盾構軸承使用壽命的影響因素
2020-11-27主軸承及密封系統
盾構軸承(主軸承)及其密封系統是隧道掘進機的核心部件之一,是決定掘進機使用壽命的機構。
在掘進機機作業中,主軸承承受刀盤產生的巨大推力、傾覆力矩;承受刀盤驅動系統的巨大回轉力矩;連接刀盤和刀盤支承,承受其重量。
目前主軸承的使用壽命一般在10000小時左右。這一使用壽命是確保掘進機掘進10公里不更換軸承的依據。軸承或齒輪損壞,將會對盾構掘進帶來不可估量的損失。
對于主軸承壽命的影響因素
對于主軸承壽命的影響因素,主要為以下幾點(小編水平有限,歡迎大家不吝賜教、拍磚指正):
軸承的潤滑和密封
潤滑、密封系統是保護主軸承正常運行的關鍵系統,該系統位于主軸承的前端,阻止泥碴、漿液進入軸承。
如果在施工中潤滑密封系統出現問題,會造成主軸承齒輪油泄漏或泥碴顆粒進入齒輪箱,從而引起主軸承或齒輪損壞,將會對盾構掘進帶來不可估量的損失。
軸承套圈和滾動體材料
材料是質量的基礎,為了使軸承活得長壽命,持久的精度和低摩擦,制造軸承套圈和滾動體的材料必須具有以下特征:接觸疲勞強度高、硬度高、 耐磨性好、組織穩定性好、加工性能好。
制造工藝的影響
首先,滾柱的熱處理對壽命有較大影響,軸承鋼淬火和回火后的各種成分含量、表面硬度達到一定程度時,疲勞壽命Z長。碳化物的顆粒細化、分布均勻有利于疲勞壽命。
其次,磨削和超精研等方法會影響表面粗糙度和殘余應力。粗糙度對壽命的影響顯而易見,同樣的,殘余應力也會降低疲勞壽命。
其他注意事項
此外,結合一定的現場實踐和資料查閱,主軸承安裝、維保工藝特別重要,尤其是刀盤電焊時必須控制電流不能通過大軸承。否則大軸承滾道表面因電焊電流的通過形成火花,產生凹坑而損壞。
(來源:地下裝備液壓流體俱樂部)