MLS立磨減速機(jī)的運(yùn)行故障分析
1、基本參數(shù)
我公司一條 1200t/d 熟料生產(chǎn)線的生料粉磨系統(tǒng)采用 MLS2619 立磨系統(tǒng),立磨設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90t/h。此磨于 2009 年 5 月投入試生產(chǎn),在試生產(chǎn)中,由于沒有經(jīng)驗(yàn),立磨經(jīng)常因料層太厚或太薄而產(chǎn)生較大振動(dòng)并跳停,且吐料較多;此后配套的減速機(jī)也出現(xiàn)了幾個(gè)較大的問題,使得試生產(chǎn)斷斷續(xù)續(xù)進(jìn)行了一個(gè)多月才得以正常進(jìn)行。
立磨的研磨軌道中心名義直徑 Φ2650mm,3個(gè)磨輥、直徑 Φ1900,生產(chǎn)能力 90t/h,料層厚度60~80mm,磨盤轉(zhuǎn)速 28.1r/min。 YRKK560-6 型電機(jī),800kW,989r/min。JLX69 圓錐行星齒輪減速機(jī)由三部分組成,即:錐齒輪傳動(dòng)部分、行星齒輪傳動(dòng)部分、輸出法蘭和箱體部分。圓錐齒輪和行星齒輪采用滾動(dòng)軸承,輸出軸采用徑向滑動(dòng)軸承,輸出軸堅(jiān)直安裝,在輸出軸法蘭下面安裝有 8 塊巴氏合金推力瓦。減速機(jī)的潤滑采用高低壓油站潤滑,稀油站為 GDRSD 系列,低壓部分為 0.6 MPa,250L/min,高壓部分為 32MPa,30L/min。高壓部分主要是對(duì) 8 塊推力瓦進(jìn)行潤滑,低壓部分是對(duì)輸入軸的滾動(dòng)軸承,大錐齒輪的上、下滾動(dòng)軸承,行星齒輪的滾動(dòng)軸承及推力瓦進(jìn)行潤滑。
在此,筆者就把立磨減速機(jī)使用中出現(xiàn)的問題及原因分析簡介如下,供同行參考。
2、運(yùn)行中的故障及原因分析
2.1 試車中輸入軸軸承的燒壞事故
立磨在安裝后應(yīng)該先試空車,再帶負(fù)荷試車,開車前應(yīng)人工鋪料。在第一次試車時(shí)按要求人工鋪料后,運(yùn)行中因料層無法控制,致使料層太厚,達(dá) 120~180mm,一般要求僅為 60~80mm,最高不超過 120mm。開機(jī)不到 30 分鐘因振動(dòng)大而跳停。輸入軸承溫度由開機(jī)時(shí)的 30℃升到 65℃,沒有超過設(shè)定的報(bào)警溫度 70℃,此后接連的幾次試車,每次都是因料層太厚或太薄跳停,磨機(jī)無法連續(xù)開機(jī),在每次短時(shí)間的試車中,輸入軸軸承的溫度都上升得很快,但因試車時(shí)間短,沒有超過到70℃。在最后的一次試車中,出現(xiàn)減速機(jī)推力瓦油箱內(nèi)的油從法蘭和箱體的密封間隙中噴出,且油站上回油孔的蓋板被氣流沖開的現(xiàn)象,當(dāng)時(shí)以為是加到推力瓦油箱內(nèi)的油量較大,回油慢,油填滿推力瓦油箱后從油箱內(nèi)被擠出來的。隨后調(diào)小了到推力瓦油箱內(nèi)的低壓油量,繼續(xù)試車,此時(shí)發(fā)現(xiàn)輸入軸與軸承端蓋摩擦冒火現(xiàn)象,經(jīng)仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)輸入軸徑向偏擺較大,初步斷定軸承燒壞。把輸入軸套筒及軸拆下后,發(fā)現(xiàn)軸前端 (靠近聯(lián)軸器端)2 個(gè)軸承燒環(huán),靠錐齒輪處的另一個(gè)軸承尚好。為了安全起見,我們更換了全部軸承,并重新調(diào)整了電動(dòng)機(jī)軸與輸入軸的同軸度,隨后又繼續(xù)試車,雖然立磨的跳停問題還是沒有解決,但輸入軸的溫度未見快速上升。
