滑動軸承發熱或搟瓦事故分析及預防

蘇興寶?李春鋒

摘 要：闡述了煉鋼廠轉爐一次除塵風機滑動軸承在使用過程中常見的故障，并對故障產生的原因進行了分析，制定了針對性的措施。

關鍵詞：滑動軸承;搟瓦;發熱;油膜

1 滑動軸承的特點和應用

石橫特鋼煉鋼廠現有2座60t和1座45t頂底復合吹煉轉爐，煉鋼廠三個車間配有6臺轉爐一次除塵風機，每個車間有2臺風機，除塵風機葉輪支撐均采用剖分式滑動軸承（材質：巴氏合金），潤滑方式采用循環給油，屬于液體動壓潤滑。在生產過程中，軸頸和軸瓦之間為面接觸滑動摩擦，滑動軸承承載能力大，軸承工作面上的油膜同時有減振、抗沖擊和消除噪音的左右，處于液體摩擦狀態下的滑動軸承具有摩擦系數小（f=0.0008～0.001）、磨損輕、壽命長，回轉精度高等特點。但軸承合金熔點低，熔點溫度在470℃～510℃之間，耐高溫性能較差。在風機實際運行過程中，我們只能通過測量殼體的溫度來判斷軸瓦溫度，當風機殼體測量溫度到達60℃以上時，則處于殼體30～40mm深度的滑動軸承溫度要遠大于60℃，如果不能及時采取措施，極易造成燒瓦事故，而且一定會產生風機振動增大、搟瓦和軸瓦磨損等故障，對車間生產產生較大影響。

2 滑動軸承發熱或搟瓦的表面現象及軸瓦的內部變化

滑動軸承支承的軸瓦在使用運轉過程中，殼體溫度突然升至60℃，采取降溫措施溫度下降，就是持續很短一段時間溫度下降后的軸瓦溫度還要比正常溫度要高一些，一種表面現象是搟瓦嚴重時，一端軸的中心下沉，會使兩個相連接的軸同心度誤差增大滑動軸承在運轉中，從溫度計上反映溫度沒有明顯升高，但打開軸瓦就會發現軸瓦的下瓦油囊部分及軸瓦油囊

3 軸瓦發熱或搟瓦

流體動壓潤滑受潤滑油粘度的影響，最小油膜厚度必須大于安全極限值。當潤滑油的種類、牌號與潤滑油相適應的載荷、轉速、直徑、寬度及半徑間隙選得不好，或在制造和使用過程中對其控制不當，就會造成油膜太薄、供油不足，不能滿足軸瓦使用的技術要求和潤滑條件，糾會導致軸瓦發熱。

3.1 原因分析

1）軸承各部工作間隙不當，小于標準值;在運轉中油量小、供油不足，使最小油膜厚度減少，造成潤滑不良，導致軸承發熱。

2）在啟動、停車和到車（特別是發生斷油啟動）時，若發動機啟動和油膜行成時間差過短，造成瞬時缺油，出現邊界潤滑狀態，使油膜破裂軸承局部區域與光滑軸接觸，摩擦發熱。

3）油箱油位低于下限，油泵長時間吸空，造成油壓油量不足。

4）裝配不良造成油孔堵塞或軸瓦間隙墊竄動堵住部分油孔，使油量減少。

5）相連兩軸中心誤差大，造成單邊接觸，使潤滑油流不到軸瓦上而出現局部缺油，導致軸瓦發熱或局部搟瓦。

6）長時間過載，使軸瓦油膜破壞。

7）潤滑油粘度下降。

8）軸承合金熔點低（最高工作溫度130℃），運轉中軸瓦溫度超過130°C時，就可能會造成搟瓦。

3.2 預防措施

1）防止因油粘度低造成邊界潤滑，可增加油壓油量，改進潤滑系統的設計，采用有極壓添加劑或高粘度的潤滑油。

2）在供油質量有保證前提下，要保證有充足的供油量，使油路暢通。

3）在油泵開關延時上加延時器，保證軸瓦正常供油后才能啟動電動機。

4）當軸瓦溫度升高到130℃時采取具有外部冷卻裝置的循環系統或增加冷卻系統，保證通風良好，降低供油溫度。

5）如因中心誤差大造成軸瓦單邊接觸，可根據情況調整軸瓦座或調整中心，提高軸與軸承的同心度，改善軸與軸承的接觸狀態，同時進行細致的磨合運轉。

6）在使用中要均衡生產，避免長期超載荷運轉。

7）在更換軸承或修復軸徑后，應盡量保持原有的工作間隙或按照技術標準流出軸瓦各部的間隙，使軸瓦能形成完整油膜，且油膜受力分布均勻，進而降低最大油膜壓力。

4 軸瓦磨損

軸瓦磨損也是動壓滑動軸承常見的故障之一。在實際生產中磨損類型有正常磨損、局部磨損、異常磨損等，其中局部磨損和異常磨損屬故障磨損。

4.1 原因分析

1）異物過多。

2）由于凹槽和拉槽使潤滑油的油膜變薄或破壞，導致軸承局部磨損。

3）由于安裝時軸線偏斜、負荷偏載、軸承鋼背與軸承座孔之間有硬質點和油污、軸或軸承剛度不夠等原因造成滑動軸承異常磨損。

4）異物在使用過程中因種種因素帶入并存在于軸承工作面間，當異物超過最小油膜厚度時，破壞油膜，導致磨損。

5）由于油量過少、油壓過低造成潤滑油供應不足或中斷時，無法建立正常油膜，引起軸與軸瓦金屬直接接觸，因摩擦增大而導致磨損或發熱。

6）由于裝配不當，使軸承與軸承座過盈配合不佳，軸承蓋錯位，油孔位置偏斜，軸與軸承中心線發生偏斜，致使軸承松動，軸承和軸承座內孔發生微動或接觸不完全，引起軸承磨損甚至表面剝

落等。

7）軸瓦過盈度不好，過盈度過小會使軸承鋼背與軸承座間產生相對運動，引起鋼背外側面微動腐蝕磨損;過大使軸承內孔縮小，不易形成油膜，引起軸與軸瓦表面直接接觸，導致過早磨損甚至咬死。

4.2 預防措施

1）制定科學的維護保養制度。在使用過程中定期檢修潤滑系統，定期檢查油泵、過濾器、冷卻器，定期全面測定潤滑的各項質量指標，按質換油。

2）選用合適的潤滑油，使用較細網目的過濾器，充分過濾潤

滑油。

3）裝配前將潤滑油路系統徹底清洗，安裝時應小心從事，避免帶入異物，同時要保證軸承密封裝置和潤滑管道的連接部分有良好的密封性，保持濾油器的高效工作狀態。

4）改進油槽和孔的設計，優化油路位置，以保證油路正常，防止漏油。

5）改進裝配工藝，選擇合適的軸瓦過盈度，保證合適的最小間隙，徹底清除軸承背部和其他裝配部位的異物。

動壓滑動軸承應用較為廣泛，通過以上措施的實施，有效避免了設備事故的發生，降低了工人的勞動強度，為生產奠定了良好的設備基礎，為主機設備管理提供了一定的技術支撐。

5 結束語

通過上述改進措施的實施，總的情況比較穩定，通過對聯箱開天窗未發現管內有結垢現象。由于消除了煙道漏水事故，保證了煉鋼生產的順利進行。

參考文獻

[1]李永強.動壓滑動軸承故障分析及預防[J].中國設備工程，2006

（06）：42-43.