傳統(tǒng)修復(fù)工藝,輥壓機磨輥軸承位磨損修復(fù)方式詳解
2020-03-19 福世藍(lán)
【摘 要】針對輥壓機磨輥軸承位磨損的原因,如何在輥壓機運行中判斷是否磨輥軸承位磨損,出現(xiàn)磨損常用的修復(fù)方法,以及福世藍(lán)在線修復(fù)工藝的原理等問題進行剖析。福世藍(lán)在線修復(fù)工藝匹配輥壓機磨輥軸承位磨損,該技術(shù)的應(yīng)用傳統(tǒng)修復(fù)工藝。 【關(guān)鍵詞】輥壓機磨輥軸承位磨損;在線修復(fù);磨損原因 一、設(shè)備簡介 輥壓機是一種物料的粉磨設(shè)備、適用于粉磨水泥熟料、粒狀高爐礦渣、石膏、石英砂、鐵礦石等水泥原料。其結(jié)構(gòu)示意圖-1如示: 輥壓機的工作原理如圖所示,兩個磨輥進行相對運動,固定輥靜止不動,動輥可以在液壓缸的作用下水平運動。水泥原料由輥壓機上部料斗連續(xù)地喂入雙輥之間進行擠壓作業(yè)。 因輥壓機長期處在低速、重載、振動、粉塵等工況下運轉(zhuǎn)作業(yè),所以軸承的損壞、磨輥軸承位軸承位的磨損較為普遍,輥壓機出現(xiàn)故障導(dǎo)致非計劃停機,對企業(yè)安全、連續(xù)生產(chǎn)有直接影響,同時也會對企業(yè)經(jīng)營活動造成經(jīng)濟損失。 二、輥壓機軸承位為何會出現(xiàn)磨損,原因有哪些? 輥壓機軸承位出現(xiàn)磨損的原理:原本軸承與軸承位之間的靜配合狀態(tài)因某些原因失效,導(dǎo)致軸承與軸承位之間變?yōu)閯幽Σ粒ㄋ追Q軸承跑內(nèi)圓現(xiàn)象),導(dǎo)致軸承位產(chǎn)生金屬磨損問題。結(jié)合我司多年的輥壓機維修維護經(jīng)驗,總結(jié)了以下幾點導(dǎo)致軸承與軸承位之間的靜配合狀態(tài)失效的原因: 1、壓盤螺栓松動,造成預(yù)緊力不足 輥壓機屬于大型設(shè)備,設(shè)計時考慮到軸承的安裝與拆卸等綜合因素,輥壓機磨輥軸承位與軸承的配合方式多以錐度面配合(合肥院設(shè)計為1:12錐,成都利君設(shè)計為1:30錐)為主。輥壓機在運行時,磨輥部件連續(xù)震動,軸承錐度配合面以及小壓盤緊固螺栓會因為金屬疲勞產(chǎn)生松動,甚至?xí)l(fā)生螺栓震斷的情況,如果不定期緊固螺栓或者更換螺栓,那么就會造成軸承與軸承位之間發(fā)生軸向移動,造成預(yù)緊力消失,最終導(dǎo)致軸承與軸承位之間的靜配合狀態(tài)失效,造成軸承位金屬磨損問題產(chǎn)生,因此企業(yè)應(yīng)定期檢修緊固壓盤螺栓。 2、輥壓機密封失效,造成軸承載荷增大 輥壓機后軸肩部的密封形式,是由金屬密封環(huán)與橡膠密封圈直接接觸,設(shè)備運轉(zhuǎn)時密封部件之間發(fā)生相對運動。物料及粉塵等異物進入后軸肩密封環(huán)與密封圈之間,將會增大兩者之間的摩擦系數(shù),導(dǎo)致金屬密封環(huán)都出現(xiàn)磨損,金屬密封環(huán)直接失效后,物料及粉塵等異物會進入軸承內(nèi)部。 物料及粉塵等異物進入軸承內(nèi)部后,會導(dǎo)致軸承內(nèi)部的滾珠、保持架、輥道等部件之間的摩擦系數(shù)增大,軸承運行不暢,導(dǎo)致軸承運行阻力大、軸承發(fā)熱、滾珠損傷等問題發(fā)生。