前言

某公司200萬t水泥生產(chǎn)線系統(tǒng)，由2套ф4.2m×13m磨機組成，配套的主減速機均為國內(nèi)知名的某齒輪箱有限公司上世紀(jì)80年代所開發(fā)的JS150型產(chǎn)品，其主要技術(shù)參數(shù)：輸入功率3550kW；輸入轉(zhuǎn)速744r/min，速比47.2952：1，配套電機：型號YR900-8，額定功率：3550kW，額定電壓6000V，額定電流：412.9A。

該兩套磨機系統(tǒng)自2010年投入生產(chǎn)以來一直運行平穩(wěn)，2015年9月20日，巡檢工在例行的設(shè)備巡查過程中，發(fā)現(xiàn)2號機的主減速機其運行響聲與1號機及以往比有稍稍增大的跡象。針對存在的問題，分廠隨即成立專業(yè)的技術(shù)小組，通過系列的排查處理，在較短的時間內(nèi)安全、有效的將事故消除在萌芽狀態(tài)中。

1.1 初步判斷

首先通過停機揭蓋觀察各齒面接觸與磨損情況，各齒面接觸良好；詳細(xì)了解前期潤滑情況，其油泵油量、壓力、油質(zhì)一切正常；查證中控儀表各振動、溫度、電流等顯示及曲線，均未見異常。

然后改換專業(yè)的VM22測振儀對其減速機上各軸承位進行檢測時，發(fā)現(xiàn)其靠聯(lián)軸器端高速軸承位加速度出現(xiàn)了異常，達(dá)50m/s2左右，判斷此減速機如繼續(xù)運行將存在較高的設(shè)備安全風(fēng)險。

隱患發(fā)生當(dāng)期為公司水泥生產(chǎn)的旺季，同時對此功率雙分流結(jié)構(gòu)的大型減速機本公司無此設(shè)備維修經(jīng)驗，而如果延期處理或帶隱患運行將極有可能釀成重大的設(shè)備事故。最后綜合各因素決定成立專門技術(shù)維修小組，自行組織本公司維修力量完成此項工作。

1.2 隱患主機結(jié)構(gòu)分析

查證原始技術(shù)資料：此系列減速機采用中心傳動、功率雙分流、扭力軸均載，兩級減速對稱布置的結(jié)構(gòu)形式。主齒面均經(jīng)滲碳、淬硬后磨齒、齒形及齒向修整，齒輪精度達(dá)GB100095之6級以上，殼體結(jié)構(gòu)為大型焊接結(jié)構(gòu)鋼性箱體，其內(nèi)部承載采用多自由度薄壁滑動軸承加高速齒軸的圓盤推力軸承，整個監(jiān)控系統(tǒng)采用PTl00端面鉑熱電阻，通過多路溫度巡檢儀對所有軸承溫度進行顯示監(jiān)控，并采用集中稀油潤滑系統(tǒng)，對各軸承、齒輪進行潤滑。

通過對主機性能、結(jié)構(gòu)、原理的分析，要順利完成本次檢修任務(wù)，其一，嚴(yán)格按各項檢修標(biāo)準(zhǔn)實施所有工作；其二，找出隱患發(fā)生的根本性原因，并徹底處理好問題；其三，提前考慮拆扭力軸將可能碰到的一些難度；其四，所有的設(shè)備，特別是雙分流齒輪的位置均不能移位，因為，原各齒面配合、軸瓦在生產(chǎn)廠家已嚴(yán)格配對組裝；其五，強調(diào)整個檢修過程中的所有安全細(xì)則。

1.3 軸承配件的準(zhǔn)備及零部件吊裝方案的確定

通過揭開高速軸聯(lián)軸器端軸承端蓋，可查實，該軸承為23248CAME 4SN軸承，由于本機已運行5年且高速軸承為里外兩軸承支撐，故進貨時必為2件，即無論好壞必成對更換，且必須為國際知名軸承品牌，同時采購回來后須對軸承的各項技術(shù)參數(shù)作全面的檢測。

由于此設(shè)備處于5m高處，采用了鋼梁頂棚結(jié)構(gòu)，鋼梁型材采用薄型槽鋼，不能作吊梁用，而掀掉頂棚，拆除后再恢復(fù)，其完整性將遭破壞，耽誤時間及消耗成本，而減速機頂至雨棚又有一定吊裝高度。于是，項目組找來專業(yè)的吊車技工，就吊車位置的擺放、配重的大小、臂伸的長度、鋼繩的大小、被吊零件的重量等均經(jīng)過精確查證與計算，提前制定方案：用公司一臺25t加2t鋼球配重及50t汽車聯(lián)合吊裝，可不用拆除頂棚即可解決所有被拆零件的吊裝，有效縮短了整個檢修至少1～2天。

2.1 施工人員及工器具準(zhǔn)備

人員準(zhǔn)備：施工員1人、安全員1人、鉗工4人、起重工3人、焊工1人。

工器具準(zhǔn)備：25t，50t汽車吊各1，鋼繩數(shù)根、鉗工工具包括各種扳手、錘子、拋光機、葫蘆、油頂、吊耳、氧氣、乙炔等。

場地準(zhǔn)備：停機前將主電機停電拉閘、并掛安全牌，布置并清掃待拆卸后各配件擺放處。

2.2 拆卸施工

首先解開減速機上殼體所有螺栓，前后端蓋螺栓拆除，25t及50t吊車擺好位置并聯(lián)合將上殼體吊出，再拆除各溫控、振動等連線，并加以保護以免損壞，然后拆除所有潤滑油管。再拆除扭力桿、輸入級大齒及高速軸組件，注意將高速齒及左右兩邊輸入級大齒相嚙合的位置，用油漆打好記號，利用工具將一邊扭力桿兩端固定銷子逐一拔出，并編號。待全部拆出后，拆除電機接線盒，以利于扭力桿一次性脫出，拆除扭力桿，再拆除一邊輸入級大齒輪軸瓦頂蓋，利用吊車拆除一邊的輸入級大齒輪，并在向上位置均用油漆打好記號，以利后續(xù)原位回裝。在一邊輸入級大齒拆除后，即可輕松將高速齒及軸承整體拔出，利用叉車倒轉(zhuǎn)入專業(yè)安裝工棚，卸下聯(lián)軸器及軸承。

