对球磨机主轴承烧轴瓦的原因及改进方法的探讨

对球磨机主轴承烧轴瓦的原因及改进方法的探讨朱目成，张强。曹剑。夏静波西南科技大学制造科学与工程学院绵阳6210020引言在中低速重载机器和大量工程机械中，轴承的破坏直是个很难解决的问，特别是磨机主轴承烧瓦己成为各水泥厂球磨机灾难性事故。针对这问，笔者对现有球磨机主轴承烧瓦的原因进行分析，并提出改进方法及措施。1球磨机主轴承现状球磨机的主轴承般采用120短瓦，油圈带油润或180球面刮油板润滑。由于磨机转速低所以由动压润滑形成的油膜很薄，达不到液体摩擦润滑，而是半液体摩擦状态，这样不但易于擦伤轴衬，缩短轴树夺命。而且增加磨机传动功率的消耗，使起动也较闲难。球磨机的主轴承的烧瓦是常的重大故障之，管磨机的烧瓦则更加严重，几乎所有水泥厂的磨机都发生过烧瓦事故，有不少的水泥厂的磨机，其主轴承烧瓦十分频繁，己给正常生产造成定的威胁。因此，有人说磨机主轴承烧瓦己成为水泥厂灾难性事故。从下面的例证不难看出主轴承烧瓦的危害。河南七里岗水泥厂700新型干法生产线，采用台的。27+1.8悬臂烘干仓的生料磨，两台令2.4121水泥磨和台令22父4.4煤磨，在试生产期间都发生过轴瓦发热和烧瓦事故。尤其是两台水泥磨，6，装球时轴瓦就开始发热并烧瓦，严重时还会造成翻瓦事故，将142的止挡螺钉顶断，在不到个月的时间内，就发生次翻瓦事故，其中有次还险些造成磨机掉落，后果不堪设想。这些事故给该厂造成了很大的经济损失。北京密云县第水泥厂有两台妗义父确管磨机主轴承烧瓦己严重影响该厂的正常生产使工厂处厂被动局面。黎姻水灿旧闪乜，知水泥磨烧瓦频繁使试化产侦无法进行，磨机主轴承烧瓦处理起来十分麻烦，快的需要57班，慢的需要10个班才可修复，而每个班需要钳工23人。起市2人。人力工34人，人力财力消费较大。磨机主轴承旦烧瓦，将大在地缩短其使用的寿命。因为，现行磨机主轴承的轴衬是层巴氏合金，每次烧瓦大都要损失掉0.40.7厚的巴氏合金层，而在正常运转情况下，巴氏合金层每年磨损厚度为0.130.15，不难计算出，主轴承的每次烧瓦，将缩短35年的使用寿命。显然，尽快解决磨机主轴承烧瓦问，找出其产生的原因就有很重要的现实意义和重大的经济意义。2主轴承烧瓦的主要原因在般正常维护条件下。磨机主轴承烧瓦大都发生在起动阶段。其主要原闪有2.1筒体弯曲变形当磨机筒体内装好衬板和研磨体品简体便产生个较大的挠度，使两端的中空轴翘起来，此时，中空轴与筒体端面产生较大的垂直度误差，加上筒体本身的变形，就会使轴瓦瓦面受力非常不均，有关现场考证，此时受力集中在靠筒体侧的个环形条带上，1所，由于接触面积减小，压力急剧增加，润滑油就更难进入接触区，最终造成靠筒体侧瓦烧瓦。2.2球形瓦摆动不灵活为使瓦面与轴颈均匀接触，载荷均布，所以在主轴承设计时大都采用球形瓦结构，这种球形瓦结构能随中空轴的转动而作相应的多维摆动。但实际运转时却不容易保证其运转灵活，主要原因是接触面太大，妨碍球面摆灵活；是轴承座凹球面的沟槽，妨碍球形瓦摆灵活。因此，由于球形瓦摆动不灵活。造成受力不均。使部出观烧瓦2.3中空轴变形中空轴实际上是个厚壁圆筒，工作时因载荷而产生弹性变形，此外，由于磨机运转段时间后温度要升高。