标题：气胀轴
简介
  键条式气胀轴世界上第一根气胀轴是美塞斯Tidland MC01(400/830/1898）发明的。它是一种特制的收卷、放卷轴,也就是经过高压充气后表面可以突起的轴，放气后表面部份迅速缩回的轴叫做气胀轴。它的名称多样化,又叫气压轴,膨胀轴,胀气轴, 气胀辊、充气轴、压力轴、气胀辊等。[1]
原理
  气胀轴原理图气胀轴叫法虽多,但工作原理同样. 气胀轴、气胀套使用极为方便，快捷，只需自备气源，空气压力控制在6-8kg/cm2范围内，需锁紧外部的部件(比如圆形的纸管)时，只要气枪对着气胀轴上的气嘴充气便可完成，顶住外部的部件(比如圆形的纸管)，需放松纸卸料时，用手按下气嘴上的滑外部的部件(比如圆形的纸管)便可取出专业生产气胀轴,维修气胀轴。[1-2]
特点
1: 充气作业时间短,气胀轴与纸管的分离与放置只需3秒钟就可完成充气与放气,也不需分懈轴端侧的任何零件即能紧密的与纸管咬合。
2：纸管放置简单：以充气与放气的动作，可移动及固定纸管在轴面上的任何一个位置。
3：承载重量大：可跟据客户的实际需求，来确定轴径的大小，并使用高硬力钢材，使之承载重量加大。
4: 经济效率高: 轴的设计为特殊功能的，对于厚、薄、宽、窄的各种纸管皆能全部应用。
5:保养简单、使用时间长：气胀轴为单一的零件，其构造中的每个零件皆有固定的规格，均能互换便用，使其维修方便。[1]
用途
气胀轴的用途很广，凡有收卷、放卷、分切的的机器，都可适用气胀轴，甚至包括轻金属行业。如：气胀轴主要适用于印刷设备有：晒板机、柔印机、凹板机、商标印刷机等等；其它机械有：涂布机、皮革机、定型 机、压花机、分条机、模切机、复卷机、纸筒机、制袋机、贴合机、覆膜机、吹膜机、发泡机、淋膜机、压纹机、造纸机、无纺布机、验布机、烫金机、电池设备等等相关机械配套之使用。[1]
功能
一、应用广泛: 气胀轴作为独立设计的零件,从1英寸---12英寸,长短大小均由客户实际需要确定,凡有分条 印刷 复卷 涂布 贴合 制袋 造纸等工为设备或其它相关中心卷取的机械,均可适用本厂气胀轴. 
二、经济高效: 轴的设计为实际工作需要设计,对厚薄宽窄等各类型卷管皆能适用. 
三、使用时间长,保养简单：虽气胀轴是机械上的一配件，但它自身构造中的每一个零件皆有固定的规格，均能互换使用，使其维修方便。我厂对气胀轴的各配件质量要求严格，产品质量绝对保证。 
四、单一配件: 气胀轴是收卷放卷机械的单一零配件,其结构中的每一零件皆有固定的规格尺寸,可进行分解组合,使维修方便,持久面耐用. 