在工棚將高速軸軸承解體后，發(fā)現(xiàn)無載端軸承只是游隙稍稍偏大，證明無載端軸承不是問題所在。而當(dāng)拆除靠聯(lián)軸器有載端軸承時，發(fā)現(xiàn)此處軸承靠外軌道整圈磨損、點蝕比較嚴(yán)重，從而找到了引起檢測時加速度變化的根源。

2.3 高速軸組件的回裝及遇到的問題

在按工序?qū)⒃休S承拆除、清洗后，接著進行新軸承的安裝。安裝后各新軸承在自由狀態(tài)下，最大游隙為0.30mm，手工盤動各軸承滾道回轉(zhuǎn)自如，各工序均符合檢修標(biāo)準(zhǔn)，但將高速軸承組件全部組裝完，并復(fù)位至減速機上，各外圈頂蓋復(fù)位緊固后，用人工盤動各滾珠保持架時發(fā)現(xiàn)靠聯(lián)軸器軌道滾珠較緊，其余三列均有松動。判斷應(yīng)為軸承安裝后游隙發(fā)生了一定的變化，也就是4列滾道中只靠外一列軌道出現(xiàn)點蝕故障的原因。

形成上述故障的原因，其一，可能主要來自原設(shè)備孔加工刀具所產(chǎn)生的誤差；其二，可能是由于其構(gòu)件應(yīng)力變化的微量變形所致。如徹底處理，必須將整個減速機底座送專業(yè)機床上重新找正加工，難度大、費用高；如不處理，該列軸承點蝕的隱患或燒壞軸承故障將會繼續(xù)出現(xiàn)。最后，制訂了以機械維修中常見的軸承外圈鉛絲法方案，即在此軸承和軸承座結(jié)合面分別放置鉛絲，裝上軸承座上蓋均勻壓緊軸承座螺栓，緊固完畢后，松開全部螺栓，取出鉛絲，用千分尺分別測量其厚度，平均值代數(shù)差即為軸承座與軸承之間的間隙或過盈值。根據(jù)數(shù)值決定其是否為軸承座結(jié)合面加銅皮還是軸承外圈加銅皮，即可初步消除由于軸承滾珠偏緊而引發(fā)的點蝕、磨損等現(xiàn)象的發(fā)生。此次處理中，經(jīng)計算為軸承座兩邊均加0.30mm薄銅皮，試機及后續(xù)幾個月的負(fù)荷生產(chǎn)跟蹤表明，先期隱患處軸承溫度、振幅均保持良好，從而確定此簡單方案的正確性。

2.4 零部件回裝注意事項

首先在安裝前，應(yīng)將下箱體所有零部件徹底清理干凈，用壓縮空氣吹干表面，確保安裝的清潔度，特別是軸承絕對不能掉入鐵屑、灰砂及其它異物。同時應(yīng)仔細(xì)檢查對軸承和齒輪組件端面的同組標(biāo)記和方位標(biāo)志，確認(rèn)無誤后方可安裝，以免造成返工及零件損壞。

其次對于輸入軸組件，應(yīng)先將半聯(lián)軸器裝入輸入軸上，注意安裝前應(yīng)將O型橡膠密封圈和軸承擋圈套在輸入軸上。將已清洗干凈的輸入軸組件水平吊起，緩慢地將兩端軸承放在軸承座孔內(nèi)(滾動軸承內(nèi)注入少量潤滑脂)，將齒輪端面左右印記套上，將扭力桿、各上蓋回裝均勻緊固。整個減速機基本安裝到位后，再重新利用激光對中儀或千分表精確找正電機與減速機聯(lián)軸器的徑向與軸向的偏擺量不得大于0.1mm，建議最好控制在0.05mm以內(nèi)。

另外，對于電機與減速機采用的是彈性柱銷式聯(lián)軸器，必須密切注意膠圈的加工誤差。此次檢修時對前期運行老化的膠圈進行了全部更換，而找正、螺栓緊固后，試機時電機軸瓦溫度突然出現(xiàn)高報跳機現(xiàn)象，最后經(jīng)過排查：其主要原因是由于膠圈加工誤差，即新膠圈比原膠圈長度增加了2mm，故緊固時將主電機軸強行牽引，造成整個電機軸向移位，形成軸徑對軸瓦的摩擦、發(fā)熱。

本次設(shè)備隱患的突發(fā)性、檢修的經(jīng)驗值、設(shè)備的空間受限給搶修帶來的一定的難度，然而經(jīng)過我們低成本、安全、細(xì)致、扎實的開展工作后，整個搶修工作只用了短短4天。搶修后跟蹤觀察，截止2016年10月，其連續(xù)穩(wěn)定的運行，足以證明是一次非常成功的低成本、安全搶修實例。

作為水泥生產(chǎn)企業(yè)，設(shè)備的長效、連續(xù)、穩(wěn)定運行是我們不斷追求的目標(biāo)，然而，善于發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的隱患，并通過自身的努力及時安全有效的處理隱患，是我們現(xiàn)代新型干法設(shè)備管理工作中所應(yīng)具備的能力。

作者：張松平

來源：《湖南韶峰南方水泥有限公司》

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