水泥磨機(jī)主軸承的潤(rùn)滑及其管理

　　磨機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，中空軸軸頸和主軸承球形瓦之間，不可避免地要產(chǎn)生磨擦、磨損和發(fā)熱，且消耗一部分動(dòng)力，即磨擦功耗。為了減少磨擦功耗、降低磨損速度、緩和沖擊和控制球形瓦溫度，必須保證主軸承有良好的潤(rùn)滑，以便提高磨機(jī)的工作效率和使用壽命。有的水泥廠，其磨機(jī)主軸承因進(jìn)人雜質(zhì)或潤(rùn)滑不良等原因，造成主軸承燒瓦(屬重大事故)，甚至連帶導(dǎo)致中空軸軸頸磨損。磨機(jī)主軸承一旦發(fā)生燒瓦，需用十幾個(gè)小時(shí)甚至幾天的時(shí)間才能修復(fù)，影響生產(chǎn)并造成經(jīng)濟(jì)損失。為了解決磨機(jī)主軸承的潤(rùn)滑及管理問(wèn)題，人們一直在尋求能保證主軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)的制作安裝技術(shù)、密封方式和潤(rùn)滑措施等。本文以02.2x6.5m水泥磨機(jī)主軸承為例，就其制作、安裝、密封和潤(rùn)滑談些看法。

　　1.制作安裝磨機(jī)主軸承軸瓦的正確澆鑄和機(jī)加工及刮研質(zhì)量是保證其制作質(zhì)量的關(guān)鍵。
　　具體制作技術(shù)如下:
　　(1) 澆鑄軸瓦前要將軸瓦充分預(yù)熱，使瓦身的水分完全蒸發(fā)(尤其在將舊瓦重新澆鑄時(shí)更應(yīng)注意，以防軸瓦空腔內(nèi)有殘余冷卻水)，以防澆鑄時(shí)液態(tài)巴氏合金“炸鍋”傷人。

　　(2) 充分預(yù)熱后，要用電動(dòng)鋼絲砂輪將瓦面的氧化膜清除干凈(技術(shù)要求高的，還要在瓦面掛錫)，以保證瓦襯和鑄鐵瓦面牢固粘合，避免脫殼。

　　(3) 軸瓦澆鑄完后，在檢查軸瓦沒(méi)有裂痕和砂眼后，還要作水壓試驗(yàn)，檢查有無(wú)漏水現(xiàn)象，如有，一定要焊補(bǔ)好，直到?jīng)]有任何滲漏點(diǎn)為止。否則在使用過(guò)程中，軸瓦冷卻水就會(huì)滲漏到磨機(jī)主軸承的潤(rùn)滑油中，使?jié)櫥妥冑|(zhì)，影響軸瓦的正常工作。

　　(4) 用立車車軸瓦毛坯時(shí)，要嚴(yán)格控制進(jìn)刀量和工作臺(tái)轉(zhuǎn)速，防止產(chǎn)生過(guò)高的切削熱，使瓦面發(fā)藍(lán)甚至發(fā)黃，導(dǎo)致瓦面局部硬化。

　　(5) 軸瓦開(kāi)好油槽后，應(yīng)在對(duì)應(yīng)的中空軸軸頸(這點(diǎn)很重要，因?yàn)檩S瓦和中空軸是一一對(duì)應(yīng)選配的)上涂機(jī)油和好的紅丹粉，并將軸瓦扣在中空軸軸頸上研磨，根據(jù)接觸點(diǎn)分布情況進(jìn)行必要的刮研，直到瓦的接觸面在瓦的中心線附近且接觸點(diǎn)分布均勻?yàn)橹?，不能出現(xiàn)瓦口夾幫、底面接觸和斜對(duì)角接觸等現(xiàn)象。

