輥壓機常見機械故障分析與處理方法
2021-01-22謝亞欽
(海南昌江鴻啟實業(yè)有限公司叉河水泥廠,海南昌江 572700)
摘 要:輥壓機常見的機械故障有軸承溫度過高、軸承跑內(nèi)圈、液壓缸常漏油等。軸承溫度過高的原因有:軸承潤滑不良;軸內(nèi)冷卻水不足或管路堵塞,軸內(nèi)水垢太厚影響熱傳遞效率;軸承跑內(nèi)圈;密封老化,粉塵污染潤滑油導(dǎo)致密封磨損;液壓缸活塞偏心與導(dǎo)向套摩擦導(dǎo)致密封損壞;活動輥導(dǎo)軌磨損活塞桿掉低與導(dǎo)向套摩擦損壞密封都會導(dǎo)致液壓缸漏油。
關(guān)鍵詞:輥壓機;軸承;液壓缸;導(dǎo)向套;密封
輥壓機是水泥粉磨系統(tǒng)的主機設(shè)備,其利用高壓料層擠壓粉碎原理,采用單顆粒粉碎群體化的工作方式,具有顯著的增產(chǎn)節(jié)能效果。輥壓機由兩個大小相同、相向轉(zhuǎn)動的輥子組成,其中一個輥子固定在機架上,另一個輥子為活動輥,在機架導(dǎo)軌內(nèi)由四只油缸驅(qū)動輥子轉(zhuǎn)動對物料進行擠壓。
由于其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,載荷很大,系統(tǒng)、部件較多,工作環(huán)境惡劣,零部件老化等,使用過程中難免出現(xiàn)故障。常見的機械故障主要有液壓系統(tǒng)故障、軸承溫度過高、軸承跑內(nèi)圈、液壓缸漏油嚴重等。作為設(shè)備管理者,首要職責(zé)就是保障設(shè)備的安全、穩(wěn)定、高效率運行,盡量降低設(shè)備故障率。本文就輥壓機常見故障發(fā)生的原因及解決方法進行分析。
一、軸承溫度高或溫差大
輥壓機軸承熱量來源主要有兩個方面。一部分是熟料自身溫度和輥壓機輥子對熟料做功產(chǎn)生的熱量傳熱至軸承座上;另一部分是輥壓機軸承自身轉(zhuǎn)動摩擦產(chǎn)生的熱量以及輥壓機軸承需抵抗輥子擠壓熟料的反作用力產(chǎn)生的熱量。正常情況下同一個輥子兩端的軸承溫度差別不是很大,一般在2~3℃之間,不同輥子的軸承溫度差別還是較大的(見表1),當(dāng)然這和軸承的潤滑情況也有一定的關(guān)系,如果軸承潤滑情況不好,軸承溫度會稍微偏高一些。輥壓機軸承溫度異常一般可從以下方面考慮:
表1 輥壓機減速機與軸承座溫度表

(1)軸承潤滑不良。首先檢查管路是否通暢,加油量是否充足,密封圈是否損壞,潤滑油是否被污染。這時可打開軸承外側(cè)端蓋檢查潤滑油情況,觀察潤滑油是否污染或者油量不足,適當(dāng)補充新油,可適當(dāng)延長自動干油泵加油時間。輥壓機軸承內(nèi)側(cè)密封圈是防止物料污染潤滑油的重要屏障,如果密封圈老化、磨損或者密封摩擦套磨損嚴重,建議在允許的情況下及時更換,否則無法保證良好的密封效果。
(2)軸內(nèi)冷卻水不足或管路堵塞,軸內(nèi)水垢太厚影響熱傳遞效率。建議每年清洗一次輥壓機冷卻水管路。
(3)軸承跑內(nèi)圈。這時軸承壓環(huán)螺栓可能有部分被剪斷,應(yīng)拆開軸承外端蓋檢查軸承情況,觀察軸承與壓環(huán)端面是否有滑動的痕跡,并做好標(biāo)記以便下次檢查。
二、輥壓機軸承跑內(nèi)圈
2.1 輥壓機軸承跑內(nèi)圈的原因與危害
輥壓機軸承跑內(nèi)圈是十分嚴重的設(shè)備事故,將嚴重影響輥壓機的正常運行,給生產(chǎn)造成較大的損失。因此,生產(chǎn)管理中要極力避免輥壓機軸承跑內(nèi)圈這種情況出現(xiàn)。輥壓機軸承跑內(nèi)圈將導(dǎo)致軸承溫度異常升高,軸承壓環(huán)螺栓常被剪斷。一旦發(fā)生軸承跑內(nèi)圈故障,則很難再通過螺栓壓緊軸承。輥壓機跑內(nèi)圈后,軸和軸承內(nèi)圈均會不同程度地損壞,其維修費用也較高。因此,可通過這兩個現(xiàn)象(溫度升高、螺栓剪斷)初步判斷軸承是否跑內(nèi)圈。
