久研轴承科技(安徽)有限公司

Ф3.8×13M球磨机轴承温升与齿轮磨损的维修改造

2013-02-16

  在某水泥生产企业的1000t/d粉媒灰、石灰、回收蒸汽和二氧化碳环保水泥生产线上,采用了一台Ф3.8×13M中心传动闭流球磨机,用于水泥粉磨。该机自安装调试后,先后进行24小时空车试车、30%、65%负荷试车时,发现球磨机前后轴瓦发热超标。在正常运行一段时间后又发现:大小齿轮的润滑条件差,磨损较大,使用寿命短;进料装置密封性差,漏料使用环境污染较严重等问题。由此提出了对该设备进行维修维护和改进,并对所产生的故障现象进行认真的分析论证,提出了合理的改进实施方案,收到了良好的效果。
  球磨机试运行要求球磨机安装调试(静态)验收合格后,按球磨机的验收技术条件要求,进行必要的动态试车运行调试验收具体验收条件为:球磨机电动机单机空载运行4小时-电动机带减速器空载运行8小时-电动机带球磨机空载运行2小时-电动机带球磨机负载30%运行24小时-电动机带球磨机负载65%运行24小时-电动机带球磨机负载100%运行24小时。在上述试车条件下,球磨机进出料端支承轴承和齿轮传动轴承等处温度不高于40℃。
  故障现象
  试车运行检查在进行24小时空载试车过程中,在连续运行5小时时,检验发现球磨机进料端轴瓦温度54℃(环境温度26℃);在进行30%负荷试车过程中,连续运行23小时时,又检验发现球磨机进料端轴瓦温度高达60℃,出料端轴瓦温度也高达65℃,且不稳定。这些远高于规定的40,使球磨机试车调试工作被迫停止。为了进一步验证故障现象,在停机后,更换备用传动盘磨,再次按要求进行试车运行检查,在球磨机进出料端轴承处,同样发现轴瓦温度与更换前工作温度相差不大。
  停机检查
  试车停机后,拆卸球磨机检查,发现出料端中空轴表面有长100mm~230mm,宽1mm,深2mm~15mm的裂纹三段;出料段轴瓦靠简体的端面有(1.5~3)mmx(4~6)mm划伤;中空轴进料端比出料端高2mm~3mm;出料端瓦面有明显挤压裂纹。
  故障原因分析及处理
  故障原因之一故障检查:发现减速器至出料端轴承座之问的安装中心距,比设计大了5mm,在轴承温度上升时(规定工作温度范围内),由于中心距的增大,使中空轴轴肩与轴瓦端面的摩擦阻力增大,摩擦生热严重,轴瓦工作温度增加超过了规定的工作温度,与的仿真分析结果基本~致。
  维修维护措施:重新安装调试减速器至出料端轴承座之间的中心距,使之达到规定要求;调整增大出料端中空轴轴肩与轴瓦的端面间隙,减少轴肩与轴瓦之间摩擦阻力,消除运转时肩轴与轴瓦的摩擦生热。
  故障原因之二
  故障检查:由于在球磨机的安装调试过程中,发现安装地基基础沉陷,轴瓦已多次刮瓦,导致出料端中空轴的中心线比进料端中空轴的中心线低5mm,比减速器输出轴的中心线低4mm,远超过两轴中心线高差不大于1mm的要求。使进出料端轴承运转发生干涉,摩擦阻力增大,发热严重使轴承温度升高,同样与文献的仿真分析结果基本一致。
  维修维护措施:用4.5mm垫片增高出料端轴瓦座,使前后中空轴中心线与减速器输出轴中心线重合。调整瓦座端面与轴的夹角达90°,瓦面与轴均匀接触,增加接触角至45°以上,使接触点均匀且达到1~2点/5mm~5mm的要求。
  故障原因之三
  故障检查:出料螺旋筒与中空轴问之间的隔热层未填实,隔热效果差,球磨物料热量传到轴承工作区,使轴承温度增加圜。维修维护措施:重新浇注隔热层,且将其填实,使之达到隔热规定的要求。
  故障原因之四
  故障检查:冷却水不通畅,水压、水量不足,冷却效率不高。维修维护措施:提高冷却水是水压,增大流速,提高冷却效率。