　　(6) 將中空軸頸和軸瓦之間的間隙控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)是軸瓦刮研質(zhì)量的基本保證。把相關(guān)參數(shù)(軸瓦的接觸角一般為70002.2x6.5m球磨機(jī)中空軸軸頸直徑D為900mm，瓦口張角為1200)代入分式120/70=7rD2/X，可計(jì)算出接觸弧長(zhǎng)X=824.25mm;然后把X=824.25mm代人分式L=(irD-2X)/4可計(jì)算出間隙弧長(zhǎng)L=294.375mm。軸瓦瓦口側(cè)間隙H為:H=D/1000=0.9mm，則利用公式L/H=L，IH.即可算出任何濃度L:時(shí)的間隙數(shù)值H。這個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式很重要，它是中空軸頸和軸瓦之間的間隙是否合理的測(cè)量依據(jù)。在測(cè)量時(shí)應(yīng)注意:在深度為lOmm處測(cè)量最大側(cè)間隙H;在間隙H，為0.5mm處要測(cè)量一點(diǎn)，并且整個(gè)間隙弧長(zhǎng)深度內(nèi)測(cè)量點(diǎn)不少于5個(gè)，在軸向的測(cè)量點(diǎn)不少于8個(gè)；為了防止?jié)櫥驮谀C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)從瓦側(cè)流出，直兩側(cè)瓦口深l0mm(指弧長(zhǎng))處的間隙必須小于規(guī)定的間隙值。

　　(7) 為了使空軸和瓦接觸面處儲(chǔ)存一定的潤(rùn)滑油，接觸面應(yīng)點(diǎn)接觸，使1cm²內(nèi)有1-2個(gè)接觸點(diǎn)即可。但接觸點(diǎn)數(shù)太少，軸瓦的接觸強(qiáng)度不能保證。

　　(8) 02.2x6.5m球磨機(jī)主軸承軸瓦為自動(dòng)調(diào)心球面瓦，為了使球面瓦與瓦座受力均勻，需對(duì)球形瓦瓦背與瓦座的凹型球面刮研，并在瓦座的凹型球面抹紅丹粉，利用瓦背和凹型球面進(jìn)行研磨的方法觀察接觸點(diǎn)在凹型球面上的分布，直到均布為止。

　　(9) 新安裝磨機(jī)剛起動(dòng)的瞬間，軸瓦瓦面尚未形成油膜，所以在試車前，要預(yù)先在磨機(jī)兩端軸瓦瓦面淋上潤(rùn)滑油，以防軸瓦面被拉傷。試車完畢應(yīng)及時(shí)更換干凈的潤(rùn)滑油，因?yàn)檩S瓦和中空軸軸頸跑合時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些微小的巴氏合金顆粒，混在潤(rùn)滑油中會(huì)導(dǎo)致磨料磨損，所以通過(guò)換油清除它是很必要的。

　　2 密封方式
　　傳統(tǒng)的磨機(jī)主軸承采用羊毛氈圈密封，易被磨損，密封不可靠。實(shí)踐證明，灰塵顆粒主要通過(guò)被磨損后的羊毛氈圈與中空軸之間的縫隙進(jìn)人主軸承，這些灰塵顆粒是造成球形軸瓦磨料磨損和油路堵塞的主要原因，因此應(yīng)改進(jìn)密封裝置。筆者在工作中利用徑向迷宮密封方式對(duì)主軸承的密封方式進(jìn)行了改進(jìn)。具體方法是:利用原鋼板車制一公一母兩個(gè)密封鋼圈，公、母密封鋼圈根據(jù)徑向迷宮密封要求對(duì)應(yīng)車制環(huán)形迷宮槽，再把公、母密封鋼圈分別安裝在磨機(jī)主軸承蓋和中空軸上，(安裝前在迷宮槽抹上黃油，以減輕磨擦，并有一定的密封效果)。這樣，固定在磨機(jī)主軸承蓋上的密封鋼圈是不動(dòng)的，而固定在中空軸上的密封鋼圈隨中空軸一起運(yùn)轉(zhuǎn)，利用密封迷宮槽阻擋灰塵顆粒和其它雜物進(jìn)入磨機(jī)主軸承內(nèi)。實(shí)踐表明，其密封效果很好，軸瓦的運(yùn)轉(zhuǎn)率也大為提高。

