水泥磨機主軸承的潤滑及其管理
本文以2.2x6.5m水泥磨機主軸承為例。就其制作、安裝、密封和潤滑談些看法。
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磨機在運轉(zhuǎn)過程中，中空軸軸頸和主軸承球形瓦之間，不可避免地要產(chǎn)生磨擦、磨損和發(fā)熱，且消耗一部分動力，即磨擦功耗。為了減少磨擦功耗、降低磨損速度、緩和沖擊和控制球形瓦溫度，必須保證主軸承有良好的潤滑，以便提高磨機的工作效率和使用壽命。
1. 制作安裝磨機主軸承軸瓦的正確澆鑄和機加工及刮研質(zhì)量是保證其制作質(zhì)量的關(guān)鍵。
具體制作技術(shù)如下:
(1) 澆鑄軸瓦前要將軸瓦充分預(yù)熱，使瓦身的水分完全蒸發(fā)(尤其在將舊瓦重新澆鑄時更應(yīng)注意，以防軸瓦空腔內(nèi)有殘余冷卻水，以防澆鑄時液態(tài)巴氏合金“炸鍋”傷人。
(2) 充分預(yù)熱后，要用電動鋼絲砂輪將瓦面的氧化膜清除干凈(技術(shù)要求高的，還要在瓦面掛錫)，以保證瓦襯和鑄鐵瓦面牢固粘合，避免脫殼。
(3) 軸瓦澆鑄完后，在檢查軸瓦沒有裂痕和砂眼后，還要作水壓試驗，檢查有無漏水現(xiàn)象。如有，一定要焊補好，直到?jīng)]有任何滲漏點為止。否則在使用過程中，軸瓦冷卻水就會滲漏到磨機主軸承的潤滑油中，使?jié)櫥妥冑|(zhì)，影響軸瓦的正常工作。
(4) 用立車車軸瓦毛坯時，要嚴格控制進刀量和工作臺轉(zhuǎn)速，防止產(chǎn)生過高的切削熱，使瓦面發(fā)藍甚至發(fā)黃，導(dǎo)致瓦面局部硬化。
(5) 軸瓦開好油槽后，應(yīng)在對應(yīng)的中空軸軸頸(這點很重要，因為軸瓦和中空軸是對應(yīng)選配的)上涂機油和好的紅丹粉，并將軸瓦扣在中空軸軸頸上研磨。根據(jù)接觸點分布情況，進行必要的刮研，直到瓦的接觸面在瓦的中心線附近且接觸點分布均勻為止，不能出現(xiàn)瓦口夾幫、底面接觸和斜對角接觸等現(xiàn)象。
(6) 中空軸頸和軸瓦之間的間隙控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)是軸瓦刮研質(zhì)量的基本保證。
在測量時注意: 在深度為10mm處測量最大側(cè)間隙H; 在間隙H為0.5mm處要測量一點，并且整個間隙弧長深度內(nèi)測量點不少于5個，在軸向的測量點不少于8個; 為了防止?jié)櫥驮谀C運轉(zhuǎn)時從瓦側(cè)流出，兩側(cè)瓦口深l0mm (指弧長) 處的間隙必須小于規(guī)定的間隙值。
(7) 為了使空軸和瓦接觸面處儲存一定的潤滑油，接觸面應(yīng)點接觸，使1cm2內(nèi)有1-2個接觸點即可。但接觸點數(shù)太少，軸瓦的接觸強度不能保證。
(8) 2.2 x 6.5m球磨機主軸承軸瓦為自動調(diào)心球面瓦。為了使球面瓦與瓦座受力均勻，需對球形瓦瓦背與瓦座的凹型球面刮研，并在瓦座的凹型球面抹紅丹粉，利用瓦背和凹型球面進行研磨的方法觀察接觸點在凹型球面上的分布，直到均布為止。
(9) 新安裝磨機剛起動的瞬間，軸瓦瓦面尚未形成油膜。所以，在試車前，要預(yù)先在磨機兩端軸瓦瓦面淋上潤滑油，以防軸瓦面被拉傷。試車完畢應(yīng)及時更換干凈的潤滑油，因為軸瓦和中空軸軸頸跑合時會產(chǎn)生一些微小的巴氏合金顆粒，混在潤滑油中會導(dǎo)致磨料磨損，所以通過換油清除它是很必要的。
2. 密封方式
傳統(tǒng)的磨機主軸承采用羊毛氈圈密封，易被磨損，密封不可靠。實踐證明，灰塵顆粒主要通過被磨損后的羊毛氈圈與中空軸之間的縫隙進入主軸承，這些灰塵顆粒是造成球形軸瓦磨料磨損和油路堵塞的主要原因，因此應(yīng)改進密封裝置。筆者在工作中利用徑向迷宮密封方式對主軸承的密封方式進行了改進。具體方法是：利用原鋼板車制一公一母兩個密封鋼圈，公、母密封鋼圈根據(jù)徑向迷宮密封要求對應(yīng)車制環(huán)形迷宮槽，再把公、母密封鋼圈分別安裝在磨機主軸承蓋和中空軸上，(安裝前在迷宮槽抹上黃油，以減輕磨擦，并有一定的密封效果)。這樣，固定在磨機主軸承蓋上的密封鋼圈是不動的，而固定在中空軸上的密封鋼圈隨中空軸一起運轉(zhuǎn)，利用密封迷宮槽阻擋灰塵顆粒和其它雜物進入磨機主軸承內(nèi)。實踐表明，其密封效果很好，軸瓦的運轉(zhuǎn)率也大為提高。