五、专 业 性: 本厂专业生产气胀轴,有专业工程技术人员对气胀轴的设计安装使用作市场调研。 
六、承载量大: 气胀轴轴可按实际机型设计,使用优质钢材,加大承载量. 例如承受重量超过1吨的可以选用钢质材料的。 
七、作业时间短: 分离及放置卷管只需2秒钟的充气放气动作即可完成,放置卷管简单方便,安全适用. 凡有收卷、放卷之用的机器设备，都可适用气胀轴。 气胀轴最长可达六米或以上，最短可达几百毫米，都是根据客户需要来定长短。
八、键式气胀轴膨胀起的是单个键条，支点扩散到各个键条，平衡受力，可适用机械收卷承载量较重的物品。[3]
规格
有多种,其中1寸、1.5寸、2寸、2.5寸、 3寸、6寸、8寸、10寸、12寸等，根据需求可加工生产不同规格要求的气胀轴。[1]
使用方法
悬臂气胀轴比一般气胀轴好就好在次次卸料不用把整根轴卸下来。直接放气后就可以把料取走了，因为它的宽度都不大，所以自然操作也就更方便了。这也是很多收料重量轻，宽度不大的机器所选用的气胀轴。，只要充气手柄对着气胀轴上的气嘴充气便可完成上的滑动气芯即放气，键条会回复到原来的样子[2]
技术特点
整体的金属框架在安装悬臂式芯轴操作侧的固定端处挖出一个盒型的窗口，以保证印刷平台的结构刚性，轴承座安装在可移动的钢块内侧，钢块由高精度滚珠丝杆驱动，丝杆的移动位置在版辊芯轴的中心线上，在盒型窗口的上下端分别安装直线导轨以固定移动式钢块，从而保证印刷平台在高速运行中的稳定。在这种设计中，芯轴的固定完全是自动的，整个丝杆的移动和轴端的锁定排除了人为的因素。移动式钢块通过上下两根直线导轨同机架固定，而且由于丝杆在版辊芯轴中心线上移动，中心压印滚筒对版辊的推力和沿着滚珠丝杆方向的驱动力均作用在版辊芯轴的中心，只形成较小的局部压力，且由于力的负载仅作用在版辊芯轴的中心，在支承架上没有力矩。[3]
气胀轴详细参数
卷筒芯标准型
未充气时轴外径
充气后胀块外径
1.5寸
&Oslash;36mm
&Oslash;40 - &Oslash;42mm
2寸
&Oslash;49mm
&Oslash;53 - &Oslash;55mm
3寸
&Oslash;74mm
&Oslash;79 - &Oslash;82mm
4寸
&Oslash;100mm
&Oslash;104 - &Oslash;106mm
4.5寸
&Oslash;120mm
&Oslash;124 - &Oslash;126mm
6寸
&Oslash;150mm
&Oslash;155 - &Oslash;158mm
8寸
&Oslash;200 mm
&Oslash;205 – &Oslash;208mm
[2]
应知技术知识
检查和分析（1）了解故障发生的经过情况,了解故障前的工作情况及故障后的症状。 
（2）认真分析故障产生的原因或范围，找到故障的原因或分析故障的范围。 
（3）进行外表检查，主要检查熔断器、继电器、接触器和行程开关等的固定螺钉和接线螺钉是否松动？有无断线的地方？有没有钱圈烧坏或触点熔焊等现象？电器的活动机构是否灵活？等等。对明显的故障及时排除。 
（4）断电检查，主要是查找隐含的故障。一般用万用表的电阻档检查故障区域的元件及电路是否有开路、短路或接地现象。有时还可借助摇表及其他装置进行检查。断电检查如找不到故障原因，则可以进行通电检查。 
(5)通电检查，主要是查找不易发现的故障。通电检查应在不带负载下进行，以免发生事故。 [1]检测方法机床电气故障常采用的检测方法主要有电压法、电阻法、短路法、开路法和电流法等等。 
（1）电压法 
利用仪表测量线路上某点的电压值来判断确定机床电气故障点的范围或元器件故障的方法叫电压法或电压测量法。 
（2）电阻法 
利用仪表测量线路上某点或某个元器件的通断来确定故障点的方法叫电阻法。 
（3）短路法 
用导线将机床上两等电位点短接起来，来确定故障点的范围或故障点的方法叫短路法。 
（4）开路法 
在检修机床电路中，有时为了检测特殊需要，必须将电路断开进行检查，这种方法叫做开路法。 
（5）电流法 
用测量通过某线路上的电流是否正常的方法来确定故障点的方法叫电流法。 [1]检修步骤机床电气故障检修一般可分为以下几个步骤：
（1）准备工作
