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2026-07-31
戴詩(shī)岳
辰知科技(大連)有限公司
摘 要:立式粉磨設(shè)備(簡(jiǎn)稱立磨),集烘干、粉磨、選粉、輸送等功能于一體,具有能耗低、產(chǎn)量高以及操作簡(jiǎn)便與維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于水泥生產(chǎn)(生料粉磨與煤粉及水泥成品制備),火力發(fā)電(煤粉制備),鋼鐵冶金(礦渣與鋼渣微粉制備)等行業(yè)。根據(jù)應(yīng)用于不同生產(chǎn)環(huán)境中的立磨磨輥總成出現(xiàn)的異常損壞進(jìn)行總結(jié)與分析。
關(guān)鍵詞:磨輥總成;軸承;損壞原因
0 引言
在立磨的日常使用及維護(hù)過程中,立磨磨輥總成亦常出現(xiàn)軸承失效(使用周期短),漏油(密封損壞)等問題。以至于導(dǎo)致非計(jì)劃性停機(jī)、維修費(fèi)用增高、影響正常生產(chǎn)等,為企業(yè)帶來巨大損失。本文就磨輥總成異常損壞原因進(jìn)行分析。
1 磨輥總成的常用軸承配置結(jié)構(gòu)
(1)圓錐滾子軸承+圓錐滾子軸承(見圖1)
(2)圓錐滾子軸承(雙列)+圓柱滾子軸承(單列或雙列)(見圖2)

(3)調(diào)心滾子軸承+圓柱滾子軸承(見圖3)

(4)調(diào)心滾子軸承+調(diào)心滾子軸承(見圖4)