當(dāng)軸承內(nèi)部部件之間運轉(zhuǎn)的摩擦力大于軸承內(nèi)圈作用與磨輥軸承位的預(yù)緊力時,軸承會損壞,同時會導(dǎo)致軸承與軸承位之間的靜配合狀態(tài)失效,造成軸承位金屬磨損問題產(chǎn)生。 3、設(shè)備冷卻管路堵塞,造成設(shè)備高溫預(yù)警 輥壓機設(shè)備制造商在設(shè)計時考慮到為設(shè)備降溫的問題,一般通過在軸承位、軸承座設(shè)計冷卻水循環(huán)管路來實現(xiàn),設(shè)備長期運轉(zhuǎn)時冷卻水管路內(nèi)部不可避免會因為換熱凝結(jié)水垢,從而導(dǎo)致冷卻水循環(huán)流量受限,水垢增厚堵塞管路,換熱效率降低,潤滑油脂溫度升高,軸承溫度升高,軸承游隙縮小,最終軸承會出現(xiàn)抱死現(xiàn)象造成設(shè)備停機。 4、軸承疲勞運行,造成軸承游隙偏大 輥壓機軸承的軸承游隙會隨著軸承服役時間的增長而變大,當(dāng)軸承游隙增大到一定程度,軸承本身的金屬疲勞磨損將會加劇上升,最終導(dǎo)致軸承損壞而停機,同時軸承游隙過大,設(shè)備運行時的震動也會加劇,因此企業(yè)應(yīng)定期檢測游隙、更換軸承。 除以上原因分析外,輥壓機軸承與軸承位之間的靜配合狀態(tài)失效,導(dǎo)致磨輥軸承位出現(xiàn)磨損的原因也有其他因素存在,例如輥壓機設(shè)備設(shè)計、安裝問題,部件加工精度、超負(fù)荷運行、軸承質(zhì)量問題等。 三、輥壓機運行中,如何直觀判斷磨輥軸承位發(fā)生磨損? 1、小壓盤螺栓松動或斷裂 壓盤螺松動或斷裂說明磨輥軸承位與軸承內(nèi)圈之間的預(yù)緊力已經(jīng)消失,輥壓機軸承與軸承位之間的靜配合狀態(tài)失效,初期可定期檢查緊固螺栓,若短期內(nèi)頻繁發(fā)生壓盤螺松動或斷裂問題,可以判斷磨損較為嚴(yán)重。 2、軸承溫度持續(xù)升高 軸承溫度持續(xù)升高可以分析原因為 ?。?)為軸承內(nèi)圈與磨輥軸承位出現(xiàn)了動摩擦導(dǎo)致溫度升高 ?。?)軸承游隙過小,軸承抱死 ?。?)水冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障。軸承溫度持續(xù)升高的情況,需根據(jù)實際情況去排除判斷。 四、輥壓機磨輥軸承位判斷出現(xiàn)磨損后如何修復(fù)? 1、臨時應(yīng)急修復(fù) 按照標(biāo)準(zhǔn)扭力緊固螺栓,通過油孔用深度尺測量軸承預(yù)緊距離,測得的數(shù)據(jù)減去壓盤厚度即為剩余預(yù)緊距離,若剩余預(yù)緊距離等于零,需將小壓盤邊緣車削為臺階以增加預(yù)緊距離,此方法只適合磨輥軸承位初步發(fā)生少量磨損階段,用于應(yīng)急恢復(fù)生產(chǎn),不解決根本問題。 2、補焊機加工修復(fù) 金屬補焊工藝方法較多,廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備的金屬再造修復(fù)中,根據(jù)設(shè)備問題選擇不同的焊接工藝后,再進行相應(yīng)的車、銑、刨、磨。