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久研軸承科技(安徽)有限公司

高粉塵下軸承的密封

2010-04-05

作者:華義康
(湖北省黃石華新水泥股份有限公司) 
  我公司燒成車間三號窯的一次風機由于工藝流程的限制(見圖1),其進風取自煤磨的循環風的余風。因此,風溫較一、二號窯的一次風溫要高出10~20℃,夏季Z高溫度達60℃,風中含有大量煤粉,且細度較細(0.080mm方孔篩篩余量≤12%),同時該風機本該產生負壓的地方(如進風口、軸和風機殼的填料處)出現正壓。一、二號窯一次風機軸承使用壽命長達4~5年(24h連續運轉),而三號窯一次風機軸承使用壽命Z長8個月,一般3~4個月,裝配不好甚至只能用1個月。近一年來,該風機的運轉時間越來越短,軸承故障較往年頻繁。 
  從該風機軸承的損壞現象看,大多數情況是保持架磨穿,滾子、滾道磨損后滾子脫離滾道。所用軸承中,銅實體保持架壽命較沖壓保持架長,但近期主要損壞形式是咬死、燒壞,滾動體發藍。
   我們根據三號窯一次風機的工況和環境,對風機軸承的潤滑、負荷、軸承裝配及其配合情況進行了認真的檢查分析,認為影響三號窯一次風機軸承壽命的主要因素依次為:①潤滑及密封條件;②徑向游隙;③工作溫度。
  從結構上看,該風機軸承原來采用毛氈密封,由于風機填料處密封不嚴,風機內的正壓使得煤粉向外泄漏,由圖2可見,泄漏的煤粉正好對著風機的軸承端蓋,因而軸承很容易被煤粉污染。由于長時間較高溫度下運轉,加上煤粉進入軸承使潤滑脂發硬從而導致軸承潤滑失效,損壞軸承。
  從裝配情況來看,通過檢查軸承座與軸承外圈的配合尺寸,以及裝配后的軸承游隙,我們發現軸承裝配后的游隙只有0.02~0.05mm,根據該風機的實際工況及旋轉精度要求不高的特點,這種游隙實際工作起來(當溫度升高后)很可能是零游隙。 
  根據以上分析,我們首先解決密封問題,改善潤滑條件,Z后選用圖2所示的密封方案,徹底解決了軸承的污染問題。 
  其次,我們在裝配時,選徑向游隙偏大的軸承,用較松的外圈配合(徑向間隙0.05mm),在軸承外圈與軸承座之間涂以樂泰膠660,使裝配后軸承的冷態工作游隙在0.15~0.18mm之間,以滿足工作溫度較高的要求。
  經上述改進后,該風機軸承壽命有大幅度提高,自1994年10月,更換軸承以后三年多,未發現過軸承損壞的故障,為提高水泥窯的運轉率提供了保障。