陸（lù）賓洲

（廣西華銀鋁業有限公司，廣西德保（bǎo），533700）

　　摘　要：通（tōng）過對（duì）赤泥卸料（liào）螺旋軸承損壞的原（yuán）因分析後，得出其軸承損壞的原因是進泥水造成的，在考（kǎo）慮螺旋（xuán）結構、輸送介質性質後，提出對赤泥卸料螺旋首尾變位安（ān）裝、以及尾部軸（zhóu）承改造成吊軸承形（xíng）式，可以較大的減少軸承的損壞率，從而提高設備（bèi）的使（shǐ）用率、完好率。

　　關鍵詞：頭尾換位；軸承（chéng）；進泥；改造（zào）
　　1　概述
　　赤泥卸料螺旋是氧化（huà）鋁生產赤泥輸送的設備（bèi），該設備采用的是貴州航天烏江機電設備有限責任公司（sī）生（shēng）產的φ670*16970型螺旋，該螺旋自投料生產以來，赤泥卸料螺旋頻繁出現連接軸斷（duàn）裂、連接軸螺栓斷裂、軸承損壞事件，每次事件的發生都會進行停機檢修，而且檢修用時長達12-40小時，很大（dà）的降低設（shè）備完好（hǎo）率及運行率，嚴重（chóng）製約赤泥輸送係統生產的順利運行，已經成為製約（yuē）沉降車間生產的（de）Z大瓶頸之一，因（yīn）此，保證螺（luó）旋的（de）正常運轉，成為亟（jí）待解決的重要話題（tí）。以（yǐ）下（xià）主要是針對赤泥卸料螺旋滾（gǔn）動軸承進泥水導致損壞解決方案的探討。

　　2　卸料螺旋構造及滾動軸（zhóu）承損壞的表現形式
　　2.1卸料螺旋的結構及工作原（yuán）理
　　卸料螺旋主（zhǔ）要用電機、減速機、螺旋軸、吊軸承、U型槽等組成，其工作原理：赤泥經卸料梳刮卸後落入U型槽內，驅動端驅動螺旋軸旋轉運（yùn）動使物料向前推進，Z終物料從下料口進入其他相關（guān）設備，從而（ér）達到運送的效果。

　　2.2滾動軸承進泥的表（biǎo）現形式
　　（1）滾動軸承損壞。拆開檢查後發現：電機端軸承座內有大（dà）量（liàng）泥水，滾道、滾動（dòng）體生鏽，其表（biǎo）麵出現點（diǎn）蝕（shí）及疲勞剝片，保（bǎo）持架磨損嚴（yán）重；尾（wěi）部軸承油脂乳（rǔ）化發白（bái），軸承內有少量泥（ní）水，軸承生（shēng）鏽，保持架磨損。（2）油封損壞。

　　3　滾動軸承原（yuán）因（yīn）分析及整改措（cuò）施
　　3.1滾動軸承損壞原因分析
　　赤泥是一種平均溫度（dù）有85°C的漿狀（zhuàng）尾礦，其含水量在40%左（zuǒ）右，並（bìng）含有少量的鈉堿等物（wù）質，在輸送其過程中伴隨大量的蒸汽。而在對卸料螺旋結構分析發現：軸承密封隻有一個骨架油封，其密封方向隻是（shì）封（fēng）油。當吊軸承發（fā）生損壞時，由於尾部（bù）螺旋（xuán）軸停止運轉（zhuǎn），導致泥量迅速堆積造成軸承進泥。因此，卸料（liào）螺旋的滾動軸承損壞原（yuán）因主要有：（1）惡劣的工況導致密封（fēng）件急速老化損壞、鐵製品急劇鏽蝕。水、汽、空氣混合體的情況下（xià）容（róng）易使物體發生氧化（huà），是造成老化、鏽蝕的Z大因素。（2）螺旋結（jié）構不合理。軸承座直接接到U型槽上，一旦密封件損壞，軸承就會進泥水、蒸汽。（3）密封件選型不合理。其軸承的（de）密封選用的是骨架油封，是一種橡膠製品，而赤泥（ní）是一種顆粒狀礦漿物，一旦骨架油封粘上赤泥，容易發（fā）生磨粒磨損，Z終造成軸承進泥水。（4）磨粒磨損。

　　3.2整改措施
　　在對赤泥卸料螺旋改造方案設計前，要遵循幾條原則：結構工藝性原則、製造工藝性原則、安裝（zhuāng）工藝（yì）性原（yuán）則及經濟性原則等。也就是盡量保持原有設備的結構、采用便於安裝拆卸、便於製造的結構以及盡量采用現（xiàn）成材料以減少成（chéng）本的原則完成方（fāng）案的確定。