　　3 潤(rùn)滑技術(shù)
　　水泥廠02.2x6.5m磨機(jī)主軸承軸瓦的潤(rùn)滑一般均采用動(dòng)壓潤(rùn)滑。這里重點(diǎn)討論該潤(rùn)滑方式。
　　(1)應(yīng)選擇合適的潤(rùn)滑油并加入適當(dāng)添加劑，這樣可改善磨機(jī)主軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)。磨機(jī)主軸承的工作特點(diǎn)是載荷大、線速度大，且受沖擊和振動(dòng);軸瓦和中空軸的尺寸也大，其形狀、尺寸精度和表面光潔度的進(jìn)一步提高受制造加工等條件的限制。因此，磨機(jī)主軸承一般不能保證完全液體潤(rùn)滑，而處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài).良好的邊界潤(rùn)滑(取決于邊界膜的性能和強(qiáng)度)能夠明顯降低摩擦系數(shù)，減少軸瓦的磨損。所以，首先要根據(jù)溫度、中空軸軸頸運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度以及主軸承所承受的載荷等因素選好潤(rùn)滑油品種。在南方，02.2mx6.5m水泥磨主軸承冬季和夏季可分別選用N220及N320工業(yè)齒輪油。其次，由于磨機(jī)出料端主軸承的工作溫度比進(jìn)料端高，所承受載荷也較大，所以可考慮在出料端主軸承選用粘度較大的潤(rùn)滑油。在主軸承潤(rùn)滑油中還應(yīng)加入硬脂酸類極性添加劑來(lái)提高邊界膜的強(qiáng)度，以防邊界膜破裂。

　　(2) 根據(jù)潤(rùn)滑油的正常使用期，定時(shí)、適量地添加或更換潤(rùn)滑油，并做好潤(rùn)滑油的保管和廢油再生利用工作。

　　(3) 建立健全磨機(jī)工巡查制度。磨機(jī)工要定時(shí)檢查磨機(jī)主軸承的油溫、油質(zhì)和油量，特別當(dāng)主軸承溫度不太正常時(shí)，應(yīng)增加巡查頻率，一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)上報(bào)。在生產(chǎn)實(shí)踐中，有兩種情況最易麻痹磨機(jī)工而引起燒瓦的重大事故：一是由于主軸承上蓋固定刮油器的螺栓松動(dòng)而導(dǎo)致刮油器與固定帶油環(huán)脫位，使?jié)櫥凸尾幌拢⑼ㄟ^(guò)淋油槽淋在中空軸軸頸上，造成軸瓦缺油而燒瓦；二是由于灰塵等雜質(zhì)堵塞主軸承底座回油油路，固定帶油環(huán)不能從底座油腔中攪上潤(rùn)滑油，也會(huì)導(dǎo)致因缺油而燒瓦。

　　4. 運(yùn)行故障判斷及處理
　　一般主軸承運(yùn)行故障主要有以下幾種情形：
　　(1) 潤(rùn)滑油溫度逐漸升高，在中空軸軸頸外表面形成粘有巴氏合金的條痕，深的條痕可達(dá)2mm左右，且疏密不均。其原因主要是中空軸軸頸的光潔度不夠，使瓦面接觸點(diǎn)受剪應(yīng)力作用而引起大面積拉傷(剪切破壞)。巴氏合金顆粒粘貼在中空軸軸頸表面，隨中空軸轉(zhuǎn)到上部與冷潤(rùn)滑油相遇并被冷處理，從而提高了硬度，當(dāng)其隨中空軸轉(zhuǎn)到下方時(shí)，就將瓦面拉傷，出現(xiàn)間距不等的條狀痕跡。同時(shí)，粘有巴氏合金顆粒的中空軸經(jīng)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)磨擦后，主軸承潤(rùn)滑油溫逐漸升高產(chǎn)生高溫。這時(shí)應(yīng)將軸瓦拉出，重新刮研瓦面，條痕過(guò)深處，還應(yīng)補(bǔ)焊同質(zhì)巴氏合金。

　　(2) 軸瓦一邊出現(xiàn)高溫。這是由于瓦座調(diào)整故障，使瓦面與中空軸軸頸小面積接觸、靜載荷變大造成的。這時(shí)要將磨機(jī)筒體頂起，檢查球面瓦瓦背與瓦座的接觸情況，必要時(shí)應(yīng)重新研磨瓦座和瓦背，使其調(diào)心自如。同時(shí)需重新刮研瓦面，將氧化層徹底刮掉，并用油石磨光中空軸軸頸。

　　(3) 溫度升高時(shí)，有t時(shí)主軸光澤灰暗，并有粘連現(xiàn)象，這是由于瓦面局部高溫而出現(xiàn)膠合造成的，此時(shí)應(yīng)對(duì)軸瓦進(jìn)行刮研;有時(shí)主軸光亮，這是由于油質(zhì)不良，油內(nèi)雜質(zhì)多造成的，應(yīng)換油。