閆世俊 張多偉
摘 要:環錘式碎煤機主軸是破碎機(jī)的核心部件,購買碎煤機主軸費用高、生產周期長(製造廠家生產周期三個月(yuè))。作為事故備(bèi)品購買主軸,會造成庫存(cún)積壓品費用提高,而且主軸長期平(píng)放會造成軸彎曲(qǔ)度超限報(bào)廢事件。主軸意外(wài)損(sǔn)壞,可以通過微脈衝冷焊技術(shù)和電(diàn)刷鍍技術加工修複處理,這樣可以節約設備檢修費用,縮短修複周期,確(què)保輸煤(méi)係統安全、可靠運行。
關鍵詞:怎樣(yàng)防止環錘式碎(suì)煤機主軸損壞;損傷的碎煤機主軸應急修複方法;液力耦合器內套的應急修(xiū)複(fù)方法(fǎ);主軸修複過程中(zhōng)配合尺寸的確定;軸承的安裝要求及注意事項
某公司(sī)兩台環錘式碎煤機,生產廠家沈陽電力機(jī)械總廠,2004年10月投運,設備型號KRC12×18,破碎能力600t/h,傳(chuán)動方(fāng)式采用液力耦合器直連式,耦合器型號YOX1000帶電子防(fáng)噴(pēn)裝置,電機轉速743r/min,入料粒度≤350mm。
由於破碎機轉(zhuǎn)子高速運轉的鼓風作用,造成碎(suì)煤機內(nèi)部出現正壓,容易造成殼體與旋轉軸間隙處向外漏粉,煤粉進入軸承內,引起(qǐ)軸(zhóu)承加劇磨損、軸承超溫(wēn)等導致軸承損壞。軸(zhóu)承損壞後,未及時停機軸(zhóu)承(chéng)內圈與軸徑(jìng)之間,發生相對(duì)運動(dòng),造成軸徑磨損;軸徑與軸承內圈產生間隙後(hòu),就會造成軸徑配(pèi)合段腐蝕、鏽蝕損傷。從十幾年環錘式破碎機運(yùn)行工況來看,出現主軸(zhóu)承超溫的缺陷Z多;主軸損壞類缺(quē)陷(xiàn)出現了兩次,一次是主軸配合端磨損,一次(cì)是主軸軸肩鍵及(jí)鍵槽(cáo)切斷。
一、碎煤機主軸損壞原因(yīn)分析及防範措施
主軸損壞的原因大致可分為兩類:一是軸承損壞,軸承內圈與軸徑之間產生相對(duì)運動,造成主軸配合端磨損(sǔn);一是轉子突然卡死,造成主軸軸肩鍵或者鍵槽切斷後,軸肩及耦合器內(nèi)套損壞。
破碎機(jī)一般選用NSK22338軸承是屬於調心滾子軸承。調心滾子軸承具有兩列滾子,承受載荷的特征是承受徑(jìng)向載荷,同時也能承受任意方(fāng)向的軸(zhóu)向載荷(hé)。有承(chéng)受高的徑(jìng)向載荷能力,特別適用於重載或振動載荷下工作,但不能承受純軸向載荷(hé)。該類軸承的(de)結構特(tè)征是外圈滾道(dào)是球麵形(xíng),故其調心性能良好,能補償同軸度誤差。兩列對(duì)稱型球麵滾子,外圈有一條共用的球麵滾道,內圈有(yǒu)兩條與軸承(chéng)軸線傾斜一角(jiǎo)度的滾道,具有良好的調心性能,當軸受力彎曲或安(ān)裝不同心時軸承仍可正常使用,調心性(xìng)隨軸承尺寸係(xì)列不同而異,一(yī)般所允許的調心角度為1-2.5度,此(cǐ)類(lèi)型的軸承有承受負荷能力較(jiào)大,除能承受(shòu)徑(jìng)向負荷外軸承還能(néng)承受雙向作用的軸向負荷,具有較好的抗衝(chōng)擊能力,調心滾子軸承(chéng)所允許的工作轉速比較低。