中空轴还要发4热变形，弹性变形使中空轴轴颈。士椭形；热变形使其直径增大，其结果方面使轴颈与轴瓦之间的接触面积发生周期变化。即接触应力出现周期变化。方面使轴颈与轴瓦之间的间隙减小，对存储油及润滑不利。中空轴变形是主轴承烧瓦的个较为重要的原因之。2.4刮瓦不当刮1轴承，把拟木是雨接触1棚成了点接触，其主要的初法可能足使在凹坑内能储存点润滑油。供润滑之用。其实，近代润滑理论己经明润滑主要是油膜的作用，而形成油膜必须要有楔形间隙，凹坑内的润滑油不能帮助油膜的形成，而接触点能划破油膜对润滑不利。可，刮瓦不当也可能是主轴承烧瓦的个原因。3改进方法与，议从以上的分析可以看出，由于筒体弯曲变形球形瓦摆不灵活中空轴变形刮瓦不当等原因，最终使轴轴颈与轴瓦的摩擦，大，近而温度升高造成烧成。为防止轴瓦的烧损，可采取以下方法3.改变轴瓦温度测的位置现有的磨机大多有温度监控报警装置，但其轴瓦温度测点安装在轴瓦鹎金层下方的铸铁件内，测点距舆金底层约50.显然，由于测温点温度差也越大，测点距钨金底层50远时，其测试的温度不能准确反映轴颈与轴瓦之间的真实温度，比如当测试温度是50时，轴颈与轴瓦之间的真实温度可能是6，或以上，轴瓦势必发生烧损。其改进办法就是将测温点安排在轴瓦承载区的钨金层内，2，经试验其测温准确，当温度升高到报警温度时，停磨检查，未发现烧瓦现象。2轴瓦测，点3.2改进轴瓦的刮瓦工艺在液体润滑状态时，轴瓦钨金层与轴颈之间必有层油膜承载，其油膜的承载能力取决于油膜的厚投及稳心性，这就竖求修刮轴伽艺视量要高。常刮点1潘合方式。然保晒自瓦与轴颈的，每25面积有3点以上，但点受球磨贿动初期龄的影昧部分磨合点要磨。改进的刮瓦工艺采取刮点与拉交叉钭线槽相结合的方式，这将有利于轴瓦油膜的稳定形成。需要注意的是，钭线槽应控制在承载区0，度范围内，深度不大于轴向钭线起始点应距轴端面5，以上，以避免油从钭线槽直接溢出。3.3改进轴承的设计结构从前述的烧瓦原因可以看出大都还是由于轴承结构设计所带来的。为此，我们认为通过下面的措施可以改善磨机主轴承的润滑条件，从而减少烧瓦现象的发生。在轴承的结构设计上，应考虑在中低速的情况下就易于形成动压油膜的结构形式。关于轴承适当考虑增大主轴承部件的刚度，以减小其变形，并考虑热变形可能带来的尺寸变化的影响。3.4改进润滑方式条件允许的情况下，采用固体润滑剂润滑方式，以减小其摩擦与磨损，34从而减小发热，可避免轴1烧损。采用固体液体润滑剂混合润滑方式，即磨机开磨时，般物料需要预热，磨机运转速度慢，此时，七轴承依靠轴瓦面的叫体润滑齐1产生叫体润泔脱进行润滑磨烧损，4结束语通过对国内几个水泥厂的调研，我们对磨机主轴承工作中出现的烧瓦现象的进行了原因上的分析，提出了改进方法及措施，经某厂试验，证明我们提出的改进方法是可行的。1夏静波等编。机械设备润滑原理与应用叫。成都电子科技大学出版社，19932温诗铸著。摩擦学原陪叫。北京清华大学出版社，19903郭大威等编著。滑动轴承的失效分析肘。北京机械工业出版，1958.4谭光荣。金属基镶嵌固体自润滑滑动轴承的研究与应用。润滑与密封，19姊4fahxs8e工业磨粉机