該修復(fù)方法強度高,機械性能好,但對母材的損傷較大,以及焊接過程中產(chǎn)生的有害氣體不僅對環(huán)境造成污染,而且對工人的健康影響較大,更重要的是設(shè)備因拆卸、運輸?shù)犬a(chǎn)生的費用直接影響著企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)和運行成本。 五、輥壓機磨輥軸承位磨損如何在線修復(fù),為何選擇福世藍(lán)在線修復(fù)工藝? 1、同軸度 軸磨損問題的修復(fù),最基本的要求是保證同軸度,若同軸度偏差過大,將影響軸承壽命,所以軸磨損問題修復(fù)時首先要保證其修復(fù)后的同軸度。 福世藍(lán)在線修復(fù)工藝,是利用磨輥軸承位的前后軸肩作為定位基準(zhǔn),參考設(shè)備設(shè)計圖紙或?qū)嶋H測量其定位基準(zhǔn)數(shù)據(jù),利用線切割工藝加工定位樣板尺,修復(fù)過程中以樣板尺為標(biāo)準(zhǔn)量具保證設(shè)備修復(fù)后的同軸度。 (1)樣板尺卡到定位基準(zhǔn)上通過塞尺測量實際磨損量; ?。?)根據(jù)磨損量在磨損軸表面點焊支撐點,用磨光機將支撐點打磨到樣板尺所卡的高度; (3)空試軸承,測量同軸度,由于是低速重載設(shè)備且在線修復(fù),精度方面控制在0.2mm范圍之內(nèi),不影響輥壓機的正常運行的。 2、配合面積 金屬與金屬之間的配合對粗糙度要求很高,如果將粗糙度從微觀方面來看,就是說的兩者之間越光滑配合的有效接觸面就越大,接觸面越大其受力越均勻,設(shè)備運行越穩(wěn)定。福世藍(lán)在線修復(fù)工藝在利用樣板尺找好基本同軸度后,需將福世藍(lán)高分子復(fù)合材料調(diào)和均勻后涂抹在修復(fù)部位,利用軸承內(nèi)圈作為模具,裝配到軸承位,即可將福世藍(lán)高分子材料擠壓成型。按照福世藍(lán)在線修復(fù)工藝修復(fù)后,軸承位與軸承內(nèi)圈的有效配合面能達(dá)到99%,且材料固化后抗壓強度可達(dá)到1600kg/cm²。 3、預(yù)緊量、預(yù)緊力及軸承游隙 輥壓機磨輥軸承位在原始設(shè)計時都留有預(yù)緊量,裝配之所以留有預(yù)緊量是為保證軸承安裝時所需的預(yù)緊力,以及為后期檢修緊固螺栓留有一定的預(yù)緊距離。 端蓋螺栓緊固過程中需按照對稱方式進行。新軸承,預(yù)緊力的大小通過測量軸承游隙剩余量確定;舊軸承可以參照螺栓緊固標(biāo)準(zhǔn)力矩,舊軸承游隙已發(fā)生較大變化,不做參考依據(jù)。 六、結(jié)束語 福世藍(lán)高分子復(fù)合材料具有的粘著力,優(yōu)異的抗壓強度、耐磨性和抗腐蝕性等綜合性能,應(yīng)用于現(xiàn)場金屬磨損問題修復(fù)時,可以減少設(shè)備拆裝、減少離線時間,無補焊熱應(yīng)力影響,修復(fù)厚度不受限制,同時產(chǎn)品所具有的耐磨性及金屬材料不具備的退讓性,可確保修復(fù)部位達(dá)到的面接觸配合,降低設(shè)備的沖擊震動,并大大延長設(shè)備部件的使用壽命,為企業(yè)提供優(yōu)異的設(shè)備維修維護手段、節(jié)省大量的停機時間,創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟價值。