辊压机轴承温升现象的分析
2022-01-06前言:水泥行业中,辊压机广泛应用于生料和水泥的粉磨中,在现代新型干法水泥生产线中,辊压机—球磨机联合粉磨技术,越来越多的被广泛使用,水泥粉磨工序的电耗一直处于高位,所以利用辊压机层压破碎预粉磨效果好的特点,近年来,大辊压机配小球磨机一直是行业研究的方向,产能可达200T/h,能耗可低达25KWh/T。从80年代,我国自德国KHD(洪堡)引进辊压机开始,国内的辊压机市场和技术一直处于高速发展中,不断向着更大更高效的方向前进。
主要结构:辊压机的主要组成部分有机架、轴承座、挤压辊、轴承、液压系统、冷却系统、润滑系统、减速机及扭力座、万向联轴器、电机等。
辊压机工作原理:水泥熟料经过稳流称重仓及棒阀控制将料落送至两辊之间,动辊由带有储能器的液压缸控制,保持恒压力或恒辊缝,通过两辊之间较高的挤压力将物料挤压成料饼由机器下部排出,再经过打散,选粉,合格进入水泥磨,不合格重新进入料仓与新料混合再次进行辊压,这个过程料层内部经过高压的作用,颗粒逐步破碎形成预粉磨的效果。
辊压机轴承:主轴承作为辊压机系统重要的零件,直接承担了辊压机工作时的载荷、振动及冲击等,所以辊压机能否正常工作,取决于主轴承能否正常运转。主轴承一般采用内径锥孔的大型重系列调心滚子轴承设计,每台辊压机上,共4套,其中定辊2套,动辊2套。辊压机轴承使用中首先面临的问题就是轴承发热,而一般辊压机都设有温度报警控制装置,根据工况不同,一般温度设定上限为60~75℃,当超过额定温度后,很容易造成设备跳停,影响产线生产。
辊压机轴承温升的主要原因及解决方案:
●熟料温度:
环境温度及熟料温度会将热传导到辊压机主轴承上,辊压机工作时不仅有挤压物料产生的摩擦热,还有熟料温度带来的热传导,没有完全冷却的熟料会通过辊将热量传导至主轴承,引起轴承异常温升,甚至在环境温度高时,多种温度共同作用,导致设备报警跳停。
解决方案:
严格按工艺控制入辊压机熟料温度,通过提升熟料冷却效果来控制热传导对轴承的影响。
●冷却不足:
由于辊压机挤压熟料工作时,产生的热量较高,一般辊压机都需要配套水冷系统,而水冷系统能否正常工作,包括水的流量、流速、管路畅通情况及水的循环温差都影响到轴承的温度。
解决方案:
改进冷却水的管路,检查管路畅通情况,降低水循环温度差等来提高冷却效果。
●振动及偏载:
辊压机振动大及偏载也会导致轴承温度升高。振动大和偏载的主要原因有:料仓下料不稳、喂料偏、入料偏析、压力不均衡、辊面磨损异常、辊缝调整误差大等,物料不均匀连续性差、动辊两端压力偏差大,导致轴承不仅在重载荷下运转,还承受了偏转和振动冲击等异常载荷,容易导致单套轴承温升异常。
解决方案:
调整料仓、棒阀、改进回料溜子与入料溜子结构,避免入料偏析、定期检查液压系统的压力或辊缝控制系统,检查辊面是否有偏磨的现象,避免轴承因此产生异常温升。
●润滑不良:
辊压机轴承长期处于较高的载荷下运转,而避免轴承摩擦产生较高的热量,这就需要轴承得到良好而充分的润滑,当润滑油路堵塞,润滑量供给不足或过多,或者润滑脂的性能不佳时,轴承便会产生温升的现象。
解决方案:
定期检查润滑油路及泵脂系统是否正常,确定脂的供给量是否合适,根据设备的保养手册,使用固定牌号和厂家的润滑脂,保证轴承一直处于稳定的润滑环境中。辊压机轴承的润滑脂要求有如下性能:
1.耐极压,在重载荷下,依然能保证滚动轴承内部形成油膜;
2. 需要额外添加剂,保证附加的润滑效果;
3. 良好的泵送能力,保证能顺利泵入轴承内部,无阻滞;
4. 性能稳定,抗水、抗氧化能力强;
5. 化学成分稳定,不对轴承尤其是铜保持架造成腐蚀。
●缺少维护保养:
轴承长期处于使用中,较高的载荷和温度会导致内部长期储存的润滑脂变性,基础油流失,稠化剂及添加剂会结块,形成油泥等无法提供润滑的组分,不仅影响散热,更影响新添加润滑脂的存储空间,这样,就会导致轴承使用过程中温升异常。
解决方案:
必须定期加大新脂供给量,保证旧脂能有效排出,并在停机维护时,打开端?,清除陈旧变性的润滑脂,并对轴承进行清理,保证能得到良好的润滑。
●轴承自身问题:
辊压机是低速重载设备,且由于料层的不稳定性,还长期处于振动载荷工况下,由于工况的异常、两辊还会出现偏斜等状态,这就需要轴承必须具备较高的载荷能力,抗振动冲击能力,和良好的调心效果,内部在这些异常工况下,不产生额外的摩擦热,尤其是滚动体和保持架的接触,不能产生额外的磨损。当轴承质量和精度不佳时,便会产生异常的接触和磨损,导致温升异常,甚至剥落,断裂等重大事故。
解决方案:
轴承需要采购正规厂家,特殊设计的,采用特殊材料,特殊热处理工艺的轴承产品,轴承保持架需要经过高强度的力学计算,滚动体和其的间隙应严格控制,轴承应根据使用温度和配合的情况,选取合适的游隙,来保证轴承使用中,不产生温升,使其能达到设计的Z大寿命。

(来源:ZWA大连光扬)