准备工作包括准备必须的工具、仪表、机床电路图和其他资料等
（2）读图
对于要检修的机床，首先必须读懂电路原理图。
（3）通过"一问、二看、三摸、四听、五操作"，弄清楚故障现象和故障发生前后的情况。
一问：向机床操作者询问了解故障发生的前后情况；故障是突然发生的还是经常发生的？有什么异常现象出现？有什么失常现象？等等。这样准确掌握初始的第一手资料，有利于判断故障发生的部位，迅速找出故障点。
二看：认真观察机床电器或线路的表面情况。
三听：启动机床，听电动机、控制变压器、接触器、继电器等是否有异常声和闭合声。
四摸：当机床运行一段时间后，切断电源，用手模有关电器的外壳或电磁线圈，检查是否有不止常的发热现象等。
五操作：从启机开始，对机床的所有功能进行一一操作演示，在一步一步的操作中仔细观察操作过程，从中查找发现机床的电气故障，以利于迅速准确无误地确定机床的电气故障范围。
（4）根据故障现象结合电路图分析故障大致范围由以上"问、看、听、摸、操作"等过程基本弄清楚故障的现象后，这时即可结合电路图分析故障的大致范围，然后采用相应的检测方法，找出故障点。
（5）更换元器件
故障点找出后，需要更换元器件。[1]故障的类型以车床为例，典型机床常见故障的类型有：
（1）漏电自动开关合不上；
（2）三台电动机均不能起动；
（3）主轴电动机不能起动；
（4）按下主轴电动机起动按钮SBl，电动机发出嗡嗡声，不能起动；
（5）主轴电动机起动后，松开起动按钮，电动机停止；
（6）按下停止按钮，主轴电动机M1不停止；
（7）冷却泵电动机M2不能起动；
（8）快移电动机不能起动；
（9）照明灯不亮；[1] （10）指示灯不亮。等等。检查工作　为了保证调试上作的顺利进行，在进行系统调试前，应根据系统设计规定的要求，认真对照系统、设备的设计要求与图纸，进行各项检查。尽可能排除设备在安装、制造过程中存在的各类问题，改正控制系统在安装、连接等过程中可能存在的不合理、不正确因素。　（1）设备基本状况检查 　设备基本状况检查通常包括如下内容：[4] 1)机械部件检查 ①设备的机械、液压、气动部件是否已经安装就绪？设备的工作条件是否均已经符合运行的要求？ ②设备的可动部件是否均已经可以自由移动？可动部件的停止位置是否恰当？ ③设备的各种检测开关、传感器是否能够可靠发信？位置的调整是否合适？是否已经可靠安装与固定？ 2)外部条件检查 ①设备的进线电源电压、频率、接地线、接地电阻是否满足设备要求？ ②设备的工作环境(温度、湿度等)是否满足PLC工作条件。电气柜、操纵台等部件的安装位置是否受到阳光的直射？ ③设备的周围是否有强烈振动或者其他强电磁干扰设备？如果有，是否已经对设备采取了有效的减振、电磁屏蔽与防护措施？ ④设备的周围是否有足够的维修空间？　（2）电气检查 1)部件安装检查 ①电气柜安装、固定、密封是否良好？是否能够有效防止切削液或粉末进入柜内？空气过滤器（如果安装)清洁状况是否良好？ ②电气拒内部的风扇、热交换器等部件是否可以正常工作？PLC上的防尘罩(防尘纸)是否已经取下？ ③电气柜内部的PLC模块、其他控制装置的表面、内部是否有线头、螺钉、灰尘、金属粉末等异物进入？ ④控制系统各模块、部件的数量是否齐全？模块、部件的安装是否牢固、可靠？ ⑤模块地址设置(如需要)是否正确？ ⑥系统操作面板上的按钮有无破损？安装是否可靠？设定位置是否正确？ ⑦继电器、电磁铁以及电动机等电磁部件的噪声抑制器是否已经按照要求安装？　2)部件连接检查　①电气柜与设备间的连接电线是否有破损？电缆拐弯处是否有破裂、损伤现象？ ②电源线与信号线布置是否合理？电缆连接是否正确、可靠？　③机床电源进线是否可靠接地？接地线的规格是否符合要求？　④信号屏蔽线的接地是否正确？端子板上接线是否牢固、可靠？系统接地线是否连接可靠？　⑤系统的总线、扩展电缆是否已经正确连接？连接器插头是否完全插入、拧紧？模块地址的设置(如需要)是否正确？　⑥全部低压PLC输入端(如DC24V与高压(如AC220V)控制回路间有无短路或不正确的连接？　⑦全部PLC的输出有无"短路"现象等？等等。
漏气原因
[5]1.胶管破裂，可能胶管本身就存在质量问题，需要把轴头拆下来，重新换上一根胶管
