减速机高速轴轴承故障的处置

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:安明东 杨群庆
[导读] 摘要:减速机在现代工业生产中有着广泛的应用,并且也对企业生产效能的提高起着重要的推动作用。
        山东海化股份有限公司纯碱厂  山东省潍坊市  262737
        摘要:减速机在现代工业生产中有着广泛的应用,并且也对企业生产效能的提高起着重要的推动作用。但是减速机在长时间运行过程中也会受到各种因素的影响而出现故障问题,其中高速轴轴承故障就是一典型代表。基于此,文章以减速机为研究对象,从高速轴轴承故障入手,结合某公司减速机高速轴轴承故障问题展开相关论述,以供参考。
        关键词:减速机;轴承;游隙;调整
        引言
        随着工业化的进一步发展,减速机在企业中的使用越来越广泛。但是减速机在使用过程中常常会发生高速轴轴承游隙故障,因此,为保障顺利生产,应深入分析轴承游隙故障成因,制定针对性措施加以调整。
        1故障概况
        2011年某公司安装了一台大型减速机,至2018公司因生产需要拓展到七台大型减速机。减速机一旦发生的故障,会严重影响生产的平稳运行。七台减速机由两个生产厂家制造,虽然因为供料能力的差异而导致其大小也不同,但七台减速机的构造原理相同,发生的故障类型也相同,故选择其中B制粒减速机故障进行分析。
        2减速机故障原因
        减速机基本参数:减速机型号为SQAS1845-I-DxNH(四级硬齿面圆柱齿轮);减速机中心距1845mm;减速机速比25.46;23232CC/W33(双列调心滚子轴承)高速轴轴承。减速机示意图如图1所示。
       
        图1  减速机示意图
        对2018年至2019年该类减速机的故障统计分析,减速机高速轴烧损故障频率最高,造成损失最大。后经检查分析,认为故障的原因为轴承游隙调整不合适,造成轴承发热抱死,导致高速轴、轴承损坏。为此,针对轴承游隙测量、调整及调整值标准进行分析。
        3减速机轴承游隙分析
        滚动轴承的内、外圈和滚动体之间存在一定的间隙,因此内、外圈之间可以有相对位移。在无负荷作用时,一个套圈固定不动,另一个套圈沿轴承的径向和轴向从一个极限位置到另一个极限位置的移动量,分别称为径向游隙和轴向游隙。
        3.1轴承游隙的测量
        轴承游隙测量的方法主要有专用仪器测量法、简单测量法及塞尺测量法,其中塞尺测量法在现场使用最广泛。
        塞尺测量法适用于大型和特大型圆柱滚子轴承径向游隙的测量,将轴承立起或平放测量,若有争议时以轴承平放时的测值为准。
        轴承的最大径向游隙测值和最小径向游隙测值的确定方法:用塞尺片沿滚子和滚道圆周间测量时,转动套圈和滚子保持架组件一周,在连续三个滚子上能通过的塞尺片的最大厚度为最大径向游隙测值。在连续三个滚子上不能通过的塞尺片的最小厚度为最小径向游隙测值。取最大和最小径向游隙测值的算术平均值作为轴承的径向游隙值。使用塞尺测量法所测得的游隙值允许包括塞尺厚度允差在内的误差。
        调心滚子轴承径向游隙采用塞尺测量法测量时,在每列的径向游隙值合格后,取两列的游隙值的算术平均值作为轴承的径向游隙值。
        3.2轴承游隙的调整
        3.2.1轴承由向游隙的调整
        轴承的内圈由轴肩进行定位,外圈由两侧的轴承压盖进行预紧,轴承的轴向游隙由两侧轴承压盖的预紧力进行调整,考虑到轴承因发热造成游隙减小,轴承的轴向应留有一定的游隙,对于轴承轴向的游隙,国家无相关标准。在实践中,轴向游隙因过盈装配、带负荷运行等因素影响较小,故在安装时,一般以轴承的原始游隙为标准进行调整。轴承安装示意图(径向)如下图2所示。
       
        图2  轴承安装示意图(径向)
        具体调整方法:在减速机不盖上盖的情况下,将轴装配安装到位,轴承两侧压盖螺栓紧固到位,然后在轴的一端轴向施加一定的压力。该轴向力的大小可参照轴在运行中所承受的轴向力,然后使用塞尺测量间隙1与间隙2,测量完成后计算间隙I与间隙2之和,并与轴承测量的原始游隙对比,保证二者的差值在±40m之内,若无法达到要求,则可以通过增加调整垫片调整,直到达到要求为止。
        3.2.2轴承径向游隙的调整
        轴承的径向游隙对轴承的稳定运行起到至关重要的作用,而对于轴承的径向游隙,GB/T4604-2006已有相关的标准,因此在具体应用时,只需查表可知轴承的径向游隙的上下限。
        其具体调整方法:为了便于测量,调整前应拆除轴承两侧压盖,将轴承安装在轴承座,盖上上盖,使用力矩扳手均匀紧固轴承两侧4个紧固螺栓,螺栓的预紧力可参照国家标准的相关规定,紧固到位后,使用塞尺进行测量,测量值与查表的标准值进行比对。
       
        图3  轴承安装示意图(轴向)
        以B制粒机减速器轴承为例,该轴承型号23232CC/W33O根据GB/T4604-2006该轴承径向游隙的最大值为110m,最小值为75m。通过比对结果调整轴承游隙,若调整值小于最小值,则说明轴承的安装游隙太小,应当增大游隙,轴承安装示意图(轴向)如图3所示。可在轴承箱上、下接合面螺栓孔处放入铜皮进行调整。如果调整值大于最大值,则说明轴承安装游隙过大。调整的方法如图3轴承安装示意图(轴向)所示。在轴承箱与轴承外圈结合面放入铜皮进行调整,注意放铜皮时不要堵塞轴承的油孔。以上方法一般需要多次调整,才能将轴承径向游隙调整到标准范围内。游隙调整达到标准后,重新进行安装。
        4结语
        减速机高速轴轴承安装属严格技术控制检测部件,其安装精度对后续的使用寿命有着重要的影响。轴承属于标准零件,其加工精度高,在安装测量过程中,出现测量值与检测值存在较大偏差时,必定存在其他方面的问题,必须逐一排查解决,防止更大事故的发生。
        参考文献:
        [1]赵军武. 挤压造粒机融熔泵减速器轴承失效分析[J]. 石油化工设计,2019(1):36-40.
        [2]邵磊. UM46.4N立磨减速器高速轴轴承故障诊断实例[J]. 水泥,2012,000(005):61.
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