俞潘濤

（安徽理工大學機械工程學院）

摘　要： 某公司2×120萬噸/年水泥粉磨生產線一期工程，目前使用的出磨提升機型號為ZYL1100，用于輸送出磨的水泥。設備在運行時產生很大的振動，機尾輪軸與兩邊軸承座接觸部分的直徑越變越小，針對此提出了在線修復措施。

關鍵詞：提升機；尾輪軸；在線修復

某公司2×120萬噸/年水泥粉磨生產線一期工程，目前使用的出磨提升機型號為ZYL1100，用于輸送出磨的水泥。該提升機使用的是中央鏈鏈條，機頭和機尾的鏈輪均為無齒型，傳動裝置的連接方式為直聯，機尾的軸承結構采用的是滑動軸承，提升量690m/h，提升高度30.9m，鏈速1.77m/s。該提升機為該公司粉磨站核心部件，其運轉率直接影響其公司粉磨系統的正常運行。

一、運行缺陷及原因分析

該提升機機尾輪軸兩端采用的是滑動軸承（如圖1a所示），軸承外套固定在兩邊的滑道架上，軸承內套通過軸端的聯接鍵與機尾輪軸相連，并與之同步轉動。機尾輪自帶配重，因此在正常運行時，機尾總成在機殼兩端的滑道槽內給鏈條一個垂直向下的壓力，使機頭輪面與鏈條之間產生足夠大的摩擦力，從而帶動鏈條運轉。

機尾輪軸的材質為40Cr調質，滑動軸承的材質為耐磨合金，其材質硬度大于軸的材質硬度。機尾輪軸與滑動軸承的連接為間隙配合，由于現在提升機的提升量比設計量提升了10%，負載運轉時鏈條會出現擺動的情況，這樣會導致機尾輪軸發生軸向竄動，機尾部分在運轉的過程中能明顯觀察到振動。機尾輪軸與滑動軸承內套之間的間隙為1mm，在負載運轉的過程中，軸端面的聯接鍵不斷承受軸承內套給它的剪切力和摩擦力，軸承內套與其接觸的面也有一定程度磨損。聯接鍵磨損一定程度后（如圖1b所示），機尾輪軸無法帶動軸承內套同步運轉，由于軸承外套固定在滑道架上沒有徑向運動的空間，因此，當軸端面的聯接鍵轉出鍵孔時就會抵住軸承內套的內側端面，同時給軸承座一個徑向的壓力，當聯接鍵轉回鍵孔部位時，軸承座所承受的徑向壓力又突然消失。由此產生的結果是，機尾輪軸在軸承內套中轉動，而軸承內套卻不再隨軸同步轉動，軸端面的聯接鍵在軸承內套里加速磨損，設備在運行時產生很大的振動，機尾輪軸與兩邊軸承座接觸部分的直徑越變越小，如此下去會出現斷軸，情況相當危險。

圖1 提升機機尾輪軸磨損示意圖

二、改造方案

去年夏季在利用磨系統檢修期間，該公司為出磨提升機更換了一套新的機尾輪，但僅僅運行半年時間后，發現機尾輪軸再次出現同樣的磨損情況。經分析得出機尾輪軸與軸承內套之間的間隙配合是導致產生上述運行缺陷的誘因，由于當時生產比較緊張，沒有足夠的時間去更換新的機尾輪，所以采用了一種在線修復的辦法，使其恢復正常運轉。

先測量被磨損后的軸徑尺寸和軸承內套的內徑尺寸，包括軸承內套端面上鍵孔的尺寸，根據測量所得的尺寸加工一個聯接套（如圖2所示），該聯接套材質為40Cr調質，為保證其耐磨度，將其表面調質深度2mm。由于在原始的軸端加聯接套，因此軸的長度和原始尺寸相比變長了，為了保證安裝，于是將軸端多出的部分切割掉，把凸凹不平的表面打磨平整，再將聯接套裝在被磨損的軸端。聯接套就位后通過焊接將其固定在機尾輪軸端，使機尾輪軸恢復原始的狀態和功能，帶鍵的一端與軸承內套較緊密的連接，并且通過焊接將其與軸承內套連在一起，如此以來，兩者在運轉過程中就不會發生相對運動，Z后將拆下的部件逐一安裝恢復。

圖2 焊接后的提升機機尾輪軸

三、改造結果

安裝結束后，先對出磨提升機進行輔傳試車，打開在機尾輪兩側殼體上的觀察孔，通過半個小時時間的觀察，未發現有異常響聲和振動，機尾輪運轉良好。自2014年2月份修復至今，已使用八個月左右的時間，期間在檢修過程中，經檢查并無異常。可見，此次在線修復結果完全滿足現場實際運行要求，且振動情況得到了大大改善。同時提高了設備的運行工況，保障磨系統在銷售旺季時期的安全運行。

四、結束語

該次在線修復改造的成功實施后，為水泥粉磨系統在后期的安全、連續運行提供了有力的保障，也為水泥廠同類型問題的解決方案提供可借之鑒。這次在線修復，不僅沒有延長當時計劃檢修的時間，也未?響銷售旺季時的正常生?，方案的成功不考慮間接效益， 僅節省更換一套新機尾輪的費用約兩萬元。

來源：《四川水泥》2014年11期