2.2 導(dǎo)致軸承跑內(nèi)圈的原因及處理辦法
(1)軸承在安裝時未清理干凈軸或軸承內(nèi)孔的油污,或安裝時不小心帶入油污。建議安裝軸承前用汽油清洗干凈軸及軸承內(nèi)圈,同時找一個相對干凈的地方安裝軸承。
(2)軸承壓環(huán)螺栓扭矩達不到要求。安裝時一定要參照設(shè)備廠家技術(shù)要求用扭矩扳手擰緊螺栓,建議使用高于廠家技術(shù)要求8%~10%的扭矩;另外建議選用強度更高的螺栓。
安裝輥壓機軸承時一定要用扭矩扳手按要求的力矩擰緊軸承壓環(huán),以該廠輥壓機為例,該廠輥壓機為HFCG100-150型輥壓機,軸承型號為232/600CAKF1/W33C3,軸承壓環(huán)螺栓公稱直徑30mm,強度10.9級,廠家要求扭矩達到1500N·m,實際操作中將扭矩設(shè)為1650N·m。另外,務(wù)必在運行24h后以相同力矩重復(fù)擰緊2~3次。
三、液壓缸漏油
輥壓機活動輥由4個液壓缸加壓對物料做功,物料的不均勻?qū)е禄顒虞亖砘赝鶑?fù)運動,從而液壓缸活塞也往復(fù)運動,但是活塞位移量不大,一般20mm左右。液壓缸使用一段時間后往往會有漏油現(xiàn)象,造成現(xiàn)場衛(wèi)生極差,也造成液壓油的浪費,因泄漏導(dǎo)致管路壓力降低,加壓油泵頻繁啟動會縮短油泵的使用壽命。一般導(dǎo)致液壓缸漏油原因有三個方面:密封老化,粉塵污染潤滑油導(dǎo)致密封磨損;液壓缸活塞偏心與導(dǎo)向套摩擦導(dǎo)致密封損壞;活動輥導(dǎo)軌磨損活塞桿掉低與導(dǎo)向套摩擦損壞密封漏油。其中后面兩種情況往往是導(dǎo)致液壓缸漏油的主要原因。液壓缸活塞長期偏心工作使缸體內(nèi)壁磨損不均勻,形成凹凸不平的槽引起液壓缸內(nèi)泄。如果其中一個液壓缸內(nèi)泄,活動輥兩側(cè)的壓力就不平衡,輥壓機輥縫就會左右大小不一樣,這樣會引起輥壓機振動。
在對輥壓機液壓缸的維護中,有時單純更換液壓缸并不能解決現(xiàn)場的漏油問題,很多時候我們新?lián)Q上的液壓缸使用幾天就開始漏油,這時應(yīng)考慮是不是活動輥導(dǎo)軌磨損較嚴重,導(dǎo)致活塞掉低(見圖1),偏心漏油。如果是導(dǎo)軌磨損較嚴重,應(yīng)在更換輥子時及時更換導(dǎo)軌。

圖1 液壓缸活塞掉低示意
原裝的輥壓機液壓缸導(dǎo)向套是銅合金制造的,導(dǎo)向套與活塞桿的間隙只有約0.2mm左右,如果活塞桿與導(dǎo)向套不同心,往任何一個方向偏斜,都有可能與導(dǎo)向套磨擦,長時間摩擦后拉傷活塞桿是難免的。而修復(fù)一根活塞桿的價錢幾乎和買一個新的活塞一樣,可以說已經(jīng)沒有修復(fù)價值。為了減少活塞桿的磨損,建議將銅合金導(dǎo)向套更換為尼龍或者聚四氟乙烯導(dǎo)向套。實際使用情況表明,工程塑料材質(zhì)的導(dǎo)向套能大大減少活塞桿的磨損,節(jié)約液壓缸的使用成本。
四、結(jié)束語
輥壓機系統(tǒng)部件較多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工作條件惡劣,作用力大,可以說是水泥廠整個系統(tǒng)Z為復(fù)雜、故障率Z高的設(shè)備之一。這里因為篇幅有限不能一一介紹,大家應(yīng)在工作中去體會、總結(jié)、理解。比如輥面磨損是如何修復(fù)的,液壓系統(tǒng)的故障如何去排除,輥壓機振動大如何去消除等等??傊?,設(shè)備管理應(yīng)以預(yù)防為主,維修為輔,管理好、維護好輥壓機可以為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。
來源:《新世紀水泥導(dǎo)報》2018年第1期
