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辊压机轴承防护与修复设计报告一、简述水泥工业是世界上公认耗能大户，在水泥生产过程中，需要消耗大量能量。国内又是能耗很高国家，可见节能在国内水泥工业中具备特殊意义。在水泥厂中，每生产一吨水泥需要粉磨各种物料就有3-4吨之多。粉磨生料、熟料和原煤等电能消耗占工厂总电能消耗60～70%。粉磨成本占水泥生产总成本35%左右。国内是世界上水泥生产大国，水泥产量位居世界第一，并仍保持高速增长。水泥工业又是耗能大户,因此使用辊压机意义十分重大。为适应这种需要，不少设计制造单位也研制开发了各种类型辊压机，并已投入生产使用，均获得了明显节电效果。辊压机，是国际80年代中期发展起来新型水泥节能粉磨设备，辊压机工作原理，重要依托两个水平安装且同步相向旋转挤压辊进行高压料层粉碎。被封闭物料层在被迫向下移动过程中所受挤压力逐渐增至足够大，直至被粉碎且被挤压成密实料饼从机下排出。料饼中具有大量细粉，其中不大于90m成品细小颗粒约占20～30%，粗颗粒内部构造已被破坏，产生许多微裂纹，易磨性很高。具备代替能耗高、效率低管磨机预粉磨系统，并且减少钢材消耗及噪声功能，相比球磨机系统产量提高30—50%。二、辊压机常用故障及解决1.辊面损坏辊面损坏涉及：辊面产生裂纹，辊面凹坑或辊面硬质耐磨层剥落。辊面损坏辊压机辊面是由几层复合金属堆焊而成，辊子基体是合金锻钢制作，在过渡层上堆焊洛氏硬度＞50合金硬化层，在硬化层上再堆焊更硬耐磨花纹。为了使辊面寿命＞8000～10000h，最表面耐磨花纹硬度可达60～65HRC，以提高耐磨性能。辊面损坏因素：（1）辊压机在生产运转过程中，辊压机辊面损坏是一种较常用现象。其重要体现为辊面产生裂纹，扩展为裂缝，导致辊面硬质耐磨层剥落。从辊压机工作状况可以看出，辊面磨损类型属于典型高应力磨料磨损。在磨料磨损过程中，物料颗粒在压力作用下会使辊面产生弹性和塑性变形，从而在辊面亚表层不同深处会形成循环压应力和拉应力，当循环应力超过辊子材料疲劳强度时，将会在表面层引起裂纹。在循环载荷作用下，亚表层塑性变形继续发展，在离开表面一定深度位置也将萌生裂纹，并逐渐扩展。当裂纹扩展后，使裂纹以上材料断裂剥落，这种现象就是疲劳磨损。因此，辊子磨损机理是辊面高应力磨料磨损和辊面亚表层疲劳磨损共同作用成果。（2）由于在运营过程中，在喂入辊压机物料中会混入金属杂物或有玻璃等硬质物料。在两个辊子间强大粉磨力作用下，金属杂物就有也许直接破坏辊面，使辊面产生凹坑或硬质耐磨层崩落。由于这硬化层非常坚硬，相对来说韧性就差些，因而最怕硬碰硬，导致硬化层微裂纹扩展和硬化层崩落最后产生辊面缺陷。如果状况严重，将直接影响辊面寿命，缺陷增多，直接影响辊压机产生料饼质量而达不到预期辊压效果。（3）设备自身制造存在缺陷。辊面损坏后，解决办法：（1）在线修复，在堆焊过程中注意控制好温度。（2）离线修复。2.轴承损坏及轴承位磨损辊压机轴承损坏辊压机四个轴承是整台设备核心零件，辊压机粉碎物料粉磨力通过液压缸施加于轴承座推动辊子以及由电机驱动使得压辊转动，这都需通过轴承才得以实行。轴承是辊压机核心部件，一旦轴承发生事故，则辊压机就得停机，产生严重后果。轴承损坏因素是多方面：（1）轴承自身制造质量问题；（2）有也许是过载、负荷加剧导致，如：设定工作压力过高、两辊转速不同、料饼过厚、液偶加油量不等等因素；（3）振动过于激烈也有也许导致轴承损伤，引起振动因素是多方面，如：①物料中细粉含量过多（如粒径5mm如下物料含量达到50％以上）；②入辊压机物料过于密实，物料形成料饼时由于孔隙率减少，排出气体无法通过上部物料排出；③通过辊压机时，辊压机入料口被异物堵塞或稳料仓料位低引起下料不均等；（4）有也许安装不当留下隐患，如：①两辊中心线不平行或虽平行但不在同一水平面上；②两辊间限位挡块过薄，空转时也许引起两辊面接触等因素；③安装时，轴承游隙过盈量未达到规定数据，即0.25~0.35mm；（5）有也许两端辊缝偏差较大，且长期持续运营。