探究如何通过改造轴杆轴承解决双级破碎机发热问题

许静

摘要：本文主要对原SJP双级破碎机加长轴杆及对轴承座外移改造。改造前原来的轴杆较短，安装的轴承座贴紧破碎机壁上，破碎的轴杆处密封不好，破碎时煤粉从轴孔飞出进入轴承里，生产中煤粉跟轴承中的润滑油混合后，使轴承运行温度升高冒烟，长久运行轴承异响且损坏。通技术改造，把原双级破碎机两条轴杆加长14cm，把原来两边轴承座贴壁各外移7cm，对相应带动破碎机电机底座也移动使得皮带轮平行。技术改造前2020年1月至11月就有17次维修破碎机轴承异响，技术改造后2020年12月至今没有发现轴承异响或轴承温度升高的情况。

关键词：改造；轴杆轴承；双级破碎机

1 双级破碎机轴承过热情况介绍

云南文山某水泥厂石灰石破碎采用SJP双级破碎机，进料口尺寸2660mmx2130mill，最大给料尺寸≤2m³，转子直径Φ2020mm，长度2200nqm，转子回转速度320r／min，生产能力500～550t／h，出料粒度≤28mm；电机型号YRKK560—6，功率710kW，电机动电压1000V，电机转速1086 r／min；设备总重96t(不包括电机总重)，采用2000mmX9774IYlm新型重型板式喂料机喂料。2020年1月至11月公司停窑检修时，对破碎机进行了检查维修，更换了破碎机的飞轮；更换后试机，发现飞轮轴承温度居高不下，频繁报警，不得不停车检查。正常开机时温度不会超过65°C，这次试机不到2h，用测温枪测出来的飞轮轴承温度已达100°C以上。

2 原因分析和处理措施

当双级破碎机轴承出现过热情况后，该厂检修人员提供了几个检修方案，经检修后没有明显效果；后经综合分析故障产生的前因后果，终于找到问题的症结，最终很好地解决了双级破碎机发热问题。

2.1 润滑不良

轴承润滑的目的是使轴承滚动面问形成一层油膜，以防金属与金属直接接触，因此润滑良好是保证轴承正常运转的必要条件。润滑对轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、振动等有重要的影响。据统计，40％左右的轴承损坏都与润滑不良有关。

具体润滑对轴承的作用如下：(1)减轻摩擦及磨损，延长轴承的寿命；(2)排出摩擦热，防止轴承温升过；(3)防止异物侵入，起到密封的作用；(4)防止金属锈蚀。通常造成轴承润滑不良的因素主要有：润滑油脂不足、润滑油脂内含有杂质或润滑油脂质量有问题等。本例当出现轴承温度偏高后，检修人员曾用煤油对轴承进行了清洗，更换了新的润滑脂，并进行了试机和温度记录，转子轴承温升情况在轴承清洗前后没有明显变化，可以确定固定端轴承温升异常与润滑油脂质量及润滑情况关系不大。

2.2轴承磨损

破碎机工作环境粉尘大，当部分细粉尘进入高速运转的轴承座内，使轴承座内油脂变质，润滑不良，继而可使轴承出现磨损。轴承在磨损状态下继续运转，由于摩擦力增大、热量增加，从而会导致轴承温度升高。2020年4月19日停机后检查轴承，发现轴承座内润滑油脂由于高温已经流失大部分，轴承滚动体表面已有轻微擦伤，轴承外圈有发蓝现象。测量轴承游隙，发现游隙偏小。轴承间隙过小时，由于油脂在间隙内剪力摩擦损失过大，也会引起轴承发热；另间隙过小时，油量会减小，来不及带走摩擦产生的热量，从而进一步提高轴承的温升。为此采用垫片调整轴承游隙，达到规定要求，在试运转时用水冲洗掉运行中产生的铁屑。通过上述调整，轴承温度稍有降低，但效果不太明显。这说明本例中轴承游隙和轻微磨损与轴承温升有一定关系，但并不是主要原因。

