磨機鼓型聯(lián)軸器齒輪損壞原因及處理

□□肖志華

磨機鼓型聯(lián)軸器齒輪損壞原因及處理

Failure Reason and Treatment of Crowned Teeth of Gear Coupling for Mill

□□肖志華

我廠2008年5月安裝一套? 3.2m×13m水泥高細磨生產(chǎn)線，磨機主電機配用VR1600-8/1430/TECO型電機，與減速機連接端配用CQR-350型鼓型聯(lián)軸器（又稱齒輪聯(lián)軸器）,該設(shè)備初運行期間，各項指標均符合技術(shù)要求，運行較為平穩(wěn)。

1 出現(xiàn)的問題

2009年7月中旬～9月間，主電機稀油站濾網(wǎng)處連續(xù)發(fā)現(xiàn)有少量金屬屑，前后軸瓦溫度逐漸上升，以手持式振動測量儀測試，電機輸出端與減速機輸入端出現(xiàn)高頻振動，經(jīng)對電機軸瓦、轉(zhuǎn)軸測溫，其溫度均超過限值，尤其是鼓型聯(lián)軸器，溫度高達150℃，已超過限值數(shù)倍（運行參數(shù)見表1）。

經(jīng)對鼓型聯(lián)軸器拆解后檢查，發(fā)現(xiàn)聯(lián)軸器齒側(cè)有凹臺深1.7mm，齒側(cè)兩端磨損程度不一（圖1）。我們初步分析，原因有二：一是由于鼓型聯(lián)軸器兩端端蓋密封環(huán)密封性不好，專用液態(tài)油品油位無法保持，由于缺油造成了齒面磨損；二是軸瓦長期磨損、游動值增大造成主軸中心線跳動。

通過對前后軸瓦進行修復(fù)，同時，改變原有鼓型聯(lián)軸器的注油方式，使其在高溫下仍可保持潤滑狀態(tài)，以高溫鋰基潤滑脂替代液態(tài)齒輪油N320，但其溫度、振幅無明顯改觀。

在故障原因未查明又不致影響生產(chǎn)的情況下，該機帶病運行15d后，鼓型聯(lián)軸器內(nèi)套齒圈完全損毀，外端蓋破裂，造成設(shè)備緊急停機。之后，針對上述情況，我們再次組織技術(shù)人員復(fù)查故障原因。

經(jīng)檢查電機軸瓦，發(fā)現(xiàn)前端瓦面有較深劃痕，后端瓦面損傷較輕；轉(zhuǎn)軸無損傷；我們又用百分表對鼓型聯(lián)軸器內(nèi)套連接端面進行測量，測量結(jié)果顯示，其軸向偏差≥1.18mm，徑向偏差在1.62mm左右，鼓型聯(lián)軸器前后活動余量2mm左右。由此斷定，故障原因是，電機在安裝時或安裝后由于某種因素造成機體移位，最終導致鼓型聯(lián)軸器損毀和電機軸瓦受損。

2 方案確定

在對上述問題的處理上，我廠通過調(diào)研比較和數(shù)據(jù)搜集，形成兩種解決方案：

方案1：改變目前的連接方式，將鼓型聯(lián)軸器改為通用彈性聯(lián)軸器，此類聯(lián)軸器優(yōu)點在于：制作工藝簡單（我廠就可以直接加工成型），可操作性強；同時因其他水泥廠也有過改動實例，維修周期短，對生產(chǎn)影響不大。但其扭矩載荷較小，彈性游動值偏高，不大適合作為大型磨機的傳動部件。

方案2：重新購置鼓型聯(lián)軸器，更換使用。由于該聯(lián)軸器需從生產(chǎn)廠家直接發(fā)貨，且制作、運輸成本較高，延誤時間長，影響水泥生產(chǎn)。但其承載力強，穩(wěn)定性高，適用優(yōu)勢也較為明顯。在這種情況下，我們通過對兩種連接方式的對比和慎重甄別，為確保減少設(shè)備后期的運行風險，選用了第二方案。

圖1 鼓型聯(lián)軸器內(nèi)套齒輪磨損情況

表1 2009年7月～9月運行參數(shù)*

表2 2009年9月運行參數(shù)

3 處理步驟

新購置的鼓型聯(lián)軸器到廠后，在磨機廠家技術(shù)人員的指導下，按照鼓型聯(lián)軸器使用說明書，我們采取了以下措施，并制定了詳細的操作步驟：

（1）鏟除二次混凝土灌漿面，將主電機吊離基座，拆除電機和減速機端損毀聯(lián)軸器。

（2）打開電機前后軸瓦上端蓋，對軸瓦劃痕處進行刮研并拋光，用紅丹粉涂擦瓦面，手動盤車，檢測瓦、軸接觸面達到95%以上，側(cè)間隙小于0.02mm等各項指標完全符合說明書要求后，清洗并涂抹高分子密封膠后加裝上蓋。

（3）將新鼓型聯(lián)軸器內(nèi)套（A套、B套）浸入CD/40機油中，加溫至140～160℃左右，水平推入軸端（注意事項：先裝端蓋并進行固定，后裝內(nèi)套），自然冷卻至與環(huán)境溫度相同即可吊裝。

（4）吊裝主電機，用水準儀對基座平面進行初步找平，用四組平墊鐵加對插楔形墊鐵調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)軸中心線達到水平及高度位置，水平找正用框式水平儀，偏差不允許大于1分度（即每米傾斜/0.02mm），提前預(yù)留鼓型聯(lián)軸器前后活動余量（按鼓型聯(lián)軸器安裝要求，活動余量必須保持在4.5mm左右）。

（5）用百分表測試軸向、徑向偏差（精確至±0.05mm）后緊固地腳螺栓，再次測量氣隙，直至完全符合技術(shù)要求，然后重新進行二次灌漿并養(yǎng)護72h。待各項性能指標趨于穩(wěn)定后，按鼓型聯(lián)軸器使用說明，在對其加注N320號齒輪油后，開機試運行（運行參數(shù)見表2）。

經(jīng)過上述標準化安裝作業(yè)后，主電機、鼓型聯(lián)軸器及減速機端振動明顯減弱，各部位溫度正常。

2月初，在設(shè)備年終檢修期間，通過對新安裝的鼓型聯(lián)軸器進行拆解檢查，齒嚙合情況良好，各項運行技術(shù)指標均正常。

TQ172.632.9

B

1001-6171（2011）02-0042-02

2010-07-22； 編輯：趙 蓮