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3#水泥磨辊压机电机成功改造的启示

发布时间：2012-06-19 浏览次数：830

作者：张越
（铜川声威公司制成车间）

　　铜川声威公司3#水泥磨HFCG160-140辊压机定辊电机改造又获成功，为什么这样讲，先看以下事故回放。
　　铜川声威公司3#水泥磨于2010年4月26日开始试生产，6月15日，动辊电机轴伸端轴承座水平径向振动值6.5mm/s，接近7.1mm/s的停机限值，轴承温度也超过60℃，接近报警值，现场采用风管直吹轴承座的方式给轴承降温，以维持生产。
　　设备副总和技术人员现场会诊，发现电机轴轴向窜动量很大，超过2mm。该电机型号为：YRKK560-4，功率1120Kw，电压：10000V，电流：75.01A，转速：1486r/min，轴伸端轴承：NU334，非轴伸端轴承：6334，制造单位是兰州电机有限责任公司。
　　该电机轴自由端和固定端均为滚子轴承，这么大的窜动量因何而起，当时有两种意见，一种认为是该电机轴固定端定位不好，另一种认为是与电机轴连接的万向节联轴器配合间隙过小，当动辊来回摆动时，万向节拉着电机轴窜动。该万向节联轴器系汽车行业生产，适用于重型汽车，其配合间隙应该是不容置疑的，但应用在处理量800t/h的辊压机上，这种看法可以保留。
　　6月17日，电机轴伸端轴承温度骤升至65℃，轴承座水平径向振动值10mm/s，停机检查，发现轴承烧毁，立即更换了轴承。
　　分析该电机技术参数会发现，轴伸端为内圈不带挡边的NU334滚子轴承，轴向不定位，是自由端，非轴升端为轴向、径向定位的6334深沟球轴承。自由端与万向节直接连接，显然会导致电机轴在轴向有较大窜动。
　　因为尚在试产期，设备副总与辊压机设计、生产单位合肥院积极沟通，提出该电机选型不适合该辊压机的看法，合肥院积极配合，同意更换为重庆赛力盟电机有限责任公司生产的YRKK560-4型电机，其轴伸端设置两盘轴承，一盘NU232，一盘6232，为电机轴固定端；非轴伸端一盘N232轴承。
　　7月15日，辊压机动辊电机出现同样故障，此时重庆赛力盟新电机已到，万向节花键配合部位加大间隙的改造也已完成，立即对电机及万向节进行更换。可换好之后一开机，发现电机轴窜动量依然存在，而且轴承温升也很大，不上一小时超过60℃，只好用风管冷却轴承部位维持生产。轴承座部位水平径向振动值2.5mm/s，能满足运转要求。虽然总体效果不理想，但是至少可以排除电机轴轴向窜动量大与花键配合间隙无关。
　　经过一周运行，该电机非轴伸端轴承温度突然升至63℃而导致辊压机跳停，继续开机，测两轴承座部位水平径向振动值，均超过8mm/s，用听针听非轴伸端轴承有尖锐异音，判定轴承损坏。开盖检查，N232轴承烧毁，轴升端两盘轴承有损失，车间立即组织人员更换新轴承。
　　到底是什么原因，询问重庆重赛力盟电机公司，答复说该电机是定型产品，符合国标、部标，从未发生过这样的问题。
　　轴承换好不到半月，同样的故障再现，引起全公司设备、工艺技术人员关注。上述三盘轴承采用SKF品牌，总价8000余元，这只是直接损失，如果加上检修费用和停机时间，损失时非常大的，因为当时正值水泥销售旺季。
　　症结到底在哪？在清洗轴伸端轴承座时，一名技术人员发现6032轴承外圈R角处有轻微擦痕，轴承座内部其定位凸缘却有较大磨损，再仔细观察，R值是5mm，而凸缘高度是3mm，这个尺寸结构是不合理的，凸缘太低，R角太大，6032轴承根本无法在轴上准确、可靠定位，而NU232在轴向也是有窜动的。当电机运转时，这两盘轴承在轴向有窜动，配合部位相互摩擦生热，便导致轴承温度高。而非轴升端N232轴承也是轴向不定位的，运转时配合部位相互摩擦生热直至轴承烧毁。
　　该意见一经提出，马上得到了公司、合肥院、重庆赛力盟电机公司的一致认同，经过协商，决定把6032轴承改为6232轴承，这样既增强了电机的承载能力，也解决了6032轴承轴向定位不准确、不可靠的缺陷。该方案也很简单，只需把6032轴承加工为6232轴承孔即可，上车床加工只是一刀活。重庆赛力盟电机公司立即加工新的轴承座发运至铜川声威公司。
　　8月22日，声威公司安装了新的轴承座，6032轴承更换为6232轴承。试车监测：各轴承温度低于40℃，轴升端水平径向振动值1.9mm/s，非轴升端1.0mm/s，均低于限值。
　　2011年5月份，本辊压机定辊电机出现上述同样的故障前兆。而动辊电机改造9个月以来振动值、温升都非常稳定，总体运行状况良好。为避免事故发生，6月份，利用库满停机机会，车间果断对定辊电机实施同样技术改造，改造后经过两个月的生产验证，效果也非常良好。
　　以上事例给我们一个启发：一些技术参数合理、质量很好的设备，经过设计院的严谨选型，也不一定能正常运用，一定要把它放在具体工况环境中考验，一旦出现问题，冷静分析，找出症结，通过数次技改，才能不断完善；对轴承、齿轮等一些精密旋转件的故障分析，一定要在清洗干净，仔细观察其表面磨损程度，精确测量其结构尺寸之后，用力学理论、摩擦理论甄别故障来源，才能找到经济有效的解决手段。