孫境謠　韓旭

（大連華銳重工集團(tuán)股份有限公司）

摘　要：近年來，斗輪機(jī)懸臂皮帶機(jī)驅(qū)動滾筒軸承運(yùn)行故障得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注，研究其相關(guān)課題有著重要意義。外來磨料進(jìn)入斗輪堆取料機(jī)的懸臂皮帶機(jī)的驅(qū)動滾筒與減速箱低速軸連接端的軸承座內(nèi)，導(dǎo)致多種事故的發(fā)生。通過諸如改變軸承座端蓋密封結(jié)構(gòu)，加裝軸套和葉片，改用新潤滑脂，基本解決了斗輪機(jī)懸臂皮帶機(jī)驅(qū)動軸承由于外來磨料侵入導(dǎo)致事故的問題。

關(guān)鍵詞：斗輪機(jī)；懸臂皮帶機(jī)；驅(qū)動滾筒軸承；故障；改進(jìn)

1　前言

某公司現(xiàn)有6臺斗輪機(jī)承擔(dān)著礦砂或煤等散貨接卸任務(wù)。懸臂皮帶機(jī)是斗輪機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)，其正常運(yùn)行實現(xiàn)了斗輪機(jī)的取貨和堆貨的雙向作業(yè)。然而3年多來，懸臂皮帶機(jī)的故障頻發(fā)，經(jīng)常導(dǎo)致生產(chǎn)流程停止，每次排除故障要花費大量的人力物力，嚴(yán)重影響了公司的經(jīng)濟(jì)效益與聲譽(yù)。

2　故障現(xiàn)象

2011年3月開始，在對1#、4#泊位的2#至5#斗輪機(jī)進(jìn)行一年時間的跟蹤觀察后，發(fā)現(xiàn)懸臂皮帶機(jī)發(fā)生停機(jī)事故16次(含預(yù)警強(qiáng)制停機(jī)7次)。經(jīng)過系統(tǒng)分析，總結(jié)了事故的主要現(xiàn)象:皮帶跑偏;驅(qū)動滾筒軸卡死;驅(qū)動滾筒軸承損壞;驅(qū)動滾筒軸承座異響;驅(qū)動滾筒組合運(yùn)行中異常振動;驅(qū)動滾筒軸承附近溫升異常(高)。

針對這些現(xiàn)象，技術(shù)人員提出了近20種解決方案。這些方案均有益于各自問題的解決，但除皮帶跑偏事故現(xiàn)象外，其它事故成因都源于驅(qū)動滾筒的軸承總成，因此必須先著重考察事故后的驅(qū)動滾筒的軸承總成。

3　故障成因分析

懸臂皮帶機(jī)的驅(qū)動滾筒軸被卡死與驅(qū)動滾筒軸承損壞均屬事故停機(jī)。卸開軸承后，可觀察到軸承的隔離架支離、滾動體散亂;潤滑脂尚存，但顏色變深變稀，或潤滑脂已變?yōu)樯钌∧酄钗?滾筒軸的軸頸與軸承配合的部位有細(xì)密的磨損痕跡，顏色為淺藍(lán)色至藍(lán)黑色。

驅(qū)動滾筒軸承座異響和驅(qū)動滾筒組合在運(yùn)行中異常振動及工作時驅(qū)動滾筒軸承附近溫升異常，則多屬于預(yù)警強(qiáng)制停機(jī)。軸承開啟后，可觀察到軸承的隔離架尚完整但有程度不同的變形或滾動體排序未亂卻有松曠現(xiàn)象;潤滑脂顏色變深變稀或變?yōu)橄∧酄钗镔|(zhì)。滾筒軸的軸頸與軸承配合的部位有細(xì)密的磨損痕跡，也有的軸頸變?yōu)闇\藍(lán)色。

通過分析得知，滾筒軸的軸頸顏色變深是高溫所致;有些軸頸上的細(xì)密劃痕為磨料磨損的結(jié)果;有些軸頸表面卻呈現(xiàn)粘著磨損的跡象。

通過測定，已變色的潤滑脂粘度變得很低并含有較多的酸性氧化物。在較短時間內(nèi)導(dǎo)致潤滑脂發(fā)生這樣大的變化的主要原因是高溫。變?yōu)橄∧酄钗镔|(zhì)的潤滑脂除了粘度大幅度降低、酸性氧化物大量增加外，還含有較多的石英和四氧化三鐵粉末或少量鐵鹽。這些正是黃沙與精選鐵礦粉的主要成分。因此可以確定，導(dǎo)致斗輪機(jī)懸臂皮帶機(jī)一系列事故的主因，是外來磨料(黃沙、鐵礦粉)進(jìn)入驅(qū)動滾筒軸承座以及潤料迅速喪失潤滑性能。

4　改進(jìn)措施

從結(jié)構(gòu)上阻止外來磨料進(jìn)入，保證潤料潤滑有效，是防止故障的2個關(guān)鍵，可從2個方面進(jìn)行改進(jìn)。

4.1改變軸承安裝方式

(1)原來的骨架油封開口朝內(nèi)側(cè)(開口面向軸承)，煤顆粒很容易進(jìn)去軸承座內(nèi)，現(xiàn)在將軸承座端蓋內(nèi)的骨架油封反裝，開口朝外側(cè)(開口背向軸承)有自內(nèi)而外的楔形效果，這樣就可能有效起到了防塵作用。

(2)在軸承座端蓋邊上設(shè)計了一個可以上下分開的端蓋，拆裝方便，端蓋的尺寸見圖1。將石棉盤根裝在端蓋內(nèi)孔環(huán)上，安裝時壓緊2邊的螺栓，使石棉盤根緊貼在軸上，端蓋與軸的配合更加緊密，有效起到防塵的作用。石棉盤根與軸的配合，保證其被壓后不會引起軸轉(zhuǎn)動時扭矩增大。

(3)在自制端蓋前面的軸上安裝軸套(見圖2)，為了安裝方便，不用拆裝減速箱、傳動滾筒及膜片聯(lián)軸器，將2個半圓軸套對焊固定在軸上，軸套與軸是過盈配合，另外在軸套圓周上均布的4個葉片焊接在軸套上(見圖3)，軸旋轉(zhuǎn)時葉片撥開煤粒，可以有效減少堆積于軸承座周圍的積煤。因為是低速軸，所以撥開的煤粒不會飛濺，保證更安全，又加裝了罩殼。

4.2改注軸承的骨架油封潤料

軸承座內(nèi)的骨架油封內(nèi)潤料原為1