3. 潤滑技術(shù)
水泥廠02.2x6.5m磨機主軸承軸瓦的潤滑一般均采用動壓潤滑。這里重點討論該潤滑方式。
(1) 應(yīng)選擇合適的潤滑油并加入適當添加劑，這樣可改善磨機主軸承的潤滑狀態(tài)。
磨機主軸承的工作特點是載荷大、線速度大，且受沖擊和振動;軸瓦和中空軸的尺寸也大，其形狀、尺寸精度和表面光潔度的進一步提高受制造加工等條件的限制。因此，磨機主軸承一般不能保證完全液體潤滑，而處于邊界潤滑狀態(tài).良好的邊界潤滑(取決于邊界膜的性能和強度)能夠明顯降低摩擦系數(shù)，減少軸瓦的磨損。所以，首先要根據(jù)溫度、中空軸軸頸運轉(zhuǎn)的線速度以及主軸承所承受的載荷等因素選好潤滑油品種。在南方，02.2mx6.5m水泥磨主軸承冬季和夏季可分別選用N220及N320工業(yè)齒輪油。其次，由于磨機出料端主軸承的工作溫度比進料端高，所承受載荷也較大，所以可考慮在出料端主軸承選用粘度較大的潤滑油。在主軸承潤滑油中還應(yīng)加入硬脂酸類極性添加劑來提高邊界膜的強度，以防邊界膜破裂。
(2) 根據(jù)潤滑油的正常使用期，定時、適量地添加或更換潤滑油，并做好潤滑油的保管和廢油再生利用工作。
(3) 建立健全磨機工巡查制度。磨機工要定時檢查磨機主軸承的油溫、油質(zhì)和油量，特別當主軸承溫度不太正常時，應(yīng)增加巡查頻率，一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時上報。在生產(chǎn)實踐中，有兩種情況最易麻痹磨機工而引起燒瓦的重大事故：一是由于主軸承上蓋固定刮油器的螺栓松動而導(dǎo)致刮油器與固定帶油環(huán)脫位，使?jié)櫥凸尾幌?，并通過淋油槽淋在中空軸軸頸上，造成軸瓦缺油而燒瓦；二是由于灰塵等雜質(zhì)堵塞主軸承底座回油油路，固定帶油環(huán)不能從底座油腔中攪上潤滑油，也會導(dǎo)致因缺油而燒瓦。
4. 運行故障判斷及處理
一般主軸承運行故障主要有以下幾種情形：
(1) 潤滑油溫度逐漸升高，在中空軸軸頸外表面形成粘有巴氏合金的條痕，深的條痕可達2mm左右，且疏密不均。其原因主要是中空軸軸頸的光潔度不夠，使瓦面接觸點受剪應(yīng)力作用而引起大面積拉傷(剪切破壞)。巴氏合金顆粒粘貼在中空軸軸頸表面，隨中空軸轉(zhuǎn)到上部與冷潤滑油相遇并被冷處理，從而提高了硬度，當其隨中空軸轉(zhuǎn)到下方時，就將瓦面拉傷，出現(xiàn)間距不等的條狀痕跡。同時，粘有巴氏合金顆粒的中空軸經(jīng)循環(huán)運轉(zhuǎn)磨擦后，主軸承潤滑油溫逐漸升高產(chǎn)生高溫。這時應(yīng)將軸瓦拉出，重新刮研瓦面，條痕過深處，還應(yīng)補焊同質(zhì)巴氏合金。
(2) 軸瓦一邊出現(xiàn)高溫。這是由于瓦座調(diào)整故障，使瓦面與中空軸軸頸小面積接觸、靜載荷變大造成的。這時要將磨機筒體頂起，檢查球面瓦瓦背與瓦座的接觸情況，必要時應(yīng)重新研磨瓦座和瓦背，使其調(diào)心自如。同時需重新刮研瓦面，將氧化層徹底刮掉，并用油石磨光中空軸軸頸。
(3) 溫度升高時，有t時主軸光澤灰暗，并有粘連現(xiàn)象，這是由于瓦面局部高溫而出現(xiàn)膠合造成的，此時應(yīng)對軸瓦進行刮研;有時主軸光亮，這是由于油質(zhì)不良，油內(nèi)雜質(zhì)多造成的，應(yīng)換油。
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