天津丰汇信和科技有限公司

高粉尘下轴承的密封

2010-04-05

作者:华义康
(湖北省黄石华新水泥股份有限公司) 
  我公司烧成车间三号窑的一次风机由于工艺流程的限制(见图1),其进风取自煤磨的循环风的余风。因此,风温较一、二号窑的一次风温要高出10~20℃,夏季Z高温度达60℃,风中含有大量煤粉,且细度较细(0.080mm方孔筛筛余量≤12%),同时该风机本该产生负压的地方(如进风口、轴和风机壳的填料处)出现正压。一、二号窑一次风机轴承使用寿命长达4~5年(24h连续运转),而三号窑一次风机轴承使用寿命Z长80528个月,一般3~274个月,装配不好甚至只能用528个月。近一年来,该风机的运转时间越来越短,轴承故障较往年频繁。 
  从该风机轴承的损坏现象看,大多数情况是保持架磨穿,滚子、滚道磨损后滚子脱离滚道。所用轴承中,铜实体保持架寿命较冲压保持架长,但近期主要损坏形式是咬死、烧坏,滚动体发蓝。
   我们根据三号窑一次风机的工况和环境,对风机轴承的润滑、负荷、轴承装配及其配合情况进行了认真的检查分析,认为影响三号窑一次风机轴承寿命的主要因素依次为:①润滑及密封条件;②径向游隙;③工作温度。
  从结构上看,该风机轴承原来采用毛毡密封,由于风机填料处密封不严,风机内的正压使得煤粉向外泄漏,由图2可见,泄漏的煤粉正好对着风机的轴承端盖,因而轴承很容易被煤粉污染。由于长时间较高温度下运转,加上煤粉进入轴承使润滑脂发硬从而导致轴承润滑失效,损坏轴承。
  从装配情况来看,通过检查轴承座与轴承外圈的配合尺寸,以及装配后的轴承游隙,我们发现轴承装配后的游隙只有0.02~0.05mm,根据该风机的实际工况及旋转精度要求不高的特点,这种游隙实际工作起来(当温度升高后)很可能是零游隙。 
  根据以上分析,我们首先解决密封问题,改善润滑条件,Z后选用图2所示的密封方案,彻底解决了轴承的污染问题。 
  其次,我们在装配时,选径向游隙偏大的轴承,用较松的外圈配合(径向间隙0.05mm),在轴承外圈与轴承座之间涂以乐泰胶660,使装配后轴承的冷态工作游隙在0.15~0.18mm之间,以满足工作温度较高的要求。
  经上述改进后,该风机轴承寿命有大幅度提高,自1994年10月,更换轴承以后三年多,未发现过轴承损坏的故障,为提高水泥窑的运转率提供了保障。