除此之外還有些非常見的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),如調(diào)心滾子軸承+CARB軸承等。
2 軸承損壞形式
在種類繁多的軸承布置形式中,常見的軸承損壞形式如下。
(1)調(diào)心滾子軸承單側(cè)滾道嚴(yán)重疲勞點(diǎn)蝕,另外一側(cè)滾道正常磨損;
(2)圓錐滾子軸承穿銷保持架鉚釘開焊;
(3)圓錐滾子軸承(窗式)沖壓鋼保持架斷裂;
(4)圓柱滾子軸承內(nèi)圈滾道120°凹陷壓痕(深度>1mm);
(5)圓 錐滾子軸承單列承載(滾動(dòng)體碎裂);
(6)軸承端面與間隔 套異常磨損;
(7)圓錐滾子軸承外圈嚴(yán)重疲勞剝落;
(8)軸承內(nèi)圈與主軸配合不當(dāng)(跑圈);
(9)耐磨襯套異常磨損;
(10)密封組件異常損壞;
(11)耐磨襯套與主軸異常磨損。
3 軸承異常損壞及漏油問題的原因分析
3.1 軸承材質(zhì)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)不合理
在TRB+CRB的磨輥軸承配置中,TRB軸承材質(zhì)、內(nèi)部的接觸角大小、滾道形狀、滾動(dòng)體數(shù)量、保持架形式及加工工藝、滾動(dòng)體端面及軸承擋邊的設(shè)計(jì)及加工,CRB軸承的材質(zhì)、滾動(dòng)體數(shù)量、保持架結(jié)構(gòu)、滾道形狀等,都決定了軸承的使用壽命。
在SRB+CRB的磨輥軸承配置中,SRB軸承材質(zhì)、保持架結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)體數(shù)量、CRB軸承的材質(zhì)、滾道形狀等,也都決定了軸承的使用壽命。
根據(jù)上述技術(shù)細(xì)節(jié),在選擇軸承材質(zhì)過程中,應(yīng)引起高度重視。
3.2 總成設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及軸承選型不合理
目前,主流的進(jìn)口及國(guó)產(chǎn)立磨磨輥的軸承配置,基本是TRB+CRB或SRB+CRB。早期國(guó)內(nèi)也有SRB+SRB 或雙CRB+T SRB的設(shè)計(jì)。對(duì)于不合理的軸承選型和設(shè)計(jì),是導(dǎo)致軸承使用周期短的主要原因之一。例如,TLM3640型立磨磨輥總成,原雙CRB+TSRB的設(shè) 計(jì),NNU4088+NNU4088+29296,通常該軸承的使用周期<8 000h。通過針對(duì)性技術(shù)改造,軸承布置變?yōu)門RB+CRB的形式,可大幅提高軸承的使用壽命,平均使用壽命超過15 000h。
3.3 軸承質(zhì)量不過關(guān)
決定軸承質(zhì)量的因素,不外乎軸承材質(zhì)的選擇、熱處理工藝、加工工藝等。而生產(chǎn)加工設(shè)備、生產(chǎn)成本控制,甚至原材料采購(gòu)渠道、員工綜合素質(zhì)等都是決定因素。因此,應(yīng)對(duì)上述因素進(jìn)行分析,控制軸承質(zhì)量。
3.4 總成各部件精度不夠
輪轂軸承位尺寸的檢測(cè)及修復(fù),主軸軸承位尺寸及修復(fù)至關(guān)重要,是總成裝配的前提。一般建議輪轂與軸承的外圈配合達(dá)到P6或R6,主軸與軸承的內(nèi)圈配合達(dá)到j(luò)s6。相關(guān)位置的跳動(dòng)不應(yīng)超過0.04,同一軸承位的錐度及圓度均應(yīng)控制在0.03以內(nèi)。
3.5 總成(軸承)裝配不當(dāng)
總成的裝配對(duì)于磨輥總成的使用起到至關(guān)重要的作用。不同工位的立磨(原料、水泥或礦渣)安裝游隙的調(diào)整不盡相同。通常,對(duì)于原料磨,其TRB軸承的軸向竄動(dòng)量應(yīng)調(diào)整為微負(fù)游隙,如-0.02~-0.04mm,同時(shí)應(yīng)保證其盤車靈活。
CRB軸承的游隙通常不被關(guān)注,原因是其無法在裝配環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整。但其游隙的大小不但影響軸承本身的使用壽命,還會(huì)影響密封的使用壽命及密封效果。對(duì)于該游隙的控制,應(yīng)在軸承生產(chǎn)加工環(huán)節(jié),結(jié)合軸承與相關(guān)配件(輪轂、主軸)的配合關(guān)系,計(jì)算得出并生產(chǎn)加工,建議裝配后徑向游隙控制在0.08~0.12mm范圍內(nèi)。
3.6 密封件材質(zhì)及結(jié)構(gòu)不合理
磨輥總成的工作環(huán)境惡劣,對(duì)于密封的要求,一定是耐高溫(耐高溫能力>200℃)、耐油、耐壓(試驗(yàn)壓力≥0.2MPa)。同時(shí)具備雙唇防塵的設(shè)計(jì)。
3.7 耐磨襯套材質(zhì)、尺寸、硬度、粗糙度不合理
耐磨襯套(又稱“軸套”),其安裝于主軸密封位置,與密封唇口接觸,起到保護(hù)主軸的作用。個(gè)別廠家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的立磨磨輥總成中,無此配件,這給設(shè)備后續(xù)的維修維護(hù)帶來很大不便。假如主軸油封位磨損,需要對(duì)主軸進(jìn)行相關(guān)修復(fù)加工,如采取冷焊、等離子熔覆、激光熔覆等工藝修復(fù)。但同時(shí)也增加了維修成本及維修周期,更增加了主軸損壞的隱患。對(duì)于這種設(shè)計(jì)的磨輥總成,可以通過改 造來增加耐磨襯套,加大密封尺寸來實(shí)現(xiàn)。
對(duì)于有耐磨襯套配置的磨輥總成,對(duì)耐磨襯套的要求,建議材質(zhì)采用GCr15或38CrMoAl,表面硬度HRC50以上(淬火及高溫回火處理),表面(外徑)切入磨加工,粗糙度<0.63,外徑尺寸建議公差h11(不同品牌的油封有不同的公差要求)。
3.8 密封組件的再潤(rùn)滑
密封組件(橡膠產(chǎn)品)與耐磨襯套(金屬產(chǎn)品)的長(zhǎng)期接觸,應(yīng)為其提供足夠的、同時(shí)滿足工況要求的潤(rùn)滑及再潤(rùn)滑。通常這種潤(rùn)滑應(yīng)為定期的,同時(shí)滿足在線不停機(jī)狀態(tài)下可實(shí)施的。因此,要求設(shè)備有再潤(rùn)滑的通道,同時(shí),使用部門應(yīng)有相關(guān)的作業(yè)制度及規(guī)程。
3.9 必須注重空氣密封
空氣密封是保證密封組件不受工況損壞,保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的第一道“防線”,但常常會(huì)被忽略。空氣密封環(huán)(兩環(huán)之間)的間隙,密封風(fēng)的風(fēng)壓等都應(yīng)被關(guān)注,以保證磨輥總成內(nèi)部(密封組件、軸承)的清潔,繼而保證磨輥總成整體的使用壽命。
綜上所述,諸多因素將決定磨輥總成(軸承、密封)的使用效果和使用壽命。除此之外,磨輥的具體工況、正確的設(shè)備維護(hù)、合適的潤(rùn)滑劑選擇等同樣是設(shè)備使用壽命的關(guān)鍵。
4 結(jié)束語
磨輥軸承、油封、耐磨襯套的產(chǎn)品選擇至關(guān)重要。設(shè)備連續(xù)穩(wěn)定,且長(zhǎng)壽命的運(yùn)轉(zhuǎn),與產(chǎn)品的質(zhì)量密不可分。
磨輥總成的裝配應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注軸承與主軸、輪轂的配合情況、軸承的裝配方式、軸承間隙調(diào)整、油封及耐磨襯套的裝配。
磨輥總成的密封試驗(yàn)是必要的工程驗(yàn)收手段,良好的密封性能最大限度地保護(hù)總成內(nèi)部不受外界污染,同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。
空氣密封的磨損情況(內(nèi)外環(huán)的配合情況),也應(yīng)得到重視,因?yàn)樗鼈兪潜Wo(hù)磨輥總成的第一道“門戶”,同時(shí)還應(yīng)關(guān)注密封風(fēng)壓及密封管道氣密性,以確保有效保護(hù)骨架油封。
來源:《中國(guó)水泥》
(版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有)
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