引起辊缝偏差因素，笔者以为不外乎如下几种：①控制系统有问题，两端压力不等，且长时间不能调节；②物料自身问题，物料进入缓冲仓后，产生限度不等离析现象，粒度分布不均物料进入辊压机后，辊子两端受力不均，辊缝偏差必将产生；③侧挡板一侧失效，物料在辊子两端通过量不等，不受限一侧通过量大且压力偏低；④入料口沿辊子方向宽度偏差较大或入料口一侧被异物堵塞，导致物料通过两辊间隙时，辊子两端通过量不等；（6）轴承冷却不良，循环冷却水不畅或冷却水量局限性也许引起轴承温度过高而损坏；（7）对于采用干油润滑系统而言，轴承密封失效、干油供应局限性等也许导致轴承润滑不良，从而损坏轴承。（8）油品变质、油品进灰，导致轴承损坏。为防止轴承损坏，要做好如下几种方面：（1）购买轴承时严格控制轴承质量；（2）保证控制系统正常有效工作；（3）辊压机开始喂料时，开始先加一定压力，在物料将辊压机撑开一定辊缝时，再开始加压到工作压力，这样动辊移动量不是从最小到最大，可以有效减小震动；（4）轴承安装时，①必要严格控制轴承游隙过盈量；②保证两辊中心线平行且在同一水平面上；③对于不同规格辊压机，挡块厚度亦应不同。笔者以为，应以辊压机空转时，两辊面不相蹭为原则，普通讲，以18—30mm为宜；（5）关于工作压力，理论上讲，最佳有效范畴在30—150MPa，应依照不同厂家不同型号调节为宜；（6）物料方面，尽量减少细粉含量，粒径在20—25mm颗粒含量在60％以上为宜；（7）采用办法，尽量控制辊缝偏差，如在稳料仓上部加布料器、内部加溢流箱、仓内加隔离板等办法；（8）保证物料通过量可以自由调节；（9）加强滑润管理和现场管理。规范设备管理和良好环境是保证润滑系统正常工作必要条件。辊压机圆锥孔轴承安装规定：（1）对于圆锥孔轴承，锥度普通为1:12大锥度和1:30小锥度两种，一方面试装轴承，将轴承竖直吊起，慢慢配合在锥度轴上，锥度轴预先用红丹粉沿轴向涂抹几条测试印迹，然后把轴承吊离开，观测红丹粉接触痕迹，保证接触面积在75%以上，否则修磨轴直至达到配合面积。（2）继续预装圆锥孔轴承，将轴承安装到轴上后，测量轴承内侧端面与辊压机滚身轴肩尺寸，需要精准测量，用块规和塞尺测量，需要圆周方向测量4点取其平均值，假设为R。由于轴承内侧端面与辊身轴肩之间在实际装配中需要有密封隔环，宽度为r，因而需要修磨隔环宽度，三者之间关系为r=R-a，其中a为轴向推动量。（3）轴向推动量a需要符合附表技术规定。（4）将轴承装在轴承座中，吊装轴承座装配在锥度轴上，通过轴承外端压盖与轴端台阶尺寸来测量轴向推动量，此推动量也即为上面a值（轴向推动量）。（5）保证轴承轴向推动量a到位时，轴承内侧端面与密封隔环紧贴在一起，并且此时内圈膨胀量和剩余游隙符合下表规定值。轴承位磨损磨损及修复：随着生产公司对于设备持续化规定不断提高，设备浮现问题相应随之增长，超负载负荷运营，加剧设备损坏限度。轴承位在承受各种作用下浮现疲劳磨损，导致轴与轴承配合浮现间隙，而产生相对运动磨损。以HFCG160*140立磨减速机为例，轴承位磨损导致了整条线停机，采用索雷工业产品和技术修复，仅用6个小时时间，就满足立磨减速机开机条件，为公司恢复生产赢得了时间；并且修复费用低廉。修复设备数据：轴颈：600-900mm；轴承位轴：487mm；轴承位单边磨损：3-5mm；工作温度：65-85℃1:12锥，轴承型号：232/600CAKF1w33。修复原理：因金属材质为“常量关系”，虽然强度较高，但抗冲击性以及退让性较差，因此长期运营必导致配合间隙不断增大导致轴磨损，同步又具备金属所不具备退让性（变量关系），运用复合材料自身所具备抗压、抗弯曲、延展率等综合优势，可以有效地吸取外力冲击，极大化解和抵消轴承对轴径向冲击力，并避免了间隙浮现也许性，也就避免了设备因间隙增大而导致相对运动磨损，因此针对轴与轴承静配合，索雷工业高分子聚合物金属修复材料不是靠“硬度”来解决设备磨损，而是靠变化力关系来满足设备运营规定。