軸承損壞的原因(yīn)主要有兩個方麵,軸承超溫損壞和軸承振動(dòng)超值損壞,下麵分別進行原(yuán)因(yīn)查找及(jí)應對(duì)措施的(de)分(fèn)析。
1.軸承超溫損壞的原因分析及防範措施
1.1輸煤係統粉塵大,煤粉(fěn)進入軸承滾動(dòng)體內,潤(rùn)滑脂變質(zhì),加劇軸承磨損造(zào)成軸承損壞。防範措施:加強輸煤係統粉塵治(zhì)理(lǐ),檢查維護(hù)、監督投用各除塵設備,改善輸煤係統工作環境。
1.2碎煤機殼體與主軸(zhóu)間隙位置漏粉,造(zào)成主軸承(chéng)工作環境粉塵超標。防(fáng)範措施:調整(zhěng)碎煤機鼓風的風量及風向,改造碎煤機殼體密封,定期檢查更換軸(zhóu)承潤滑脂。
1.3軸承內(nèi)潤滑不良,造成軸承運(yùn)轉(zhuǎn)超溫。防範措施:選用符合說明書要求的潤滑脂;嚴格控製(zhì)潤滑脂的加(jiā)油(yóu)量和加油(yóu)周期;定期清洗、檢查軸承(chéng),更換(huàn)潤滑脂。
2.軸承振動損壞的(de)原因分析及防範措施
2.1新安裝的軸承振動(dòng)超標的原因,一般是安(ān)裝後軸承的平行(háng)度或內外圈同心度偏差大;防範措施:通過調(diào)整軸承座的高低和偏斜度(dù)對軸承內外(wài)圈找(zhǎo)正。
2.2軸頸上的調整螺母、鎖緊(jǐn)墊片鬆動,造成軸向遊隙增大引起軸承振動超(chāo)標;防範(fàn)措施:定期檢查調整螺母及鎖緊墊片。
2.3滾動體、滾動槽磨損超(chāo)限,軸承間隙增大(dà),引起軸承振(zhèn)動超標;防範措施:根據(jù)軸承運轉時間數(shù)據,合理安排及時更換磨損到限的軸(zhóu)承(chéng)。
2.4軸承突然損壞,引起軸承振動超(chāo)標;防範措施:加強軸(zhóu)承日常維護保養,加強運行值班人員現場監護工作。
2.5對轉(zhuǎn)子總成靜平衡破壞引(yǐn)起振動,原因是(shì)環錘和環錘軸(zhóu)的磨損不均衡(héng);防範措(cuò)施:定期檢查環錘磨損情況,磨損到限時成套更換匹配的環錘組。
碎煤機轉子突然卡死的原因,主要是煤(méi)內具(jù)有硬質的大塊煤、石塊、水泥塊、木棒、鐵(tiě)板等,造成轉子突然卡死。防範措施:a.加強煤場(chǎng)進煤管理,及(jí)時查找和清理(lǐ)煤(méi)內的雜物。b.皮帶運行值班員加強監護,發現大塊及(jí)時停機處理,防止大塊進入碎煤機內。c.輸(shū)煤(méi)係統初級皮帶入口加裝雜物分選設備。d.鬥(dòu)輪機溜(liū)煤槽(cáo)下方(fāng),製(zhì)作加裝煤篦子。e.定期輸煤係統做除鐵器磁力試驗(yàn),確保除鐵器可靠投(tóu)運。另外是煤質粘度大(dà),煤太濕造成碎煤機殼體(tǐ)內粘(zhān)煤嚴重(chóng),轉子轉動負荷加大後引起跳閘;防範措施:嚴格(gé)控製燃煤濕度,及(jí)時清理碎煤機(jī)內部粘煤。
二、損傷的碎煤(méi)機主軸應急修複方法