2．3 安装不正

排除上述因素后，判断轴承发热的主要原因应该是与安装不正有关。因轴承安装的正确与否，对其寿命及主机精度有着直接的影响。所以轴承安装时，要求轴和轴承孔的中心线必须重合。如果轴承安装不正，精度低，轴承存在挠度，转动时就会产生力矩，引起轴承发热或磨损；另外轴承还会产生振动，噪声增大，也会使温升递增。现场用直线校正电机轴承和飞轮轴承，发现两轴的轴心确实不在同一直线上。检修时只是更换了飞轮，没有涉及到底座，所以忽略了对轴承安装的检验和校正。为彻底解决轴承的发热问题，又对轴承底座的水平也进行了校验，发现电机轴承和飞轮轴承的底座不在同一平面。用轴径向百分表法测量电机轴承和飞轮轴承的同轴度，用百分表架将两个百分表安装在电动机轴头上的橡胶板联轴器半体之本体上，表针指在破碎机转子轴头上安装的飞轮加工面上，分别测量联轴器外圆和端面同一方向上的偏差值，在测量径向读数的同时，测量出同一方位上的轴向读数。将联轴器按0°，90°，180°，270°分成四等份，同时在电机上端盖上找到参考点，做上记号。按0°，90°，180°，270°四个方位转动联轴器，并记录各点的径向和轴向数值。测量时，先测0°。方位的径向读数a₁及轴向读数b

₁。为了分析计算方便，常把a₁和b₁调整为零，然后两半联轴器同时转动，每转90。读一次表中数值，并把读数值填到记录表中。圆外记录径向读数a₁,a₂,a₃....圆内记录轴向读数b₁，b_2,b₃...

调整前破碎机转子与电动机的同轴度偏差较大，两轴不同心。凋整前同轴度为0．755mm，过大；另调整前电动机与破碎机轴端面倾斜度为0=0．0007251，也过大。这是因为在更换飞轮时，虽然没有动底座，但在安装过程中却使转子轴承偏离了原来的位置，从而使破碎机轴的同心度和倾斜度都过大。另由测量结果知，破碎机轴比电动机轴高，而且不水平，通过调整轴承底座的垫片数量，使电动机与破碎机的同轴度和倾斜度大大提高。调整后破碎机转子与电动机的同轴度偏差降至0．483mm，满足《水泥机械设备施工及验收规范》中规定的小于0．5mm的要求；调整后电动机与破碎机轴端面倾斜度0=0．0002475，为调整前的34．1％，从而减小了两轴的倾斜程度。此外，采用水平仪对电动机转子和破碎机转子的水平度进行了检测和调整；后又用拉线吊重锤的方法复查电机与破碎机中心线的直线度，直至满足要求为止；还拆掉了几块橡胶板联轴器的橡胶板，以减少破碎机转子与电机联接中的刚度，使运转中的变形能被橡胶板及时吸收，减轻破碎机转子在运转过程中的摩擦生热。经过以上调整后马上试机，每15min测一次温度，试运转3h，轴承温度一直稳定在70以内。

3 结语

双级破碎机是水泥企业常用的破碎设备，由于工作情况复杂，时而会出现轴承温度过高的现象。轴承温升虽不是什么特殊的故障，但轻则使润滑脂稀释漏出；重则将轴承损坏，给企业造成经济损失。本次事故把原双级破碎机两条轴杆加长14cm，把原来两边轴承座贴壁各外移7cm，对相应带动破碎机电机底座也移动使得皮带轮平行。技术改造后2020年12月至今没有发现轴承异响或轴承温度升高的情况。

参考文献：

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[3]孙金龙, 周建中, 刘晓晔. 游动间隙问题导致破碎机轴承发热的处理[J]. 水泥, 2018, 000(004):70-70.

作者简介：许静，男，广西，汉，大专，助理工程师，广西华银铝业有限公司，研究方向:工程机械技术。