1K58No.24通风机支承轴承的结构改造
发布时间：2013-05-30 浏览次数：705
任瑞云
（呼伦贝尔学院工程分院，内蒙古 海拉尔 021008）
摘 要：针对同煤集团四台矿的马家村风井1K58No.24轴流通风机存在的问题，进行了重新优选轴承和重新设计密封轴套的技术改造，改造方案经过通风机运行的工业试验性检验，满足了生产和技术要求，获得了一定的经济效益。
关键词：通风机；支承轴承；结构改造
1 技术背景
同煤集团四台矿的马家村风井装备的1K58No.24轴流通风机，在实际运行中发现存在的主要问题有：（1）由于轴承箱和通风机的主轴在加工制造、安装、检修等方面的精度限制因素，经常出现两盘支承轴承中只有一盘轴承受力或两盘受力不均的现象。这个现象从打开前后轴承箱上盖后可以发现，往往有一盘轴承可以用手盘动，如果同时都受力的话，轴承外圈在通风机转子重量压力下，用手是根本无法盘动的。通风机设计当然是两盘支承同时均等受力，这一现象带来的后果就是经常造成风机径向载荷全部集中在一盘支承轴承上，因此，直接造成轴承的加速磨损。（2）该通风机使用的328轴承是单列向心球轴承，不具备调心功能，在通风机传动大跨度，即空心传动轴距离5m时，主轴、空心传动轴、电机轴三轴同轴度有较高的精度要求情况下，此时通风机主轴轴承的可调心性显得更为重要。
马家村1K58No.24通风机主轴支承轴承原来为前后各两盘328轴承，结构见图1。
针对以上2个问题，对该矿通风机的支承轴承需要进行技术性改造。
2 改造方案
（1）重新优选轴承
328和3628两种轴承的使用性能比较见表1。
328轴承仅在极限转速比方面优于3628轴承，而1K58No.24轴流通风机的固定转速只有1000r/min，所以，此项性能的优点在风机运行中实际体现不出来，而在允许偏转角、额定动载荷比等影响通风机运转安全更为重要的性能方面却远远差于3628轴承。因此，在技术改造时首先选择将原来的两盘328单列向心球轴承改为一盘3628双列向心球面滚子轴承，3628轴承能承受很大的径向载荷，同时也能承受少量的轴向载荷，而且可以实现自动调心。改造后，支承轴承总体性能指标超过了1K58No.24轴流式通风机轴承设计的技术要求。
（2）密封套改造
轴承更换后，必须保证原来轴上零件的轴向尺寸不发生变化，为此，需要对密封套进行配套改造。针对重新优选的3628轴承的结构尺寸，重新设计了一种迷宫密封套，保证了原来装配的定位关系要求。
轴承外径、内径仍为￠300、￠140，而宽度由两盘328轴承时的2×62mm+6mm（调整垫）=130mm改为一盘3628轴承的102mm，因此想要保证更换轴承成功，必须保证原来轴上其他零件的轴向尺寸不发生变化，必须改变轴向迷宫密封轴套的尺寸，经过实际测绘和计算，重新设计了迷宫密封套，新设计的迷宫密封套结构及尺寸见图2。
3 工业性试验
将原来前后支承箱各两盘328单列向心球轴承改为一盘3628双列向心球面滚子轴承，实现了轴承的有效使用，达到了调心效果，保证了使用寿命。将原来轴承迷宫密封套重新设计，保证了原来主轴其余零部件的装配关系。改造后，进行了跟踪技术测定，发现通风机运转平稳可靠，轴承温度稳定在15℃左右，达到了预期改造效果。
4 技术经济效果
（1）技术效果
通过分析1K58No.24轴流式通风机支承轴承的受力，将原来两盘328单列向心球轴承，改为一盘3628双列向心球面滚子轴承，提出了更合理的支承方案，解决了两盘受力不均匀造成轴承容易损坏的问题。
重新优选轴承，能自动调心，保证了主轴、空心传动轴、电机轴三轴同轴度的精度要求。
重新设计的迷宫密封轴套，保证了原来装配的定位关系。
（2）经济效益
经过本次改造，四台矿的马家村风井通风机轴承的使用周期由原来的2a提高到现在的5a，每年直接节约材料费和人工费约9万元，而且保证了通风机的安全可靠运转，为矿井的安全生产带来了更大的间接效益。
5 结语
四台矿马家村风井lK58No.24轴流式通风机支承轴承的结构改造方案和做法，对具有类似结构的通风机及其他机械传动改进都具有一定的借鉴作用和推广价值。
来源：《煤矿机械》第29卷第11期
企业新闻
轴承知识