作者:趙佩(pèi)宣 王玨
(寧夏大壩發電有限公司)
摘 要:對(duì)發電廠輸(shū)煤鬥輪機在軸承加注潤滑脂時(shí)出現的問題進行了分(fèn)析,通過試驗研(yán)究,提出了鬥(dòu)輪機行走機構(gòu)的軸承(chéng)、懸臂皮帶的滾筒軸承采(cǎi)取油嘴注(zhù)油方式,減速機(jī)與滾筒側的軸承采取油杯注(zhù)油方式,靠近鬥輪體與溜煤板下的軸承采取遠程注油方式的改進措施,並在實踐中得以驗證。
關鍵詞:鬥輪機軸承(chéng);加注潤滑(huá)脂;研(yán)究
1、問題的提出
發電廠輸煤鬥輪(lún)機一般采用(yòng)DQL1000/1200×30型堆取料機,它包括行走機構、金屬結構、回轉機構、懸臂皮帶機構(gòu)、進料皮帶機(jī)(尾車部分)、俯仰機構、液壓係統、鬥輪及鬥輪機(jī)構。鬥輪機的各轉動機構由許(xǔ)多軸承來支撐完成,鬥輪機的轉動機構是否(fǒu)工作正常,就看鬥輪機軸承的運行(háng)狀況,而軸承是否能長周期的運轉平穩,主要因素(sù)就(jiù)是潤滑脂是否幹淨、密封是否完好。在鬥輪機上有(yǒu)大量的軸承,小的如托滾軸承305,大的如鬥輪軸軸承(chéng)3003156 、回轉座圈的(de)交叉滾子(zǐ)軸承。其中行走(zǒu)機構和皮帶輸送機構就有138個軸承,主要可分為以下幾(jǐ)大類:
1)50%以上軸承潤滑脂的加注,是在拆卸端(duān)蓋很困難的情況下進行的,如行走機構軸承(chéng);
2)有高(gāo)空作業危(wēi)險性較大的,如拉緊油缸軸承;
3)有地方狹小,人鑽入狹小空間進行拆卸的,如(rú)鬥輪軸軸承;
4)有加注潤滑脂耗用時間較長(zhǎng)、用油(yóu)量(liàng)較(jiào)大的,如回轉交叉滾子(zǐ)軸承(chéng)等。
由於發電廠輸煤鬥輪機處在煤場,氣候幹燥、風沙大,並有汽車上煤時排氣管吹起的煤塵,使鬥輪機陷入粉塵包圍之中,工作環境惡(è)劣。這就(jiù)要求每三個月對鬥輪機進行一次維護、保養,主要工作是對軸承進行檢查,加注潤滑脂,在這種環境下(xià),就要對潤滑脂的潔淨度和軸承內不能存在有異物等要有(yǒu)必要的保證,可是鬥輪機所處(chù)的(de)環(huán)境給加注軸承潤滑脂的(de)條件帶來(lái)了不便。
對於軸承一般要求(qiú)轉動靈活(huó),滾動體、保持架、內外圈完好無裂紋,無噪(zào)音、無明顯珠(zhū)痕、無麻點、無變(biàn)色、無嚴重鏽蝕及拉傷。
造成軸承損壞(huài)的原因大致有兩種:
1)軸承達到或超過平均使用壽命而自然報廢的損壞。
2)由於潤滑、保養、拆裝檢修質量不良、維護不當所造成的過早損壞,這是一種非正常的、可以避(bì)免的損壞。
第二種的損壞約占50%以上。因此軸承(chéng)正(zhèng)常持久地使用,雖然(rán)取決於很多條件,但(dàn)其中Z主(zhǔ)要的是:維護保養和良好的潤(rùn)滑,否(fǒu)則會使軸承過(guò)早損壞。因此,有必要對發電廠輸煤鬥輪機軸承加注潤(rùn)滑脂方式進行試驗研究。
2、軸承端蓋拆卸法(fǎ)的分析
以前軸承(chéng)加(jiā)注潤滑脂的方(fāng)式是Z原始的-拆卸端蓋法,這種拆卸法在設備環境比較幹淨的地方適宜,它的優點是:拆卸端蓋後可(kě)以清(qīng)楚直觀的(de)檢(jiǎn)查軸(zhóu)承滾動體、保持架(jià)是(shì)否完好,內外圈溝槽的磨損量,軸承是否(fǒu)有跑套跡象。對(duì)發電廠輸(shū)煤鬥輪(lún)機而言,拆卸端蓋法的弊端遠遠大於其優點,主要有:
1)拆卸(xiè)困難:軸承(chéng)端蓋Z簡單(dān)的也有六個螺栓緊固,用扳手拆卸完後加注潤滑脂(zhī)。對靠近減速機輸出軸側的軸承端蓋、行(háng)走機構軸承端蓋(gài)、鬥輪機構(gòu)軸承端蓋的拆卸比較煩瑣(suǒ)困難。如鬥輪軸軸承“3003156”,軸承座(zuò)在鬥輪盤和溜煤板(bǎn)之間,所處位置狹小,空間在600mm×460mm×450mm的位置,普通(tōng)人進出都很困難,在(zài)每次拆卸都是Z為棘手的工作,而每月必須加注一次,據(jù)統計,隻加注鬥(dòu)輪軸軸承潤滑脂就需(xū)2人/天(tiān),並且安裝時困難更大(dà),隻能憑手感來判斷緊固螺栓。又如拉緊(jǐn)油(yóu)缸滾筒軸承在(zài)懸臂架下(xià)方,檢修人員拆(chāi)卸時極為(wéi)不便。
2)加注時潤滑脂的質量(liàng)不能得到(dào)保證:拆卸端(duān)蓋(gài)後在加注潤滑脂時,鬥輪機所處的地理位置是在煤場(chǎng)腹地,煤塵大,若再遇上刮風(fēng)或煤場(chǎng)汽車進煤時(shí),拆(chāi)卸的端蓋和軸承內就要進入煤粉,清(qīng)洗幹淨後用紗布包住,雖擋住(zhù)煤粉的進入,可(kě)再填充潤滑脂時煤粉沾在潤滑脂和(hé)軸承上。這樣煤粉進入後就對軸承運轉造成影響,加速了軸承的磨損。
3)費工費時:拆卸端蓋法(fǎ)對鬥(dòu)輪機(jī)150多個軸承端蓋(gài)來說,是一個(gè)龐大而繁瑣的工作,現在鬥輪機保養維護隻一天時間,小修兩天,工作人員僅(jǐn)有3名的情況下,是完成(chéng)不了的。並且(qiě)重複性(xìng)的機械工作使檢修人員從(cóng)心理、生理上容易形成麻(má)痹(bì)和惰性,在工作中就會有不安全因素發生。以前在保養鬥輪機時都要延期工作(3人需要(yào)3天),嚴重影響著鬥輪機向鍋爐的供煤,給發電廠的輸煤造成了很大的壓力(lì)。
4)汙染設(shè)備:軸承加注潤滑脂後(hòu),隻要有軸承的地方,設(shè)備被(bèi)潤滑脂沾的比比皆是,上麵(miàn)覆蓋著煤粉,雖然經過檢修人員(yuán)仔細擦拭,可潤滑脂的粘性還是殘留在設備上,使(shǐ)設備好長時間不能恢複本色(sè),對環境造成很多汙染,嚴重影響文(wén)明生(shēng)產。
5)降低軸承使用壽命:加注潤滑脂的同時(shí),煤粉進入油脂(zhī)中,軸承在運轉中煤粉小顆粒就(jiù)像沙礫一樣,與滾動體、保持架、內外(wài)圈相互轉動。由於軸承遊隙(xì)小,煤粒在隨之轉動的同時,劃傷內外圈、滾動體的表麵,由細小的痕跡逐漸變深、加寬,深度(dù)愈來愈深,使遊隙增大,軸承噪音增大,磨損加劇(jù),溫度升高,過早的使軸承報廢(fèi),嚴重時就燒壞軸承。
6)損壞密封、浪費大:檢修人員在拆卸端蓋時,端蓋自扣較緊,用鏨(zàn)子剔開時,容(róng)易使密封(fēng)墊剔破,或者在取端蓋時,密封墊長時間的與軸(zhóu)承座(zuò)表麵和端蓋麵粘合,使密封墊牢牢(láo)的粘在結(jié)合麵上(shàng),拆卸時損壞密封(fēng)墊(diàn)。這種情(qíng)況頻(pín)繁(fán)發生,每年就製作密封墊一項,消耗材料費就約2000多元,既(jì)增(zēng)加了檢修人員的(de)工(gōng)作量,又浪費了材料。並且加注潤滑脂時,緊端(duān)蓋螺栓時(shí)潤滑脂從端蓋縫隙中擠出,造成很(hěn)大的浪費,據統計(jì),每(měi)加(jiā)一個軸承擠出潤滑脂量(liàng)約為加注量(liàng)的1/4,150個軸承加注潤滑脂約需55kg,55×1/4=13.75kg,兩台鬥輪機每年加注4次約浪費13.75kg/次×4次×2=110kg,浪費的潤滑脂相當於兩次小(xiǎo)修注(zhù)油量,所以,拆卸端(duān)蓋法浪費人力、物力。
