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(méi)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(wèn)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(pán)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(rùn)滑采用高低壓油站潤(rùn)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(rùn)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(rùn)滑。
在此，筆者就把立磨減速機(jī)使用中出現(xiàn)的問(wèn)題及原因分析簡(jiǎn)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(chē)中輸入軸軸承的燒壞事故
立磨在安裝后應(yīng)該先試空車(chē)，再帶負(fù)荷試車(chē)，開(kāi)車(chē)前應(yīng)人工鋪料。在第一次試車(chē)時(shí)按要求人工鋪料后，運(yùn)行中因料層無(wú)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(guò) 120mm。開(kāi)機(jī)不到 30 分鐘因振動(dòng)大而跳停。輸入軸承溫度由開(kāi)機(jī)時(shí)的 30℃升到 65℃，沒(méi)有超過(guò)設(shè)定的報(bào)警溫度 70℃，此后接連的幾次試車(chē)，每次都是因料層太厚或太薄跳停，磨機(jī)無(wú)法連續(xù)開(kāi)機(jī)，在每次短時(shí)間的試車(chē)中，輸入軸軸承的溫度都上升得很快，但因試車(chē)時(shí)間短，沒(méi)有超過(guò)到70℃。在最后的一次試車(chē)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(kāi)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(mǎn)推力瓦油箱后從油箱內(nèi)被擠出來(lái)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(chē)，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(jiàn)，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(chē)，雖然立磨的跳停問(wèn)題還是沒(méi)有解決，但輸入軸的溫度未見(jiàn)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(wèn)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?cè)谳斎胼S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(wú)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(kāi)油管使油進(jìn)入，但幾次試車(chē)開(kāi)機(jī)后此軸承溫升得過(guò)快，且無(wú)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(guò)高而測(cè)溫儀沒(méi)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(rùn)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(kāi)。而另一端的軸承沒(méi)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(kāi)磨過(guò)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(wú)問(wèn)題，推測(cè)是進(jìn)入推力瓦的高壓油管斷裂或推力瓦有問(wèn)題，后將推力瓦的油箱內(nèi)的油放掉一部分，拆開(kāi)觀察蓋檢查油管，未見(jiàn)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(guò)磨盤(pán)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(pán)在三個(gè)磨輥下的料層厚度相差過(guò)大而產(chǎn)生偏斜。在試車(chē)中，雖然也出現(xiàn)過(guò)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(mǎn)油，啟動(dòng)慢轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，磨盤(pán)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