軸承知識(shí)
第四代S型篦冷機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)故障及處理
2021-04-15史鎖奎
(新疆天山水泥股份公司南疆事業(yè)部)
引言
某公司5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線于2012年投產(chǎn),熟料冷卻采用第四代S型篦冷機(jī),型號(hào)為SCH416H。設(shè)計(jì)能力為5000t/d,篦床有效面積134.4m²,出料溫度為環(huán)境溫度+65℃,篦床基礎(chǔ)斜度3.5%。投產(chǎn)后,窯系統(tǒng)產(chǎn)量達(dá)到5600t/d以上,熟料冷卻效果較好,出冷卻機(jī)溫度可以控制在環(huán)境溫度+65℃,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。但是超設(shè)計(jì)能力生產(chǎn)后,冷卻機(jī)輸送能力明顯不足。隨著運(yùn)行時(shí)間增加,傳動(dòng)系統(tǒng)陸續(xù)出現(xiàn)了一些問(wèn)題,對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生了一些影響。
01 傳動(dòng)系統(tǒng)
第四代SCH416H篦冷機(jī)傳動(dòng)采用的是液壓傳動(dòng),主要由高壓油泵、液壓缸、活動(dòng)框架、搖臂、傳動(dòng)立軸、刮料板和控制系統(tǒng)組成。運(yùn)行原理:由高壓泵提供動(dòng)力,液壓缸推動(dòng)活動(dòng)框架→活動(dòng)框架帶動(dòng)8~10個(gè)搖臂→搖臂通過(guò)立軸帶動(dòng)刮料板做往復(fù)掃擺運(yùn)動(dòng)。物料在刮料板的掃擺推動(dòng)下沿篦床均勻分布開(kāi),同時(shí)向冷卻機(jī)出料口移動(dòng),直至進(jìn)入破碎機(jī)。
02 故障現(xiàn)象及處理
2.1 液壓管路接頭滲漏
SCH416H篦冷機(jī)共有8個(gè)風(fēng)室,每個(gè)風(fēng)室內(nèi)均有4組傳動(dòng)液壓缸,液壓管路接頭數(shù)量很多。在窯系統(tǒng)投產(chǎn)后,隨著產(chǎn)量的不斷增加,當(dāng)窯系統(tǒng)產(chǎn)量超過(guò)5600t/d時(shí)篦冷機(jī)中部液壓缸壓力Z大達(dá)到20MPa,液壓管路接頭部位密封O型橡膠圈頻繁沖破滲漏泄壓,嚴(yán)重影響了產(chǎn)量進(jìn)一步提升和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。
為了解決滲漏問(wèn)題,我們進(jìn)行了多種嘗試:將國(guó)產(chǎn)O型橡膠圈更換為耐壓高的進(jìn)口O型橡膠圈、O型橡膠圈更換為耐壓更高的銅墊、減少接頭數(shù)量、更換管路接頭連接方式,但滲漏泄壓現(xiàn)象只得到了緩解卻無(wú)法根治。
為了徹底解決管路滲漏問(wèn)題,經(jīng)過(guò)與制造廠家商討,決定加大傳動(dòng)液壓缸規(guī)格,由63/36更換為80/50,用流量換壓力,即加大系統(tǒng)供油量,降低工作壓力。液壓缸更換后,系統(tǒng)運(yùn)行壓力降到10MPa左右,Z大不超過(guò)15MPa,管路滲漏再?zèng)]出現(xiàn)過(guò)。
2.2 立軸進(jìn)灰增大旋轉(zhuǎn)阻力,影響輸送能力
管路滲漏問(wèn)題解決后,篦冷機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定,故障率極低。但隨著生產(chǎn)時(shí)間的增加,在同等產(chǎn)量下,液壓系統(tǒng)壓力卻在持續(xù)緩慢升高,傳動(dòng)電耗增大。嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)料層稍厚液壓缸就推不動(dòng)料的現(xiàn)象,影響生產(chǎn)。
在檢修時(shí),對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)傳動(dòng)立軸和軸孔之間的腔體內(nèi)塞滿了熟料灰和潤(rùn)滑脂的混合物;軸承內(nèi)油脂變質(zhì)發(fā)硬,摩擦阻力增大;立軸和軸孔局部磨損嚴(yán)重。為了降低運(yùn)行阻力,每次檢修都要花大量人力來(lái)抽出立軸,進(jìn)行清洗,更換軸承和潤(rùn)滑油,工作量大,維修費(fèi)高。
經(jīng)過(guò)分析,軸腔進(jìn)灰的原因應(yīng)該是立軸上部迷宮式密封蓋在磨損后密封間隙增大,熟料灰經(jīng)密封蓋進(jìn)入了軸腔。只有提高迷宮密封的密封效果,立軸腔內(nèi)進(jìn)灰量才會(huì)減少。經(jīng)反復(fù)研究現(xiàn)有迷宮密封的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(見(jiàn)圖1),受發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封方式的啟發(fā),對(duì)現(xiàn)有迷宮式密封做了一些改進(jìn),在密封件內(nèi)筒上加工了三道凹槽,放入活塞環(huán),活塞環(huán)開(kāi)口方向相互錯(cuò)開(kāi)安放;對(duì)密封件外筒進(jìn)行加工,保證一定的尺寸,要求能同活塞環(huán)釋放后緊密貼合。改造完成,液壓缸運(yùn)行壓力穩(wěn)定,半年后檢查,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)立軸腔內(nèi)進(jìn)灰,密封效果較好。
圖1 迷宮式密封改進(jìn)示意
2.3 比例閥控制模塊過(guò)熱燒毀
該公司所處地域夏季溫度極高,氣溫Z高時(shí)連續(xù)出現(xiàn)比例閥控制模塊過(guò)熱燒毀的事故,導(dǎo)致窯系統(tǒng)停產(chǎn)。比例閥屬于專用配件,需從廠家訂貨,采購(gòu)時(shí)間長(zhǎng),費(fèi)用高,對(duì)生產(chǎn)影響大。
為找到模塊燒毀原因,調(diào)取了比例閥控制模塊燒毀時(shí)段設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)模塊燒毀時(shí)段液壓油油溫均偏高。結(jié)合比例閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn),一體化的控制模塊緊貼比例閥閥體,溫度偏高的液壓油熱量極易通過(guò)閥體傳導(dǎo)至控制模塊,造成模塊溫度升高。若能減少閥體和模塊之間的熱傳導(dǎo),模塊溫度就不會(huì)受液壓油溫的影響。
降低熱傳導(dǎo),Z好的辦法是隔離,把控制模塊和閥體之間的連接螺絲加長(zhǎng)10mm(見(jiàn)圖2),在閥體和控制模塊之間加裝小墊片,使閥體和控制模塊之間保持10mm的間隙。這樣調(diào)整后,控制模塊再未在高溫季節(jié)燒毀過(guò),達(dá)到了預(yù)期效果。
圖2 比例閥結(jié)構(gòu)圖
03 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上幾項(xiàng)改進(jìn),該公司SCH416H篦冷機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性大幅提高,維修費(fèi)用顯著降低,設(shè)備周邊環(huán)境得到改善,取得了良好效果。
來(lái)源:《新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)》2017年第2期