管磨機(jī)在運轉(zhuǎn)過程中,中空軸軸頸和主軸承球形瓦之間,不可避免地要產(chǎn)生磨擦、磨損和發(fā)熱,且消耗一部分動力,即磨擦功耗。為了減少磨擦功耗、降低磨損速度、緩和沖擊和控制球形瓦溫度,必須保證主軸承有良好的潤滑,以便提高管磨機(jī)的工作效率和使用壽命。有的水泥廠,其管磨機(jī)主軸承因進(jìn)人雜質(zhì)或潤滑不良等原因,造成主軸承燒瓦(屬重大事故),甚至連帶導(dǎo)致中空軸軸頸磨損。管磨機(jī)主軸承一旦發(fā)生燒瓦,需用十幾個小時甚至幾天的時間才能修復(fù),影響生產(chǎn)并造成經(jīng)濟(jì)損失。為了解決管磨機(jī)主軸承的潤滑及管理問題,人們一直在尋求能保證主軸承正常運轉(zhuǎn)的安裝維護(hù)技術(shù)、密封方式和潤滑措施等方面的解決辦法。下面就這幾方面談一點認(rèn)識:
一 、軸瓦安裝使用維護(hù)技術(shù)
(1) 軸瓦開好油槽后,應(yīng)在對應(yīng)的中空軸軸頸(這點很重要,因為軸瓦和中空軸是一一對應(yīng)選配的)上涂機(jī)油和好的紅丹粉,并將軸瓦扣在中空軸軸頸上研磨,根據(jù)接觸點分布情況進(jìn)行必要的刮研,直到瓦的接觸面在瓦的中心線附近且接觸點分布均勻為止,不能出現(xiàn)瓦口夾幫、底面接觸和斜對角接觸等現(xiàn)象。
(2) 將中空軸頸和軸瓦之間的間隙控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)是軸瓦刮研質(zhì)量的基本保證。其參數(shù)中空軸頸和軸瓦之間接觸角先前一般在70-90度接觸角,但最新技術(shù)闡述在35度左右為最好。由此我們根據(jù)接觸角計算出接觸弧長,再根據(jù)中空軸徑及多少度軸瓦來確定間隙弧長,間隙弧長的間隙一定要按照楔行分段來控制,這樣能夠保證潤滑油順利進(jìn)入瓦內(nèi)。它是中空軸頸和軸瓦之間的間隙是否合理的理論依據(jù).為了防止?jié)櫥驮诠苣C(jī)運轉(zhuǎn)時從瓦側(cè)流出,直兩側(cè)瓦口深10mm (弧長)處的間隙必須小于內(nèi)部的間隙值。
(3) 為了使中空軸和軸瓦接觸面處儲存一定的潤滑油,接觸面應(yīng)點接觸,使1 cm2內(nèi)有1-2個接觸點即可。但接觸點數(shù)太少,軸瓦的接觸強(qiáng)度不能保證。
(4) 球管磨機(jī)主軸承軸瓦為自動調(diào)心球面瓦,為了使球面瓦與瓦座受力均勻,需對球形瓦瓦背與瓦座的凹型球面刮研,并在瓦座的凹型球面抹紅丹粉,利用瓦背和凹型球面進(jìn)行研磨的方法觀察接觸點在凹型球面上的分布,直到均布為止。
(5) 新安裝管磨機(jī)剛起動的瞬間,軸瓦瓦面尚未形成油膜,所以在試車前,要預(yù)先在管磨機(jī)兩端軸瓦瓦面淋上潤滑油,以防軸瓦面被拉傷。試車完畢應(yīng)及時更換干凈的潤滑油,因為軸瓦和中空軸軸頸跑合時會產(chǎn)生一些微小的巴氏合金顆粒,混在潤滑油中會導(dǎo)致磨料磨損,所以通過換油清除它是很必要的。
二、軸瓦密封方式選擇
傳統(tǒng)的管磨機(jī)主軸承采用羊毛氈圈密封,易被磨損,密封不可靠。實踐證明,灰塵顆粒主要通過被磨損后的羊毛氈圈與中空軸之間的縫隙進(jìn)人主軸承,這些灰塵顆粒是造成球形軸瓦磨料磨損和油路堵塞的主要原因,因此應(yīng)改進(jìn)密封裝置。如果利用徑向迷宮密封方式對主軸承的密封方式進(jìn)行了改進(jìn)將會更好一些。具體方法是:利用原鋼板車制一公一母兩個密封鋼圈,公、母密封鋼圈根據(jù)徑向迷宮密封要求對應(yīng)車制環(huán)形迷宮槽,再把公、母密封鋼圈分別安裝在管磨機(jī)主軸承蓋和中空軸上,(安裝前在迷宮槽抹上黃油,以減輕磨擦,并有一定的密封效果)。這樣,固定在管磨機(jī)主軸承蓋上的密封鋼圈是不動的,而固定在中空軸上的密封鋼圈隨中空軸一起運轉(zhuǎn),利用密封迷宮槽阻擋灰塵顆粒和其它雜物進(jìn)入管磨機(jī)主軸承內(nèi)。實踐表明,其密封效果很好,軸瓦的運轉(zhuǎn)率也大為提高,鑒于我公司水泥磨磨頭及磨尾的揚塵較大生產(chǎn)技術(shù)部將要對其進(jìn)行處理。
三、管磨機(jī)主軸承軸瓦潤滑技術(shù)采用
管磨機(jī)主軸承軸瓦的潤滑一般均采用動壓潤滑。這里重點討論該潤滑方式。