7)加注潤滑脂方(fāng)法不當,也能造成事故(gù):某發電廠輸煤係統鬥輪機在2004-2005兩年的時間裏,鬥輪機由於油(yóu)質差(chà),造成鬥(dòu)輪軸軸承燒壞兩(liǎng)起惡性事故(圖表一),每次的事故發生,鬥輪機都要停運13天以(yǐ)上,鬥輪機癱瘓,嚴重影響著鬥輪機與翻車(chē)機配煤,僅僅為了換一盤3003152軸承,就需要拆卸:鬥輪馬達、鬥輪(lún)減速機、割斷懸臂皮帶、拆(chāi)卸漲環、吊出鬥輪體、拆卸鬥(dòu)輪、拔出齒(chǐ)輪、吊出配重後才能(néng)拔出軸承。一盤軸承致使8個檢修人員,工作13個(gè)工作日以上,造成直接、間接損失約幾(jǐ)十萬元。
依據上述7項的分析研究可(kě)以看出:影響軸承(chéng)安全穩定運行的關鍵問題是加注潤滑脂的方式,所以有必(bì)要對發電廠輸煤鬥輪機的軸承注油方式(shì)進行試驗(yàn)研究。以便得出更加完善的、確實(shí)可行的軸承加注潤滑脂的方式(shì)。
3、對軸承注油方式改進的試驗研究
要(yào)想使軸承正常運行,並保證有良好的潤滑,必須先(xiān)保證潤滑脂的正常供給。隻(zhī)有純淨的潤滑脂供給,就(jiù)能使軸承(chéng)正(zhèng)常運行。鬥輪機(jī)在煤場(chǎng)之中,自然環境惡劣,先天不足,暴露(lù)在室外(鬥輪機長59.5m×寬15.5m×高15.9m)不可能為其建立一個檢修室。所(suǒ)以在煤場中想要等一個無風、無汽車進煤的日子是很難的,也不利於計劃檢修,所以隻有在拆卸(xiè)端蓋(gài)上及軸承注油方式上進(jìn)行改進研究。
3.1對鬥輪機行走機構的軸承、懸臂皮(pí)帶的滾筒軸承采取油嘴注油方式的改進試驗
經過觀察和試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),在軸承端(duān)蓋上加裝注(zhù)油嘴,用注油器注(zhù)油。鬥輪機加注潤滑脂時,拆卸下來的端蓋進行清洗,在上麵確定好位置,用樣衝做好(hǎo)標記(jì),鑽φ9mm孔,然後用絲錐攻M10×1的螺紋(wén),安裝注油(yóu)嘴。清理幹淨(jìng)重新裝好密封墊,用注油器進行(注油器在填充潤滑脂時在室內可以進行,可(kě)以完(wán)全避免潤滑脂(zhī)的汙染)注油,可以杜絕潤滑脂的二次(cì)汙染。在保證(zhèng)了潤滑脂的(de)質量(liàng)下,又(yòu)可(kě)使現場幹淨,它的優點是:
1)解決了拆卸端蓋之苦。
2)保證了潤滑(huá)脂的質量。
3)縮短了加注潤滑脂時間。
4)徹底解決了汙染設備的根(gēn)源。
5)延長了(le)軸承壽命。
6)對密(mì)封件無損壞;節約密封件材料。
在對鬥輪機行(háng)走機構(gòu)的軸承、懸臂皮帶(dài)的滾筒軸(zhóu)承(chéng)進行改進試驗後,效果非常顯著,大大降低(dī)了小修工作量。可是發現這種方式對鬥輪軸軸承和滾筒與減速機側(cè)的(de)軸承卻不(bú)能(néng)適用,因此還要作進一步的深入試驗研究。
