立磨磨辊轴承的安装及维护使用

发布时间:2015-04-10
王磊 姬晓飞
(洛阳LYC轴承有限公司,河南洛阳 471039)
  摘 要:随着科学技术的不断发展,立磨技术在我国超细粉矿渣粉磨中得到了广泛的运用,在促进我国经济发展、提高固体物的使用利率、降低产品能耗、降低环境污染等方面发挥了良好作用,本文主要论述轴承的安装和维护,包括预紧、润滑、定期维护和使用过程中提高寿命的注意事项等方面内容。
  关键词:立磨磨辊;轴承;安装;维护使用
  磨辊作为立磨的主要部件,磨辊支架安装在轴末端。在磨机运转的过程中,磨辊是否可以正常的运转直接影响磨机的稳定性,磨辊的主要零件是磨辊轴承,为了正确使用和延长磨辊的使用寿命,就需要维护好磨辊轴,做好磨辊轴承的安装及维护使用。
  1 HRM4800B立体磨辊轴承案例介绍
  1.1案例简介
  合肥中亚建材有限公司反映HRM4800B立磨磨辊轴承在调试10小时后抱死,在接到故障申报后,我公司安排维护人员到现场对问题进行解决。立磨磨辊轴承的配置图如图1所示。轴承的前端241/560CA/W33YB,后端3706/560HCYB,两个轴承之间有衬套。轴承内套与轴为过渡配合,外套与轴套为过盈配合。整个磨辊的重量为23吨左右,立磨下面的电机通过减速器带动磨盘转动,磨盘转速恒定在36r/min左右,磨盘通过摩擦力带动磨辊轴承转动。磨辊轴承转速约56r/min左右。转动方向固定。两套轴承均为内套固定,外套随磨辊一起转动。一套立磨机配置四个直径2.6m的磨辊,交错两个磨辊同一个油站供油。轴承采用稀油润滑。
  1.2轴承的检查情况
  在打开端盖后,有刺激性气味传出,型号为241/560CA/W33YB轴承滚子呈现出黑色,用来测量温度的热电偶也从黄铜色变成了黑色,如图2所示,用手触摸后无润滑油,如图3所示:

  拆卸掉241/560CA/W33YB轴承后,滚道没有出现磨损的情况,黄铜保持器的颜色变成了黑色,形状完好,滚子没有润滑油,颜色为黑色;拆卸3706/560HCYB轴承后,靠轴端侧一列滚子颜色由小挡边向中挡边逐渐变黑,如图4所示,靠轴端侧中挡边磨损严重,出现脱皮现象,另一侧中挡边正常。轴承241/560CA/W33YB滚子颜色明显比轴承3706/560HCYB滚子颜色深。
  1.3检查结果分析
  经现场查看分析后,主要有以下几个方面的问题:
  (1)轴承润滑工作不到位,在运行的过程中241/560CA/W33YB轴承升温,滚子出现膨胀,游隙减小,并且温度经过轴传给轴承3706/560HCYB,滚子膨胀,造成轴承游隙变小,导致轴承出现抱死现象。
  (2)轴承中出现的铁削是由为轴承3706/560HCYB中挡边磨损造成的,磨损主要是因为轴承241/560CA/W33YB温度过高,高温经过轴传给轴承3706/560HCYB,滚子膨胀,造成轴承3706/560HCYB游隙变小,轴承出现材料软化、迁移的情况,使轴承大挡边磨损,出现铁削。通过积极的对故障进行分析和处理,故障得到了解决。现根据此案例对立磨磨辊轴承的安装和维护的注意事项进行探讨。
  2 从案例看轴承装配过程中需要注意的方面
  作为对立磨磨辊质量造成影响的主要构件,磨辊轴承的损坏、提前失效和装配不当有比较大的联系,在磨辊正常运行时,由于磨内的温度比较高,磨辊的内圈静止不动,轴承外墙的温度一般要高出内圈很多,致使外圈的热膨胀量也远大于内圈的热膨胀量,用户在进行磨辊的装配时,要按照说明书进行安装,如果安装过紧或者过松都会导致磨辊轴承被损坏。
  2.1磨辊装配不宜过紧
  在安装的过程中,如果磨辊轴承装备比较紧,如果轴承是新轴承,滚到之间的间隙会降低,内外渗道和轴承滚子的表面无法形成油膜,导致内外滚到和轴承滚子的磨损加快,轴承温度会迅速升高,并出现退火的情况,导致轴承直接报废或者轴承提前失效,对于旧的轴承来说,即便是润滑效果良好,但是在磨辊下次更换时,轴承仍然无法从磨辊上拆下来。
  2.2磨辊装配不宜过松
  当磨辊轴承装配比较松的时候,磨辊轴和轴承内环无法紧密接触,甚至会有缝隙,在磨辊运转的过程中,就会导致磨辊轴和轴承内环之间出现转动,进而导致轴承磨辊轴和轴承内环的内圈出现咬合的情况,在进行磨辊的下次更换时,会导致轴承无法从磨辊上拆卸下来,为了将磨辊保护好,只能切割开轴承,导致轴承报废。
  2.3进行正确装配的方法