2.密封圈出现间隙，这种情况需要在密封胶加以密封
3.压圈松动，只需拧紧压圈就好，注意平时要随时观察是否出现松动
4.充气嘴部分漏气，这时重新更换再安装上就可以了。　
故障的类型
以车床为例，典型机床常见故障的类型有：
（1）漏电自动开关合不上；
（2）三台电动机均不能起动；
（3）主轴电动机不能起动；
（4）按下主轴电动机起动按钮SBl，电动机发出嗡嗡声，不能起动；
（5）主轴电动机起动后，松开起动按钮，电动机停止；
（6）按下停止按钮，主轴电动机M1不停止；
（7）冷却泵电动机M2不能起动；
（8）快移电动机不能起动；
（9）照明灯不亮；
（10）指示灯不亮。等等。[1]
气胀轴分类
气胀轴分为胀键式气胀轴（金属/非金属，下图）、叶片式式气胀轴、胀扣式气胀轴、铝合金气胀轴、  气胀轴分类图差动式气胀轴、螺旋外置式气胀轴、大膨胀气胀轴、气钉轴等。[2]
1、金属胀键气胀轴：有气动式或者机械式的膨胀方式可供选择，金属胀键气胀轴可用于大多数产品的制造加工应用场合。这宗钢质锯齿形耳状胀键可以防止在很高的加速和减速卷取中产生滑移，还能在高速运转时将震动降到最低。[1]
  金属胀键气胀轴特点好处
  
2、胀扣式胀键：功能全面，成本低廉，在各式各样的应用场合都具有高效的卷取性能，它的张紧原件呈圆形的纽扣形状，很受市场欢迎。[1]
  
3、非金属胀键：这些轻型的气胀轴是轻载荷和标准荷场合使用的一个经济的选择。非金属胀键气胀轴使用模制橡胶胀键来作为张紧原件。
[6]  非金属胀键
维护
（1）整齐：工具、工件、附件放置整齐；安全防护装置齐全；线路管道完整。 
（2）清沽：设备内外清洁；各滑动面及丝杠、齿轮、齿条等无油污、无碰伤；各部位不漏油、不漏水、不漏气、不漏电；切屑垃圾清扫干净。 
（3）润滑：按时加油换油，油质符合要求；油壶、油枪、油杯、油毡、油线清洁齐全，油标明亮，油路畅通。 
（4）安全：实行定人定机和交接班制度；熟悉设备结构和遵守操作规程，合理使用设备、精心维护设备、防止发生事故。
设备的区域维护
设备的区域维护是企业按照生产区域设备拥有量或设备类型划分成若干区域，维修工人有明确分工并与操作工人密切配合，负责督促、指导所辖区域内的设备操作者正确操作、合理使用、精心维护设备；进行巡回检查，掌握设备运行情况，并承担一定的设备维修工作；负责区城内设备完好率、故障停机率等考核指标落实。区域维护是加强设备维修管理为生产服务，调动维修工人积极性的一种岗位责任制。 [7]
典型常见故障
以CA6140车床为例，典型机床常见故障的类型有：
（1）漏电自动开关合不上；
（2）三台电动机均不能起动；
（3）主轴电动机不能起动；
（4）按下主轴电动机起动按钮SBl，电动机发出嗡嗡声，不能起动；
（5）主轴电动机起动后，松开起动按钮，电动机停止；
（6）按下停止按钮，主轴电动机M1不停止；
（7）冷却泵电动机M2不能起动；
（8）快移电动机不能起动；
（9）照明灯不亮；
（10）指示灯不亮。等等。[7]
异常运行试验
异常运行试验的目的是提高系统可靠性，尽可能避免不应有的事故发生。异常运行试验可以进行如下几项：
①外部突然断电实验。当设备在手动或自动运行时，不论在何种情况下，对于外部的突然断电，均能可靠停止，且通过规定的操作步骤能使设备恢复正常工作。
②紧急分断试验。当设备在手动或自动运行时，不论在何种情况下，对于紧急分断操作(如按下控制面板上的急停按钮)，均能使得设备可靠停止，且通过规定的操作步骤能恢复正常工作。
③检测开关不良试验。应考虑到系统检测开关不良的可能性，特别是对于容易产生机械部件碰撞、干涉、影响安全的部件，应对行程终点检测等信号作异常试验，必须保证即使某一检测开关不良或者损坏，仍然不会发生安全事故。
④执行元件不良试验。应考虑到系统执行元件不良的可能性，特别是对于容易产生机械碰撞、干涉、影响安全的执行部件，应对其进行异常试验，必须保证即使某一执行元件不良或者损坏，仍然不会发生安全事故。
⑤保护回路动作试验。应考虑到系统保护回路动作的可能性，特别是对于断路器、自动开关等保护器件，应对其进行异常试验，必须保证在保护器件动作时，设备能够可靠停止，且通过规定的操作步骤，能恢复正常工作。[7]