1.主軸軸承配合端磨(mó)損、腐蝕(shí),造(zào)成軸與(yǔ)內套間(jiān)隙過大。修複方法:采用電刷鍍技術(Electro-brush plating),根(gēn)據(jù)電(diàn)化(huà)學沉積原理在指定部(bù)位快(kuài)速沉積金屬,可現場施工、維(wéi)修質量高、鍍層通常不需要機械(xiè)加工,是機械零件表麵修複和強化的(de)重要方法,尤其適用於大(dà)型機械(xiè)的不解體現場修理或野外搶修,修補表麵傷(shāng)痕(hén)、凹坑。鍍鎳的硬度可達HRC50,相當於45#鋼淬火硬度,鍍層厚度可達3mm;功能性鍍層則有優(yōu)異的性能,鍍層經熱處理(lǐ)後,硬度可(kě)達(dá)HRC65以上。
2.主軸軸肩嚴重(chóng)損壞案例分析及修複過程探討(僅做參考)
2.1主軸損壞原因查找
通過從碎煤機檢(jiǎn)查(chá)孔進行觀察內部情況,發現在(zài)篩板(bǎn)與(yǔ)轉子之(zhī)間卡(kǎ)了(le)一塊(kuài)鋼板,取出卡澀鋼板後(hòu),檢查測量為一塊500*600*12mm的鋼板(bǎn),鋼(gāng)板卡死造成轉子突然停止。
2.2主軸軸肩及鍵槽有撕裂性損傷,軸肩部位鍵槽撕裂性損壞,鍵切割成兩半,測量軸肩外徑為157.7mm(公稱尺寸為160mm)。
2.3采用微(wēi)脈衝冷焊(hàn)技(jì)術修複,此方法瞬時(shí)(ms級)釋放上千安大(dà)電流,無熱變形將各種焊材熔在基體上,冶金結合,結合(hé)強度高,焊層致密,工藝效率(lǜ)高,特別是對結合力要求較高或難焊工件的(de)修複性能良好。
2.4修複後的主軸檢測,軸頸實際尺寸161.55mm,有點蝕、Z大裂紋在距軸端40mm處(chù),裂紋不深、曲線長度10mm,不影(yǐng)響軸的強度。
三、液(yè)力耦合器內套的應急修複方法
1.液力耦合器內套損傷情況,經測量耦合器內圈尺寸Z大(dà)161.3mm,Z小160.9mm(公稱尺寸(cùn)為160mm)。
2.采用微脈(mò)衝冷焊技術修複後(hòu)精加工,修複後的套內徑為161.60mm,符合裝配要求。
四、遺留問題及處理措施
1.加工修複後(hòu)的主軸(zhóu)成為非標準件
處理方法防範措施:
訂購標準(zhǔn)主軸作(zuò)為備用。
2.加工修複後的液力耦合器成為非標準件
處理方法防範措施:
訂購標準的液力耦合器作為備用。
3.碎煤機轉子,長3.2米,直徑1.2米,重量4.25噸;一般使用廠家沒有整體找動平衡的(de)裝置。自己修複後,可能造成運轉時,機體振動(dòng)值(zhí)增大。
結語
輸煤係(xì)統的篩碎設備,屬於(yú)輸煤主設備之一;往往在(zài)輸煤設備係(xì)統設計時(shí),兩路係統不能交叉使用,破碎(suì)機(jī)故障後就會造成單路運行,降低燃煤供應的安全、可靠性。而且大部分單位,不會購買碎煤機主軸或轉子總成作為事故備品。主軸(zhóu)的應急修複是非常必要的,希望對輸煤(méi)設備的管理、檢修人員有所幫助!
參考文獻
[1]《沈陽電力機械總廠KRC12×18型碎煤機使用維護說明書》
[2]大唐(táng)連城發電公司2×300MW機組,《輸煤設備檢修規程(chéng)》
[3]大唐連城發電公司2×300MW機組,《燃運運行規程》。
作者簡介(jiè):
閆世(shì)俊,(1963.11-),男,甘肅省蘭州市永登(dēng)縣,中(zhōng)等專業,工程師,長期從事火電廠輸煤設備檢修及(jí)管理。
張多偉,(1978.7-),男,甘肅省蘭州市永登縣,大專,助理工程師,長期(qī)從事火電廠輸煤設備(bèi)檢修及管理。
來源:《中文信息》2018年(nián)8期