引言

某公司擁有一條5 000 t/d熟料預(yù)分解窯水泥生產(chǎn)線，生料粉磨選用終粉磨工藝，配置2臺(tái)輥壓機(jī)，型號(hào)CLF180-120，單機(jī)設(shè)計(jì)產(chǎn)能260 t/h。生料粉磨系統(tǒng)投入生產(chǎn)后因軸承溫度高而經(jīng)常跳停，極大地影響著生料粉磨系統(tǒng)和熟料燒成系統(tǒng)的產(chǎn)質(zhì)量，甚至增加能耗。為解決輥壓機(jī)軸承溫度高的實(shí)際問(wèn)題，我們決定設(shè)計(jì)安裝冷卻水箱控制軸承溫度。本文對(duì)輥壓機(jī)軸承發(fā)熱現(xiàn)象及設(shè)計(jì)冷卻水箱方案進(jìn)行分析，總結(jié)改造經(jīng)驗(yàn)。

生料終粉磨系統(tǒng)所配輥壓機(jī)直徑1 800 mm，輥寬1 200 mm，主電機(jī)2 500 kW，減速機(jī)配置為RPG32行星減速機(jī)，輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速19 r/min，輥?zhàn)虞S承上限溫度設(shè)定為80 ℃。自投產(chǎn)以來(lái)，輥壓機(jī)因軸承溫度經(jīng)常性偏高而頻繁跳停；運(yùn)行中采用壓縮空氣及冷卻風(fēng)機(jī)降溫，作用甚微，依舊跳停；停機(jī)后用冷卻風(fēng)機(jī)降溫2 h以上方可重新啟動(dòng)；啟動(dòng)后連續(xù)運(yùn)行6 h又會(huì)跳停。在夏季，環(huán)境溫度高，這種現(xiàn)象更為頻繁，更不易控制。

眾所周知，運(yùn)行中的軸承在負(fù)荷下的理想溫度值應(yīng)在45～68 ℃，軸承疲勞可得以緩解，壽命可以延長(zhǎng)。對(duì)于運(yùn)行6 h溫度會(huì)上升至80 ℃而導(dǎo)致輥壓機(jī)跳停的工況，系統(tǒng)指標(biāo)不會(huì)好，軸承壽命不會(huì)長(zhǎng)，即使使用較好品牌的潤(rùn)滑油脂也得不到改善。

輥壓機(jī)軸承溫度上升，一般來(lái)講，有以下幾點(diǎn)原因：

（1）輥壓機(jī)工作時(shí)負(fù)荷擠壓摩擦產(chǎn)生熱量傳給軸承；

（2）循環(huán)冷卻水通道冷卻容積小，僅0.0075m3；

（3）設(shè)計(jì)時(shí)就沒(méi)有為軸承座配置冷卻循環(huán)水；

（4）物料溫度高（烘干溫度95 ℃），通過(guò)輥壓機(jī)輥?zhàn)訒r(shí)會(huì)將熱量經(jīng)輥套傳導(dǎo)給輥軸及軸承；

（5）輥壓機(jī)屬重負(fù)荷設(shè)備，擠壓物料時(shí)，各類外力部分轉(zhuǎn)化成熱能引起軸承溫度上升；

（6）輥壓機(jī)使用環(huán)境較為惡劣，軸承處于密閉空間，工作散熱較慢，能量聚積引起軸承溫度上升。

為解決輥壓機(jī)軸承溫度高的問(wèn)題，根據(jù)輥壓機(jī)軸承溫度上升的原因，從多種方案中選擇了增設(shè)軸承座冷卻水箱方案。具體技術(shù)路線是：利用軸承座受力方向空位，在不影響軸承座強(qiáng)度的情況下增設(shè)冷卻箱，以增加輥壓機(jī)軸承座換熱面積，達(dá)到降低軸承溫度目的，這種方式便于組裝施工且不影響輥壓機(jī)其它零部件。

（1）設(shè)計(jì)繪制冷卻水箱圖紙，按照?qǐng)D紙尺寸要求制作加工成形，材料可選一般Q235鋼板，亦可選用304不銹鋼板，通過(guò)折剪成型后對(duì)四周折角處進(jìn)行滿焊，按照?qǐng)D紙制作水箱，然后將其與軸承座固定，如圖1所示。

圖1 冷卻水箱的設(shè)計(jì)制作與安裝

（2）選生料粉磨系統(tǒng)輥壓機(jī)任意一個(gè)軸承座，利用軸承座受力方向空檔位置，劃定好區(qū)域尺寸線確定水箱安裝位置，軸承座上下邊部保留30 mm剩余位置，軸承座減震塊方向同樣預(yù)留30 mm剩余位置，與軸承端蓋保持有50 mm距離即可，將冷卻水箱在劃線范圍進(jìn)行固定。水箱與軸承座貼合時(shí)，注意上下左右間距并四周采用連續(xù)焊縫滿焊，低電流（120 A左右），保持勻速焊接直至焊縫飽滿。水箱安裝制作時(shí)，焊接不得有氣孔或砂眼，焊接完畢后進(jìn)行水壓試驗(yàn)，水壓高于平常循環(huán)水壓力1倍，保持焊縫四周不漏水即為可行。

（3）按照水箱預(yù)先確定好的進(jìn)出水管接頭聯(lián)接循環(huán)水管道，進(jìn)出水方式為下進(jìn)上出，將循環(huán)水管連接好，保持與主管道相通，水箱即進(jìn)入工作狀態(tài)。圖2、圖3分別為固定座及活動(dòng)座增設(shè)后的水箱。

對(duì)軸承座增設(shè)水箱后，輥壓機(jī)投入正常運(yùn)行，軸承溫度實(shí)現(xiàn)可控且溫度穩(wěn)定，投料后溫度能穩(wěn)定在要求范圍，不再發(fā)生溫度持續(xù)上升至跳停限值現(xiàn)象，不再有停機(jī)冷卻需求。改造后運(yùn)行中的軸承溫度比改造前下降5～8 ℃，夏季軸承溫度基本穩(wěn)定在60～70 ℃區(qū)間。本次改造，投入不高，費(fèi)時(shí)不多，冷卻水箱運(yùn)行成本低，效果好。后來(lái)，我們把增設(shè)水箱的改造推廣到工廠所有輥壓機(jī)的軸承座上，均獲得較好效果。

作者：林廷全1，危林厚2，蘭東1

來(lái)源：《1四川星船城水泥股份有限公司；2宜賓瑞興實(shí)業(yè)有限公司》

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