因而，修复后设备不但自身使用周期会延长，并且轴承寿命周期也会延长。3.辊子轴及减速机中空轴拉伤辊压机动力是由电机通过减速机传递给辊子，而辊子和减速机是通过锁紧盘固定。锁紧盘是靠拧紧高强度螺栓使包容面产生压力和摩擦力实现负载传送一种无键联结装置。磨损因素辊子和减速机中空轴配合间隙过大，则也许浮现缩紧盘虽然按额定力矩安装好了，但是减速器输出轴轴孔和辊压机辊子轴头配合面却无法产生规定压强状况。在这种状况下，带料工作时，减速器空心轴和辊子轴头配合面也许会产生相对转动，这会严重损伤辊子轴头和减速器输出轴，并也许导致配合面胶合，导致重大损失。避免办法为了保证一定扭矩和轴向载荷值，一定要按规定拧紧力矩锁紧。安装辊压机时，如果未按锁紧盘所规定数据拧紧螺丝，则有也许导致辊压机轴和减速机中空轴滑动，使辊压机轴和减速机中空轴拉伤，并也许导致配合面胶合，导致重大损失。安装减速器前，擦净辊压机轴头和减速器出轴内孔，并进行脱脂解决，应保证减速器输出轴内孔无油污。减速器安装到位后，用力矩扳手逐渐拧紧缩紧盘联接螺钉。拧紧办法是按照等边三角形顺序逐次拧紧，初次拧到额定力矩值MAl/4，然后逐次增长l/4额定力矩值拧紧，在拧紧过程中必要保持2个外压盘互相平行，这一点十分重要。然后再按额定力矩值重复拧紧，保证每个螺钉都达到额定力矩MA.。磨损后应对办法辊压机轴头和中空轴一旦拉伤，公司老式维修办法普通是将轴拆出，由外协进行维修热喷涂和冷焊解决。由于辊压机和减速机体积大重量沉，由此产生拆卸装运费用高，此外由于维修时间长，严重影响公司持续生产。索雷工业技术以及索雷系列高分子先进聚合物材料，所具备钢强度和硬度，同步也有钢所不具备优良退让性。运用索雷工业“工装法”、“基准刮研法”、“基准定位法”进行现场修复，使部件配合面达到100%。三、故障分析1.因素分析。大多数轴承损坏因素除润滑不良外，还涉及承载能力局限性超负荷等外界因素。为此咱们从这几种方面进行了分析：（1）超负荷：通过计算，该关节轴承部位所承担最大负荷约为1975kN，而该轴承额定承载能力为10600KN。由此可拟定，该轴承损坏与负载过大无关；（2）非正常冲击或管理不到位：该门机开始使用至轴承损坏过程中，时间较短，期间没有浮现过也许导致轴承损坏因素，如非正常冲击或长时间不予润滑等状况。由此可以拟定，并非意外因素或管理不到位导致轴承损坏；（3）润滑状况：门机润滑系统采用是“上海五丰电液成套工程有限公司”设计干油集中润滑系统。①系统构造：该系统将门机分为臂架系统（大臂与象鼻梁）、人字架系统、旋转大轴承三某些进行交替润滑（每某些有两个总管路）。此关节轴承为门机大臂与象鼻梁连接铰点，并与臂架系统其她各铰点轴承（滚柱式）并联在臂架系统两条输油总管上。②工作原理：集中润滑油泵给臂架系统打油时，是按照顺序逐个给臂架两路总管中一侧各点打油，直至此一路所有双线分派器（注油阀）所有动作到位。同步，该路总管内压力上升并超过另一路总管5公斤时，两路总管头部压差开关动作，控制系统自动断开此路并转给另一路总管打油，直至此路并联各注油点双线分派器所有动作为止。该管路压力上升至两管路压差达到5公斤时再次转回第一路，结束一种循环。这种工作循环直至达到该路润滑系统设定工作时间停止。从轴承损坏现象和润滑系统工作原理两方面分析，可拟定重要因素是润滑不良导致。2.拆检分析依照上述分析，咱们一方面对该轴承进行了人工加油。加油后，震动和噪音消失。继续实验一小时左右又再次浮现异响。咱们又对集中润滑系统进行了仔细检查，没有发现异常。然而，在继续使用后依然浮现震动和噪音，并且没有减小迹象。为此，咱们决定对该轴承进行拆检分析。第一次拆检：（1）拆检后发现，关节轴承外领内壁面在安装状态时下端面有圆弧角为30～40度左右几道划痕；（2）该轴承轴下端面（在安装状态时）有圆弧角为180度左右磨损痕迹，沿轴向形成突肩。磨损区宽度与关节轴承内领宽度相似，突肩最大高度约为3～4mm。依照以上现象和对轴承及轴体润滑孔道构造进行分析，初步以为导致磨损因素有三个：第