3.2對減速機與滾筒側的軸承采取油杯注油方式的改進(jìn)試驗
減速機與(yǔ)滾筒側的軸承(chéng)是與輸出軸相連,端蓋套在軸上(shàng),每次加注潤滑脂時拆卸端蓋,但無(wú)法在上麵上攻絲裝油嘴。看來裝油嘴是行不通的。如果把(bǎ)軸承座的上半部分拆下來在頂部鑽(zuàn)孔、攻絲、把油嘴改成油杯。經過討(tǎo)論和分析研究,是一種切(qiē)實可(kě)行之法,拆下軸承座上(shàng)蓋,在頂部鑽φ17.5mm通孔,攻M20螺紋,在上蓋的孔的底部處銑出長度為(wéi)L,L=軸承外圈寬度+(10~20mm),深8mm,寬10mm的油槽。加工油杯,把油杯的(de)下半部分旋緊與軸承座為一體(tǐ),旋轉油杯上半部分,在螺紋的旋轉下油(yóu)杯下移,潤滑脂在擠壓下沿著銑出的油槽(cáo)注入軸承內。油杯注油方式的改進試驗的成功,大大方便了對減速機與滾筒側的軸承的注油,但(dàn)這種油杯注油方式的改進(jìn)對靠近鬥(dòu)輪體與溜煤板(bǎn)下(xià)的軸承作用不大。因此,還要作更深入的試驗研究。
3.3對靠近鬥輪體與溜煤板下的軸承采取遠(yuǎn)程注(zhù)油方式的改進研究
用上述同(tóng)樣的方法,對鬥輪軸的一個軸承(3003152)進行改進。但是在靠近鬥輪體與溜煤板下的軸承3003156卻行不(bú)通。首先,安裝油嘴後注油器不能再裏麵進行注油,地方狹小。其次,安裝油杯時,拆卸軸承座上蓋是無法辦到的。
針對上述問題,我們采取遠程注油法,人鑽入皮帶下(xià)用手提鑽在軸成端蓋上(shàng)鑽φ10mm的通孔,用φ14×2的(de)鋼管引申出(chū)來,在皮帶架上固定後用油杯注油。這樣(yàng)檢修人員就可以在寬敞的地方用油杯(bēi)遠距離對軸承加注潤滑脂了。鬥輪機的軸承加注潤滑脂的難題被全(quán)部攻克了。
4、結論
針對發電廠(chǎng)輸煤鬥輪機在軸承加注(zhù)潤滑脂時出現的問題,根據現場的(de)實際情況,分別試驗研究出了鬥輪機行走機構的軸承、懸臂皮帶的(de)滾筒軸承采取油嘴注油方式;減(jiǎn)速機與滾筒側的軸承(chéng)采取油(yóu)杯(bēi)注油方式;靠近鬥輪體與溜(liū)煤板下的軸承(chéng)采取遠程注油方式等三(sān)種注油(yóu)方式,可(kě)以根據實際情況具(jù)體運用。自鬥輪機軸承注油(yóu)方(fāng)式改進(jìn)後,再無由於轉動軸承(chéng)缺潤滑脂、油脂差、密封損壞等原因造成鬥輪機停運的不安全事故。卻提高了對(duì)鬥輪機的(de)保養、軸承加油速度(dù),減(jiǎn)少了檢修(xiū)人員的工作量。從圖表2可以看出,改進前軸承加注潤滑脂需要3天,改進後隻需半天的時間,並且提(tí)高了油脂,延長了軸承使用壽命。
通過對發電廠輸煤鬥輪機(jī)在軸承加注潤滑脂方式改進的必要性和可行性(xìng)進行分析,試驗(yàn)研究出了確實可行的改進方案,自對鬥輪機在軸承加注潤滑脂方(fāng)式改進後,大大(dà)降低了檢(jiǎn)修人(rén)員的勞動強度,告別了注油(yóu)拿榔頭、扳手、鏨子等工具繁瑣的工作。現在兩人用注油器注油,一人用油杯(bēi)對鬥輪機(jī)軸承加注潤(rùn)滑脂,不到一(yī)天就可以全部完成保養。減少了檢修人(rén)員的工作量,提高了(le)注油率,縮短了時間,油脂的質量得到了保證,汙染物再(zài)也無法進入軸承,徹底解決了汙染設備、環境(jìng)的不利局麵,節約材料,不再對密封墊每次進(jìn)行更換,每年節約費用6000多元,延長了軸承使用壽命。