(1) 應(yīng)選擇合適的潤滑油并加入適當(dāng)添加劑,這樣可改善管磨機(jī)主軸承的潤滑狀態(tài)。管磨機(jī)主軸承的工作特點是載荷大、線速度大,且受沖擊和振動;軸瓦和中空軸的尺寸也大,其形狀、尺寸精度和表面光潔度的進(jìn)一步提高受制造加工等條件的限制。因此,管磨機(jī)主軸承一般不能保證完全液體潤滑,而處于邊界潤滑狀態(tài).良好的邊界潤滑(取決于邊界膜的性能和強(qiáng)度)能夠明顯降低摩擦系數(shù),減少軸瓦的磨損。所以,首先要根據(jù)溫度、中空軸軸頸運轉(zhuǎn)的線速度以及主軸承所承受的載荷等因素選好潤滑油品種。在南方水泥磨主軸承冬季和夏季可分別選用N220及N320中極壓工業(yè)齒輪油。其次,由于管磨機(jī)出料端主軸承的工作溫度比進(jìn)料端高,所承受載荷也較大,所以可考慮在出料端主軸承選用粘度較大的潤滑油。在主軸承潤滑油中還應(yīng)加入硬脂酸類極性添加劑來提高邊界膜的強(qiáng)度,以防邊界膜破裂。同時要根據(jù)具體條件來確定使用潤滑油。
(2) 根據(jù)潤滑油的正常使用期,定時、適量地添加或更換潤滑油,并做好潤滑油的保管和廢油再生利用工作。
(3) 建立健全管磨機(jī)工巡查制度。管磨機(jī)工要定時檢查管磨機(jī)主軸承的油溫、油質(zhì)和油量,特別當(dāng)主軸承溫度不太正常時,應(yīng)增加巡查頻率,一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時上報。在生產(chǎn)實踐中,有兩種情況最易麻痹管磨機(jī)工而引起燒瓦的重大事故:一是由于主軸承上蓋固定刮油器的螺栓松動而導(dǎo)致刮油器與固定帶油環(huán)脫位,使?jié)櫥凸尾幌,并通過淋油槽淋在中空軸軸頸上,造成軸瓦缺油而燒瓦;二是由于灰塵等雜質(zhì)堵塞主軸承底座回油油路,固定帶油環(huán)不能從底座油腔中攪上潤滑油,也會導(dǎo)致因缺油而燒瓦。
四、主軸承運行故障判斷及處理
一般主軸承運行故障主要有以下幾種情形:
(1) 潤滑油溫度逐漸升高,在中空軸軸頸外表面形成粘有巴氏合金的條痕,深的條痕可達(dá)2mm左右,且疏密不均。其原因主要是中空軸軸頸的光潔度不夠,使瓦面接觸點受剪應(yīng)力作用而引起大面積拉傷(剪切破壞)。巴氏合金顆粒粘貼在中空軸軸頸表面,隨中空軸轉(zhuǎn)到上部與冷潤滑油相遇并被冷處理,從而提高了硬度,當(dāng)其隨中空軸轉(zhuǎn)到下方時,就將瓦面拉傷,出現(xiàn)間距不等的條狀痕跡。同時,粘有巴氏合金顆粒的中空軸經(jīng)循環(huán)運轉(zhuǎn)磨擦后,主軸承潤滑油溫逐漸升高產(chǎn)生高溫。這時應(yīng)將軸瓦拉出,重新刮研瓦面,條痕過深處,還應(yīng)補焊同質(zhì)巴氏合金。如果軸瓦磨損嚴(yán)重,軸瓦及中空軸的間隙大,這時應(yīng)該重新掛瓦并加工后安裝使用。
(2) 軸瓦一邊出現(xiàn)高溫。這是由于瓦座調(diào)整故障,使瓦面與中空軸軸頸小面積接觸、靜載荷變大造成的。這時要將管磨機(jī)筒體頂起,檢查球面瓦瓦背與瓦座的接觸情況,必要時應(yīng)重新研磨瓦座和瓦背,使其調(diào)心自如。同時需重新刮研瓦面,將氧化層徹底刮掉,并用油石磨光中空軸軸頸。
(3) 溫度升高時,有時主軸光澤灰暗,并有粘連現(xiàn)象,這是由于瓦面局部高溫而出現(xiàn)膠合造成的,此時應(yīng)對軸瓦進(jìn)行刮研;有時主軸光亮,這是由于油質(zhì)不良,油內(nèi)雜質(zhì)多造成的,應(yīng)換油。
(4) 油溫偏高,但沒有巴氏合金粘連現(xiàn)象。其原因可能有以下幾個方面: ①是潤滑油供給量少及粘度較低,不能形成油膜; ②是油質(zhì)不良; ③是研瓦沒有達(dá)到規(guī)范要求,瓦口間隙過小; ④是軸瓦的冷卻水不暢通。⑤是由于其所配的供油潤滑設(shè)備出現(xiàn)故障造成的.如主要是過濾網(wǎng)壓差高;安全閥動作造成油量少油壓低造成油溫高;再就是油泵漏油或損壞不泵油也會造成油溫高。因此分別采取換油、重新刮瓦、暢通冷卻水和維護(hù)潤滑設(shè)備等措施來解決處理。
五、結(jié)束語
管磨機(jī)的故障很大一部分是由于管磨機(jī)主軸承的潤滑不良造成。因此,提高軸承軸瓦的安裝技術(shù)、改進(jìn)主軸承的密封方式和采取合理潤滑措施對管磨機(jī)的正常運轉(zhuǎn)非常重要。隨著水泥工業(yè)的發(fā)展,管磨機(jī)也向大型化和自動化發(fā)展。因此,水泥企業(yè)加強(qiáng)對水泥管磨機(jī)中空軸及軸瓦使用與維護(hù)并實施預(yù)防性維修,這樣為提高設(shè)備運轉(zhuǎn)率保證生產(chǎn)順利進(jìn)行是十分必要的。