門式斗輪機斗輪小車軸承選型研究

胡序文

摘要：諫壁發電廠的門式斗輪機，擔負著原煤入爐加倉和碼頭來煤接卸的任務。本文主要介紹了門式斗輪機斗輪小車軸承損壞的原因，以及軸承選用的壽命計算，介紹了斗輪小車機構更換的施工方法。對更換軸承后的使用效果進行了評價。

1.工程概況

門式#4儲煤場內，露天放置；斗輪機構使用多年，磨損老化，急需對斗輪機構改造，滿足該設備的功能設計、結構、性能、安裝和試驗等方面的技術要求。

1.1環境條件

1.1.1改造前主要技術數據和性能保證值（見下表）

1.1.2氣象特征與環境條件

氣溫

歷年平均氣溫 15.4℃

歷年極端最高氣溫40.9℃（1952.8.22）

歷年極端最低氣溫 -12℃（1969.2.5～6）

濕度

歷年最大相對濕度 82%

歷年最小相對濕度0%（1968.1.15）

1.1.3檢修目標指標

無故障連續運行30天，出力達到滿出力，保護投入率100%，自動投入率100%，設備無滲漏。門式斗輪機必須滿足長期連續運行的要求，啟動、運行和停機應平穩并安全可。

2.斗輪機型式為門式，用于煤場作業。

2.1斗輪小車軸承經常損壞的原因

2.1.1滾動軸承的失效形式

滾動軸承的失效形式有三種：疲勞點蝕，塑性變形和磨損。計算準則：

2.1.1對于一般轉速的軸承，疲勞點蝕為主要失效形式，以疲勞強度為據進行軸承的壽命計算。滾動體表面、套圈滾道都可能發生點蝕。

2.2.2對于高速軸承，工作表面的過熱也會引起失效，因此除需要進行壽命計算外，還應校驗其極限轉速。

2.2.3對于低速軸承，其失效形式為塑性變形，應進行以不發生塑性變形為準則的靜強度計算。接觸應力過大，原件表面出現較大塑性變形。

2.2.4磨損、膠合、保持架斷裂等由于保養維護不當引起，非正常失效。

斗輪小車軸承原來為32220軸承經軸承座對稱布置固定車輪，在平時的維護保養中，不存在軸承缺油保養不當的情況。常常發生軸承疲勞點蝕，保持架損壞，軸承跑內圈的情況。

現場想要加大軸承型號，軸徑不能改變，只能改變軸承外徑和軸承寬度以及軸承類型。22320E較為理想的選擇。

3.軸承壽命計算

3.1計算

斗輪小車總重量19.7 T=197000kg=1970KN

查表后，動載荷系數取1.5。斗輪小車共8個軸承座，分配到每個軸承上的動載荷載荷為1970KN×1.5/8=369.375KN

新軸承型號SKF 22320E。查資料得到：基本額定動載荷C=815KN 靜載荷C0=950KN。

原軸承型號32220 基本額定動載荷C=539kN 靜載荷C0=880kN

由計算結果可知新軸承壽命是原軸承壽命的4倍。實際還應考慮粉塵較高的工況，軸承座的密封性能；檢修工人裝配質量；周圍環境及極端溫度出現的情況；

因此，新軸承是能夠適應當前工況和設備的。

4.安裝過程簡述

4.1技術準備

熟悉圖紙及相關技術文件，設計圖紙。

4.2人員及工器具

施工所需貨物、工器具到場；各類開工手續齊全；施工人員前期安全培訓到位開工后辦理工作票，做好現場安全防護措施。

4.3門式斗輪機小車車輪組軸承的更換

4.3.1. 斗輪機大車?？康胶线m位置，將活動梁下降到合適高度，將小車停到適當位置，做好安全防風防滑措施；

4.3.2. 將滾輪機構的水平導輪拆除，在小車機構框架的四個腳上分別放置一臺20t的千斤頂，同時驅動千斤頂，將小車機構頂起，直到小車車輪距離小車軌道上表面1-2cm為止；

4.3.3. 拆除小車機構的驅動設備，拆除小車機構的車輪組；

4.3.4將25t汽車吊選好站車位置，指定位置，將原小車機構吊下，運輸至檢修工棚；

4.3.5將原小車機構進行拆檢裝配，清洗后，加注潤滑油；

4.3.6將25t汽車吊選好指定位置，將新小車機構吊上去；

4.3.7安裝小車機構的車輪組，安裝小車機構的驅動設備；

4.3.8同時驅動千斤頂，將小車放到小車軌道上。

5.安全保證措施

施工嚴格按照GB4315《起重機電控設備》、GB5905《起重機試驗規范和程序》、GB6067《起重機械安全規程》、GB50278《起重設備安裝工程施工及驗收規范》及廠家技術要求執行。嚴格遵守《安全生產法》和本企業制定的安全操作規程、規章、制度；崗位分工明確，安全措施落實到位，責任到人。

起重、電氣等特殊工種，嚴格遵守本工種安全操作規程。施工中做到工具整齊，場地清潔。

熟知安全操作要點，作業的工藝過程、程序以及和其它工種的協調配合。熟悉現場布置、機具的配備，具備對作業質量和安全的高度責任感；每個班次必須對起重機具、機械、地錨進行檢查。起重作業統一指揮，協調合作，指揮信號清晰、明確、果斷。

參考文獻

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[3]《門式斗輪堆取料機》[M]上海電力環保設備總廠有限公司

[3]彼得·德魯克.管理的實踐[M]齊若蘭.北京：機械工業出版社，2006：156-158

（作者單位：國家能源集團諫壁發電廠）