阿聯酋UCC公司的萬噸生產線水泥磨采用2臺5000t/d的萊歇立磨。2007年5月投產后,立磨系統風機電動機一直運行正常,到9月18日,電動機軸瓦溫度突然升高,導致設備跳停。
1 故障情況及原因分析
經檢查,前后軸瓦的瓦側部位完全燒毀,而瓦面基本沒有破壞,見圖1.
由于電動機沒有發生較大的振動,可以確定電機的安裝找正沒有問題,因此判斷造成軸瓦燒毀的原因是主軸軸向竄動造成的。
首先檢查電動機本身,將電動機和風機脫開,單獨運行電動機測試主軸軸向竄動傾向,發現電動機一切正常,可以斷定電動機本身沒有問題。問題應該在聯軸器上。
在檢查柱銷聯軸器,從拆出來的尼龍銷來看,柱銷上有很多臺階。其原因可能是由于柱銷與柱銷聯軸器孔間間隙太小,柱銷聯軸器受到柱銷的阻力而不能自由移動,會停在某一位置,使柱銷逐步磨損形成臺階,再經過長期運行形成很多臺階。(見圖2)
臺階的存在又使兩半柱銷聯軸器之間的間隙逐步增大。電機軸承為滾動軸承,由于風機軸位置相對固定,導致電動機主軸向后竄動,軸向受到較大力,旋轉時軸瓦端面與軸肩之間摩擦較大,將軸瓦端面燒毀。
2 解決方案
由于瓦面沒有被損壞,所以決定對軸瓦作一些修復,以繼續使用。
對柱銷聯軸器的改進:減小尼龍柱銷直徑,使之小于柱銷聯軸器孔徑0.5mm,安裝找正后誤差控制在0.05mm以內。運行幾天后再次出現,這說明柱銷聯軸器對電動機主軸的向后推力依然存在。
分析原因可能是由于柱銷直徑又太小,兩個半柱銷聯軸器軸孔的間隙過大,柱銷在兩個聯軸器孔中成傾斜狀態,傾斜的柱銷產生軸向推力,導致前述故障。
因此,需要解決的問題是:既要保證柱銷與聯軸器的孔之間有適當的間隙,能使柱銷自由的在孔內移動,以保證啟動停止時磁力中心線能進行調整,同時還必須保證柱銷不傾斜,以避免產生軸向力。
最后,將柱銷加工成一端大一端小的形狀,大的一端與柱銷聯軸器孔徑完全相同,小的一端比柱銷聯軸器孔的直徑小0.5mm, 以能同時保證滿足上述兩個要求。加工后的尼龍柱銷見圖3
新制柱銷安裝并找正后,在電動機主軸上做一個標記,以觀察電動機主軸的竄動情況。啟動風機觀察,發現電動機運行正常,主軸不在竄動。
3 結束語
自水泥立磨系統風機電動機軸瓦損壞后,相繼發生了其它類似的使用柱銷聯軸器的電動機軸瓦損壞,而使用其它形式聯軸器的電動機則沒有出現該現象。所以建議在使用滑動軸承的大型電動機中不采用柱銷聯軸器。
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