角磨機、焊機等主要工具。
a.用角磨機切割開網(wǎng)帶，并盤出所有網(wǎng)帶。
b.用水平儀測量和水平支撐導(dǎo)軌呈平行狀態(tài)放置（和途中紅色線條平行放置）。
c.切割導(dǎo)軌下方角鐵支撐架，并對導(dǎo)軌校水平。
d.校水平后，焊接好水平支撐導(dǎo)軌和支撐架，焊接時尤其注意焊后的焊接應(yīng)力集中和熱收縮變形。
注：密閉空間作業(yè)，需注意觸電和煙霧等傷害的防范。
三、速凍機的保養(yǎng)和維護(hù)
a.保養(yǎng)
1）前后轉(zhuǎn)籠下端壓力軸承和上端軸承的加油保養(yǎng)，加注低溫潤滑脂，每月一次。
2）網(wǎng)帶尼龍導(dǎo)向輪，中門漲緊機構(gòu)的球形軸承，入口A和出口B處的軸承，加低溫
潤滑脂，每周一次。
3）前后轉(zhuǎn)籠主減速機檢查油位，油位不低于油鏡二分之一處，每月檢查一次，油位不
夠，加注低溫齒輪油，與原有油品標(biāo)號保持一致。
4）減速機油顏色每月檢查一次，顏色發(fā)黑變深，更換低溫齒輪油，與原油品標(biāo)號保持一致。
5）中門漲緊電機減速機油位檢查、油品質(zhì)檢查，步驟同上。
b.維護(hù)
1）各報警器支架和接近開關(guān)檢查，確保支架完好，接近開關(guān)報警正常。
2）檢查每層導(dǎo)軌和耐磨尼龍條，確保導(dǎo)軌無變形，尼龍條無脫落。
3）檢查前后主轉(zhuǎn)籠和豎直尼龍條，尼龍條無明顯磨損和脫落現(xiàn)象。
4）檢查主轉(zhuǎn)籠驅(qū)動鏈條掉鏈報警器，確保主鏈條脫落后速凍機驅(qū)動電機停止并報警。
以上為速凍機常見故障問題維修流程和方法梳理，方法未必是合理和得當(dāng)?shù)?，文中涉及到關(guān)于網(wǎng)帶受力的分析可能存錯誤和爭議的地方，希望大家批評指正。
