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                    礦山機械設備中振動篩用軸承,損壞問題的研究及處理方法!

                    2018-11-01 15:23:45 已讀 656

                    動篩是礦山機械設備中常用設備,其振動的產生主要有激振器來實現。激振器形式多樣,目前廣泛使用的偏心塊外置式整體結構具有重量輕、結構緊湊、傳動件潤滑集中、維修方便、制造成本較低的特點。但該結構存在一個普遍的問題,即激振器內的軸承壽命較短,經常出現軸承發熱、燒損等現象,嚴重影響振動篩的正常運行。激振器的使用工況條件惡劣,不僅環境濕度大,粉塵多,轉速高(750~1400r/min),而且有強烈振動沖擊。


                    經實踐經驗,導致軸承損壞主要有幾點:

                    1  設計原因

                    1)軸承選型不合理

                    振動篩滾動軸承在工作過程中由入料帶來的沖擊載荷較大,由偏心塊高速旋轉產生的離心力及離心加速度也較大,加之工作環境中粉塵較多,所以對軸承的使用類型、極限轉速、安裝配合尺寸、游隙、自潤滑性能等要求較高,普通軸承在此惡劣工況下工作易損壞。如果設計初期對軸承選型不當,軸承使用壽命就會較短。

                    處理方法:

                    選用振動篩專用軸承。常用的振動篩軸承一般有圓柱滾子軸承和調心滾子軸承2種形式。圓柱滾子軸承具有較大的徑向承載能力,承受極限轉速也較高,對動靜載荷的承載能力強,但對軸承座孔的同軸度要求較高。

                    調心滾子軸承不但具有較大的徑向承載能力,而且能承受任方向的軸向載荷,調心性能良好,能補償因軸承座孔加工造成的不同軸問題,但不能承受純軸向載荷。

                    由于振動篩使用環境惡劣,許多軸承生產廠家為振動篩生產專用大游隙軸承,軸承材料采用特殊材料,結構也較普通軸承有較大區別,具有承載能力強,耐沖擊性能好,潤滑性能好的特點。

                    2)潤滑密封結構設計不合理

                    激振器工作過程中軸承受偏心塊高速旋轉產生較大的徑向力,由于潤滑密封結構設計不合理,軸承潤滑不充分,是導致軸承受熱產生變形,最終燒損的主要原因。目前國內許多激振器軸承主要采用脂潤滑方式,密封主要采用迷宮密封結構,密封間隙一般在1~2mm,但在實際使用過程中隨著激振器內軸承溫度的升高,潤滑脂黏稠度逐漸降低,激振器主軸高速旋轉,迷宮蓋內潤滑脂從迷宮蓋處不斷泄漏,最終導致軸承因缺少潤滑而損壞。

                    處理方法:

                    采用稀油潤滑方式,改善潤滑通道,潤滑油循環流動,使軸承得到充分潤滑。改進密封結構,一方面防止箱體中的潤滑油滲出,另一方面也要防止空氣中的水分和粉塵進入箱體污染潤滑油。

                    3)軸承與軸承座孔配合選擇不當

                    軸承與軸承座孔配合公差是設計時的重點。軸承與軸承座孔如果選擇較大過盈配合,會迫使軸承滾道形狀產生幾何變形,導致軸承運轉時產生異常振動;如果選擇較大的間隙配合,會使軸承外圈在軸承座孔內產生相對滑動,導致軸承溫度急劇升高,最終軸承損壞。

                    處理方法:

                    選擇合理配合公差。由于激振器工作時軸承內圈所受徑向力相對激振器偏心力來說是靜止的,設計時軸承內圈又被軸向定位。故軸承內圈與軸的配合應采用較松的過渡配合或間隙配合公差。

                    4)設計時未考慮軸的伸縮量

                    激振器運行溫度一般都在60~85℃。由于熱脹冷縮引起軸的伸縮量不可忽視,假設激振器軸長1m,溫差40℃,軸因此溫差引起的伸縮量為0.45mm以上。如此大的變形量,如果在設計時未考慮到足以使軸承損壞。

                    處理方法:

                    設計中將一端軸承設計成過渡或間隙配合,以便激振器軸在熱脹冷縮時可以相對于內圈進行滑動,避免軸承受到因熱脹冷縮產生的軸向力作用。

                    2  工藝原因

                    1)軸承座孔的加工精度不夠,同根軸兩軸承座孔不同心。

                    處理方法:

