趙軍濤張 軍
1.陜煤化集團蒲白礦業(yè)有限公司朱家河煤礦 陜西白水縣
2.西北可持續(xù)發(fā)展研究中心 西安市
型號2YH2160雙層雙振幅振動篩裝機運行5 600h后,軸承溫度升高至110℃,U形密封環(huán)失效漏油,導致軸承抱死而停機檢修。拆解后發(fā)現(xiàn),振動篩激振器左右兩邊的軸承內(nèi)圈磨損嚴重、輥子部分破損、保持器已碎、激振器腔體殘留的潤滑油中有大量金屬粉末、密封法蘭徑向磨損且限位螺釘燒蝕。按照設備手冊采購相關(guān)配件并裝配完畢,開機運行30s,激振器左右兩端軸承與平衡輪部位冒煙,且有潤滑油焦糊氣味。
停機拆解,發(fā)現(xiàn)激振器偏心軸與U形骨架橡膠密封圈金屬壓盤3限位螺釘中的一個燒蝕嚴重。重新更換限位螺釘后冒煙問題解決。開機空車運行1h后未見異常,給料連續(xù)工作864h,軸承溫度再次升高至110℃,U形密封環(huán)失效漏油,軸承抱死,損壞情況同前。在以后的13個月里總共停機維修15次,問題始終沒有解決。
設備是單層篩網(wǎng)升級為雙層篩網(wǎng)的產(chǎn)品,振動次數(shù)708次/min,電機功率30kW。振動篩從單層升級成雙層后,上篩面孔徑(100mm)、孔間距和陣列布局與下篩面相同,物料通過率高,但物料中的大塊礦料,首先沖擊篩面后將勢能傳遞給激振器主軸兩端的軸承,瞬間增大軸承負荷。當振動篩下篩面物料鋪滿時,振動篩承重在1 000kg,再加上比原來多了一個篩面的負荷,振動篩總承重超過2 500kg,在11mm的振幅下,將所有勢能作用在軸承上,對軸承來說使用條件惡化。
分析設備運轉(zhuǎn)狀況記錄,設備運行溫度一直比原廠交付使用后的5 600h平均高5~15℃。維修安裝后運行48h左右,振動篩軸承箱就開始漏油,操作工補加潤滑油。每次出現(xiàn)故障前,軸承座間距在2 100mm以上的振動篩兩端,溫度同時升高到90~110℃,且總是發(fā)生在振動篩軸承抱死之前24h左右。根據(jù)設備15次維修后的運行事實分析,過小的軸承間隙,80℃左右的環(huán)境,軸承會持續(xù)升溫然后抱死,運行時間一般不超過3h。過載不是軸承破壞的主要原因,因為軸承更換前已經(jīng)運行了5 600h,包括以后都是在運行900h左右才突然升溫導致抱死。如果是嚴重過載,軸承破壞時間一般都在5h以內(nèi)。所以,只有軸承游動間隙過大的可能性,但也有同事質(zhì)疑,理由是更換的軸承型號與出廠型號相同。
設備手冊提供的軸承型號3734MB/W33/C2,維修中更換的軸承型號3734MB/W33/C4,很明顯,游動間隙差了兩個級別。對維修班隨后的調(diào)查中,有6位維修人員提到以前的軸承是16枚輥柱,而現(xiàn)在的只有15枚,而且更換軸承后每次停機時,聽到輥子的撞擊聲明顯比以前大得多。因此查閱軸承標準,對這種15枚輥子的軸承評估后,得知其間隙>C4,而該型號的國標軸承游動間隙為C2~C3。因此,軸承間隙過大是問題的癥結(jié)。該振動篩11mm的振幅,1 500kg的載重,708次/min的振動,如果軸承間隙過大,會造成軸承油膜及工作面破壞。激振器軸的徑向過量跳動,超過U形橡膠骨架密封彈性極限后,將軸向粘附的潤滑油吸入腔體內(nèi),軸承過大的間隙給了骨架密封圈吸排動力,使?jié)櫥瑒闹鬏S表面擠出,同時加速了密封件的破壞并導致潤滑劑急速流失。
從設備采購檔案發(fā)現(xiàn),購買的激振器軸承3734MB/W33/C4、U形橡膠密封圈、密封壓盤都不是原配套廠家的零件。故此,從設備環(huán)境、溫度管理的每小時測試記錄、振動管理的每小時變化、養(yǎng)護管理的潤滑油檢測記錄、噪聲管理的24h比對、備件采購流程的精細化完善、備件入庫的出廠設計比對和三查,強化設備管理流程。聯(lián)系振動篩廠家,做出恢復出廠裝配的方案,采購了原廠配套軸承3734MB/W33/C2、U形橡膠密封圈及密封壓盤。2013年5月重新安裝,至今軸承運行正常,沒有出現(xiàn)因激振器故障導致的停機現(xiàn)象,徹底排除了激振器易損故障。