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軸承知識

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回轉窯托輪軸止推盤崩裂的處理

2021-03-01
申文軍 靳軍 馬成魁
(淮北礦業相山水泥有限責任公司)
一、問題
某公司Φ4m×60m回轉窯二檔輪帶和托輪布置見圖1。2010年4月8日19時,托輪2號座軸瓦溫度在1h內從38℃上升至57℃。檢查系統各部分均正常。首先采取了托輪上部澆涼油、下部油孔放熱油的方法降溫,但沒有效果,隨后10min內,溫度驟然升高至65℃且托輪座內出現異響,只好停窯。打開托輪座端蓋并慢轉窯體,觀察到托輪軸止推盤有如圖2所示的開裂現象,裂紋占圓周約3/5,每轉一周,裂紋張合一次。
圖1 回轉窯二檔輪帶托輪布置
圖2 托輪軸止推盤斷裂示意
二、軸瓦高溫及止推盤開裂原因分析
長期以來,由于窯液壓擋輪錐面及三擋輪帶錐面接觸性磨損嚴重,加之液壓擋輪行程自動控制線路故障,液壓缸操作改由人工現場作業,每班調整窯體上下一次,由于調窯時間較短(約30min),且工作缸時好時壞,使得筒體經常處于下位運行,甚至出現輪帶邊緣超出托輪邊緣的現象。此時,托輪兩端的承重有巨大的差值,下端大于上端。而當窯體上行時,如果輪帶與托輪之間的摩擦力大于托輪軸頸與軸瓦的摩擦力,就會帶動托輪上移,當位移量超過設計尺寸時,止推盤便會觸碰軸瓦瓦邊,產生摩擦,使得潤滑油溫度迅速上升。當上推力過大,超過止推盤軸肩處的強度極限時,便會出現崩裂現象。由以上分析及筒體的轉向可知,在二擋輪帶的4個托輪軸瓦座中,尤以2號座承載為最重。所以,故障現象表現在2號座上。
三、措施
(1)制作擋盤加固止推盤
使用Q235鋼板,制作一件如圖3所示的擋盤。在止推盤的外端面上,以Φ280mm為直徑畫圓,均布鉆出4個Φ33mm的孔,再絞出M30的螺紋。用M30螺栓將擋盤固定在止推盤外端面上。由于增加了一個擋盤的厚度,原來的端蓋已不能使用,為此用3mm的鐵皮制作了一個鼓肚端蓋。
圖3 止推盤擋盤
(2)清洗瓦座,更換新油,恢復液壓缸行程報警與控制電路。
由于窯冷卻后,筒體收縮,輪帶在托輪上會自動上移,當輪帶在托輪中部時,重新調整行程開關位移量,彌補因液壓擋輪及三擋輪帶錐面接觸性磨損而產生的錯位量,盡量使輪帶在托輪中部±10mm的范圍內運行移動。
(3)每班再增加一次調窯次數,中間間隔約3h。定時向輪帶和墊板間噴射耐高溫潤滑脂,以減小輪帶上行的摩擦力。
經過上述處理,回轉窯目前運行正常。
來源:《水泥》
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