隨后認(rèn)為,三個(gè)磨輥處噴口環(huán)的蓋板影響了磨內(nèi)風(fēng)速,繼而將蓋板割掉,比較好地解決了料層及振動(dòng)的問題,磨機(jī)也得以正常連續(xù)運(yùn)行,此時(shí),輸入軸軸承的溫度上升到 70℃后便不再升高,為了避免溫度上升,我們在輸入軸上適當(dāng)淋少量的水降溫。
對(duì)于軸承燒壞的原因分析,一是料層無法控制造成負(fù)荷較重或同軸度不夠,主要原因是進(jìn)入輸入軸的低壓油管因堵塞不能進(jìn)油所致,雖事后打開油管使油進(jìn)入,但幾次試車開機(jī)后此軸承溫升得過快,且無油進(jìn)入,使軸承損壞。對(duì)于噴油事故現(xiàn)象分析認(rèn)為,是軸承在損壞后溫度過高而測溫儀沒有準(zhǔn)確反映,而此時(shí)油管剛好因振動(dòng)或其它原因貫通,低溫的潤滑油進(jìn)入高溫的軸承中,氣體快速膨脹將油從法蘭和箱體間沖出,同時(shí),高溫氣體經(jīng)減速機(jī)箱體到回油管,把油站上的回油孔的蓋板沖開。而另一端的軸承沒有被燒壞,是由于此端接近大、小錐齒輪處,能淋到一部分油的緣故。
2.2 減速機(jī)高壓油的突然失壓現(xiàn)象
立磨正常生產(chǎn)后,在一次開磨過程中,即磨機(jī)從慢轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為快轉(zhuǎn)時(shí),磨機(jī) 8 塊推力瓦的高壓油油壓突然降為 1MPa 左右,致使磨機(jī)因壓力低不能啟動(dòng)主電機(jī)。在正常啟動(dòng)時(shí),高壓部分下限設(shè)定為2.5MPa,上限設(shè)定為 12MPa,運(yùn)行中壓力在 5~7MPa。經(jīng)檢查高壓泵無問題,推測是進(jìn)入推力瓦的高壓油管斷裂或推力瓦有問題,后將推力瓦的油箱內(nèi)的油放掉一部分,拆開觀察蓋檢查油管,未見斷裂現(xiàn)象。而在觀察推力瓦時(shí),發(fā)現(xiàn)有三塊推力瓦與法蘭有 6~8mm 間隙,其余幾塊瓦與法蘭有接觸。顯然,由于此間隙的存在,高壓油進(jìn)入推力瓦后,即從此間隙中漏出,造成油管內(nèi)壓力下降。又檢查發(fā)現(xiàn),法蘭的偏斜是由于磨內(nèi)物料較多,三個(gè)磨輥下的料層厚度相差太大,其中兩個(gè)磨輥下的料層厚度約為 130mm,另一個(gè)磨輥下的料層厚度約為零。分析認(rèn)為,雖然三個(gè)磨輥互成 120°排列,且都在同一個(gè)壓力框架下,壓力框架與機(jī)殼內(nèi)壁之間存在間隙,以保證磨輥可以通過磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦自轉(zhuǎn),也可以隨壓力框架的上下波動(dòng)而擺動(dòng)。此間隙的存在,使磨盤在三個(gè)磨輥下的料層厚度相差過大而產(chǎn)生偏斜。在試車中,雖然也出現(xiàn)過料層的太厚或太薄情況,但三個(gè)磨輥下的料層厚度要么是同時(shí)太厚,要么是同時(shí)太薄,所以并未出現(xiàn)偏斜的現(xiàn)象。此后,把張緊裝置的壓力油卸掉,將磨內(nèi)的物料放掉一部分,并人工鋪料均勻,后啟動(dòng)油站,減速機(jī)法蘭的油箱充滿油,啟動(dòng)慢轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),磨盤稍作轉(zhuǎn)動(dòng)后,高壓油由 1MPa 升到 3MPa 左右時(shí),再把張緊裝置的油站啟動(dòng),張緊裝置的油壓達(dá)到設(shè)定的要求 12MPa 時(shí),減速機(jī)推力瓦的高壓油壓力也達(dá)到了 5~6MPa,此時(shí)壓力已達(dá)到正常范圍。
作者:劉明紅