                    采用加工精度較高的設備進行加工,保證兩軸承孔的同心精度。在數控鏜銑床或加工中心,兩軸承孔一次切削完成。

                    2)軸承裝配時用力不均

                    如在冷裝配過程中,對軸承內圈施力不均,導致軸承內圈相對軸產生一定偏斜量,運轉過程中軸承內圈就會磨損較快;對軸承外圈施力不均,軸承外圈相對于軸承孔也會產生一定偏斜量,從而使軸承的外圈磨損加快。

                    處理方法:

                    軸承在裝配時制作專用工裝,使軸承裝配過程中內圈或外圈均勻受壓組裝到位。防止裝配過程中內、外圈受力不均。

                    3)軸承安裝時未清潔干凈,或潤滑油不清潔,導致軸承滾道磨損,滾動體摩擦力增大,溫度升高,最終損壞軸承。

                    處理方法:

                    軸承裝配前清洗干凈。激振器在使用過程中,按規定定期更換潤滑油脂。首次換潤滑油在設備使用150h之后,之后設備每運行1000h之后必須更換潤滑油。

                    4)成組偏心塊質量差別大或成組偏心塊安裝角度誤差較大,引起振源中心顫動,造成軸承發熱。

                    處理方法:

                    調整偏心塊質量及角度,使其質量及角度對稱一致。如果激振器兩組的配重塊夾角不同或質量不同,所產生的振動方向角和振動力就會不同,就會產生篩體扭振等現象,致使激振器受到異常載荷。

                    因此在制作偏心塊時,應保證偏心塊為同等材質、密度相同的材料。同時為保證偏心塊質心一致,對偏心塊的幾何形狀制作時也要嚴格要求。另外在安裝或調整激振力時,要使同一根軸上的偏心塊角度一致,平行軸上的偏心塊角度對稱。

                    3  使用及維護原因

                    1)因基礎不平或彈簧座安裝不正確,引起篩體的不正常運動,致使振動篩產生轉動或扭曲,引起激振器軸承發熱受損。

                    處理方法:

                    振動篩安裝調整時,首先用水平儀測量基礎是否水平。如果發現基礎不平可以通過在基礎上加墊板的方式進行調整,反復測量及調整直至基礎水平為止。

                    2)振動篩重心誤差大,引起篩體的不正常運動,致使激振器軸承發熱受損。

                    處理方法:

                    振動篩的理想工作狀態應是整機運轉平穩,各處振幅一致,但由于設計基準不統一、加工和安裝精度低,或是入料不均等原因往往造成激振力偏離重心,導致振動篩產生轉動或扭曲,激振器受到非正常載荷,致使軸承發熱受損。因此只有在設計、制造、安裝過程中嚴格控制產品制作安裝精度,才能保證激振力重心位置不偏移。同時在振動篩使用時,要盡量做到入料均勻。

                    3)激振器的固定螺栓松動或未加防松彈簧墊圈,引起振源中心顫動,致使激振器軸承發熱受損。

                    處理方法:激振器連接時加彈性墊圈,激振器初次使用,運行2h和50h后要重新檢查緊固激振器的安裝螺栓,發現松動立即緊固。激振器螺栓螺母只能使用一次,緊固后拆下必須換新。

                    4)潤滑油選擇不當,填充過多或過少,導致激振器軸承發熱受損。

                    處理方法:

                    潤滑脂加注過多,造成發熱,正常應加注潤滑腔的2/3為宜,并一定使用排氣螺栓排氣。但缺少潤滑脂或潤滑脂老化、干枯同樣會引起軸承的發熱。一般在不漏油的情況下激振器0~100h加注一次潤滑油,一次加注不超過1kg,要觀察油的多少加注,并及時排出廢油,以便軸承得到正常潤滑。

                    激振器是振動篩激振動力的來源。提高設計和加工質量,正確使用和精心維護是保證激振器軸承良好運行的前提條件。包頭市嘉凱機械制造有限公司生產工具、工裝、模具、專用設備、車輛、礦山機械設備及配件的綜合型加工制造企業。公司始終秉承“科技引導,創新發展,優質為本,誠信為先”的經營理念,誠信服務于客戶。歡迎新老客戶前來參觀指導。http://btjkjxzz.com


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