  在进行磨辊的装配时,首先要将磨辊轴和磨辊轴承清洗干净,对轴承原始径向间隙进行检测,根据原来的径向间隙数据将轴承装紧,然后进行轴承间隙的确定,在测定轴承间隙时,要将塞尺从两个滚道塞入,并在没有润滑脂的情况下进行。在装配的过程中,要在磨机内部温度超过100℃的热风工况下进行安装,工作的过程中,磨辊的轴承需要保持良好的自由游隙,在设计的过程中,要求磨辊体内两种大型双列圆锥滚子轴承和双列球面滚子轴承之间的自由游隙在常温状态下分别为0.38~0.50和0.60~0.76,根据这个要求,在进行轴承的实际组装时,对磨辊体内轴承孔的直径和两种轴承外直径的公差带进行控制,组装结束后,使用塞尺对两个轴承之间剩余的游隙进行检测,要求圆锥滚子的轴承为0.40~0.47mm,球面滚子的轴承分别为0.62~0.65mm左右,当磨辊体轴孔和轴承外径的内径盈量或轴承的内轴承和外径的公差带增大时,将会导致轴承的剩余游隙降低,对磨辊的正常工作造成影响[1]
  3 从案例看轴承的维护使用过程中需要注意的方面
  3.1磨辊轴承的润滑性要保持良好
  在立磨磨辊运行的过程中,由于处于倾斜的状态,轴承的一侧会浸泡在油中,磨辊支架端的圆锥滚子轴承,从导线油叶片经过后,将油顺利导入,在冲击、高温、重载和低速的环境下,很难形成良好的润滑条件。遇到恶劣的环境时,会进一步对润滑造成影响,经过实际应用证明,大部分磨辊轴承出现损坏都是因为对轴承进行润滑时操作不正确,为了保证轴承可以正常运行,需要选择正确的润滑方法,润滑油要适度。
  由于轴承润滑油可以将接触表面分离开来,具有防止腐蚀、降低摩擦、散热等方面的功能,在选择润滑油型号时,要根据磨辊的工作温度和工作荷载来进行润滑油的选择,由于磨辊轴承工作的过程中,工作荷载比较大,为了提高轴承的性能,润滑油要使用相对黏度比较高的润滑油。一般情况下,使用在100℃下,粘度仍然在90cst的润滑油,通过形成具有足够厚的的润滑油膜,来提高磨辊轴承的使用年限[2]
  3.2确保磨辊轴承密封性
  立磨磨辊在使用的过程中,磨辊的密封性会对磨辊轴承的使用寿命造成很大的影响,在装配好立磨磨辊后,要进行磨辊轴承腔室进行打压试验,在试验的过程中,压力为0.05MPa,保压的时间为半个小时,允许压力降低到0.025MPa,进行密封性的试验主要是为了使磨辊轴承腔保存一个良好的密封性,使用专门的旋转油封进行磨辊轴承盖的密封,而且还具有良好的防渗、润滑作用,外侧密封主要是为了防止粉尘、水和风进入,密封的气体会从环形密封区溢出来,防止磨机中的粉尘进入到运动轴承的内部,在颗粒比较小的环境中进行工作时,如果密封被损坏,会有很多比较微小的硬质颗粒进入到轴承的内部,会导致轴承的工作环境恶化,使润滑效果降低,甚至会导致轨道的表面有压痕出现,起点受到腐蚀,甚至会导致滚到面出现剥落,轴承滚道在磨粒的影响下,会被磨损,甚至会导致轴承在短期内出现损坏解体的情况[3]。因此,密封部件的可靠性,是保证轴承寿命的基础,立磨磨辊轴和密封结构耐磨衬套是使用“O”型密封圈进行密封的,而轴承盖和耐磨衬套之间使用带有弹簧圈的旋转油封进行密封,使用隔环将两个油封隔开,利用轴承盖1上的油杯定期将ZL-3锂基脂注入到旋转油封中进行润滑。
  3.3控制和处理磨辊承油池的温度
  立磨磨辊在运行的过程中,主要是通过轴承润滑油池温测温电阻监控温度,不可以随意将磨辊轴承润滑油池温度控制连锁摘掉,要保证控制逻辑的正确性,在任意一个温度大于100℃时,测温电阻会将警报发送到控制室,在温度超过120℃时,磨机会自动将主电机停止,有的地方测温电阻和主电机连锁解除后,温度控制值设定不正确,会动作轴承的保护失去,导致轴承损坏,当磨辊油池温度过高的时候,在排除信号和测温电阻元件完好的基础上,要首先对磨辊的油质、油位等进行检查,然后查看密封管路是否有漏风的情况出现[4],Z后对限压阀的完好性进行检查,限压阀主要是为了调节腔内的压力,调定的限压阀放气压力为0.07MPa,在腔内的压力大于调定压力的时候,为了确保腔中温度和压力的正常性,要将压力气体从限压阀出口放出,在以上情况都排除后,要检查磨辊轴承的内部,对球面滚动轴承的内圈和外圈、圆锥滚子轴承、保护圈、滚子体等位置的擦痕、研磨、磨损、裂纹、尺寸大小等进行检查,并判断轴承是否可以继续使用,如果需要更换的要立即进行更换。
  4 结论
  在立磨磨辊的使用过程中,除了需要注意上面的几个方面外,还需要注意避免磨机出现复合超载、磨机振动过大、磨机提升过程中温度升高过快等对磨辊使用寿命造成影响的因素出现,从而更好的对轴承进行维护,提升磨机的运转效率。
  参考文献:
  [1]戴建生.如何延长磨辊轴承的使用寿命[J].面粉通讯,2006,(01):27-29.
  [2]王日清,董枫.提高大型立式水泥磨磨辊装配精度的工艺方法[J].机械传动,2004,(04):63-66.
  [3]申占民,丁再珍,郑倩,王振中,赵起.辊磨磨辊密封设计探讨[J].水泥技术,2010,(04):78-79.
  [4]姜永军,刘剑,刘学杰,郑刚,贾颖.立式磨磨盘的模态分析研究[J].矿山机械,2014,(02):68-69.
来源:《科技资讯》2014年第23期