　　通過螺旋結（jié）構及其工作原理、現場條件、現有材料等分析後，得出以下兩點整改措施：（1）螺旋軸組件受力分析。卸料螺旋尾部軸承是一（yī）盤（pán）22220CA/W33調心滾子軸承，電機端軸承由一（yī）盤22220CA/W33調心滾子軸承及一盤29420圓錐滾子軸（zhóu）承構成，現將對軸承進行力學分析，見圖1。

　　其中：Fr1-尾部軸承所受的徑向力；Fr2-吊軸承所受的徑向力；Fr3-電機（jī）端調心軸承所受的徑向（xiàng）力；F'r3-電機端推力調心滾子軸承所受的徑向（xiàng）力；F'd3-電機端推力調心滾子軸承所受的徑（jìng）向力。

　　從圖（tú）1可以得出，卸料螺旋的軸向力是由推力調心滾子軸承承受的，尾部軸承隻受到徑向力的作用，而吊（diào）軸承由軸瓦及連接軸構成，能承受（shòu）較大的徑向力。
　　（2）整改（gǎi）方案。方案是（shì）將驅動端移到下料口處安裝，並將（jiāng）軸承箱與U型槽隔離處理，將螺旋尾部沿180°甩向原螺旋（xuán）頭部，新的尾部采用吊軸承裝置（zhì），如圖2所示。

　　卸料螺旋（xuán）是單向（xiàng）轉動輸送（sòng）介質，經過改動後（hòu），輸送方式由原來的推動變成了拉動（dòng），與總輸送螺旋輸送方式完全一樣，因此，此方案是可行的。
　　（3）改造後優點評估。經過以上兩步（bù）改造後，卸料螺旋主要有以下幾點優點：a、滾動軸承使用壽命大大的提高。由於軸承安裝（zhuāng）在下料口處，並（bìng）與U型（xíng）槽隔開，從而不會因積泥或衝洗螺旋造成軸承進（jìn）泥，大大減少損壞幾率。b、大大縮短吊軸（zhóu）承檢修用時。尾部軸承改吊軸承後，在更換檢修中間吊軸承時，隻需要（yào）鬆開尾部吊軸承（chéng）兩顆固定螺栓，而原先是要拆（chāi）出比較難以（yǐ）拆卸的末端軸承。c、減少衝洗時間，縮短檢（jiǎn）修準備用時。一旦中（zhōng）間（jiān）吊軸承發生連接螺栓斷裂，電機照樣可以驅動前半（bàn）段螺（luó）旋軸輸送（sòng）赤泥，減少需要衝洗的泥量，從（cóng）減少為檢修準備的時（shí）間。d、減（jiǎn）少螺旋的泄漏點，保持現場環境衛生。

　　3.3經濟指標評（píng）估
　　沉降車間共有（yǒu）赤泥卸（xiè）料螺旋12台，滾動軸承由於經常進泥損壞，其使用壽命平均約（yuē）為90天/盤，改造後，預計使用（yòng）壽命提高為軸承-1100天/盤，吊軸（zhóu）承-240天（tiān）/套，改造後年可節約（yuē）備件費用約202000元（yuán），減少檢修次數36次/年。

　　4　結束語
　　赤泥卸料螺旋在沉降使用較多，在赤泥過濾（lǜ）係統一直扮演著重要的角色，然而其（qí）軸（zhóu）承經常進泥水（shuǐ），導致這個重要角色頻繁癱瘓、損壞，嚴重影響赤（chì）泥過濾生產（chǎn）係統的順利進行，這都由於卸料螺旋（xuán）某些部件（jiàn）選型（xíng）不當或結構難以適應現場生產環境的要求導致的。針對這（zhè）些（xiē）缺陷，我（wǒ）們擬出解決（jué）和改進（jìn）的方案，希望能使赤泥卸料螺旋更加（jiā）健康、穩定（dìng）、高效（xiào）的運（yùn）行，更有利的服務於生產的需要。

　　參考文（wén）獻：
　　[1]濮良貴，紀（jì）名剛.機械設計（jì）[M].北京：高（gāo）等教（jiāo）育出版社，2001.
　　[2]唐增（zēng）寶，等.機械設計課程設計[M].武漢：華中科技大學出版，1999.

來源：《科技創新與應用》2017年11期（qī）