立磨減速機故障解決措施? 某公司水泥粉磨系統(tǒng)是水泥CKP240立磨+Φ4.8×9.5m球磨的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，磨機生產(chǎn)綜合臺時210t/h以上，水泥分布電耗32KWh/h左右，配套立磨為磨盤中徑2400mm，3個輪胎磨輥，磨盤轉(zhuǎn)速：33.5r/min，2014年5月經(jīng)過3年半多時間運行，檢查發(fā)現(xiàn)減速機行星架與輸出法蘭盤聯(lián)接螺栓和傳遞扭矩剪切銷子斷裂，被迫停機。如整機返廠修理至少需要2個月，而且運費和修理費用較高，嚴(yán)重影響旺季水泥生產(chǎn)銷售。綜合權(quán)衡考慮，經(jīng)過研究采取現(xiàn)場解體檢查，通過改進(jìn)減速機行星架與輸出法蘭盤聯(lián)接高強螺栓型式、防松措施，同時，改進(jìn)傳遞扭矩的銷子數(shù)據(jù)尺寸，同配擴孔、鉸孔等措施，現(xiàn)場僅用8天時間快速解決了減速機故障，節(jié)省了50多萬元維修費用，保證了減速機正常生產(chǎn)運行。

　　1、 立磨配套電機減速機主要參數(shù)

　　電機型號：YRKK710-6，功率：2240Kw，轉(zhuǎn)速：994r/min，減速機型號：JLP220-WXA，輸入功率：2300Kw，速比：29.6。JLP系列減速機為錐齒輪--平行軸--行星齒輪三級減速傳動的結(jié)構(gòu)形式。減速機結(jié)構(gòu)(如下圖)，行星架與輸出法蘭盤通過16根M42高強聯(lián)接螺栓和12個Φ50mm圓柱銷子連接組裝而成。

　　1.高速傘齒輪軸 2.大傘齒輪 3.軸 4.二級大斜齒輪 5.齒形聯(lián)軸器 6.太陽輪 7.行星輪 8.三級內(nèi)齒圈 9.行星輪軸 10.軸承 11.行星架 12.輸出法蘭盤 13.殼體

　　2 檢查損壞部件

　　在拆卸過程中發(fā)現(xiàn)有以下部位發(fā)生局部損壞：

　　(1)減速機行星架與輸出法蘭盤的4組16條聯(lián)接螺栓全部切斷。 行星架內(nèi)斷裂螺栓和變形銷子孔圖片：

　　(2)行星架與輸出法蘭盤的12條傳動銷每條分別斷裂3段，銷軸孔變形橢圓;

　　(3)三級內(nèi)齒圈有兩個齒端面局部掉落25-30mm左右，有一個齒出現(xiàn)局部裂紋;

　　(4)行星輪有兩個齒端面局部掉落20mm左右;

　　(5)二級齒輪軸的聯(lián)軸器外齒有6個齒端面局部掉落20-30mm左右，有3個齒塊出現(xiàn)局部裂紋;

　　(6)行星架中心壓蓋內(nèi)球面支撐銅塊碎裂損壞。

　　3 故障原因查找和分析

　　2014年5月13日，水泥A磨避峰運轉(zhuǎn)后，將油站再次開啟后，所有參數(shù)均顯示正常，等開啟立磨后，發(fā)現(xiàn)減速機輸出盤密封迷宮有多處摩擦產(chǎn)生火花，隨即通知中控室操作員立即停磨，約五分鐘，輸出盤迷宮處已磨的通紅，到現(xiàn)場觀察后，發(fā)現(xiàn)減速機輸出盤密封相對殼體錯位近10mm，檢查發(fā)現(xiàn)輸出盤法蘭聯(lián)接螺栓切斷，進(jìn)一步拆下每段壓板，抽出圓柱銷子，發(fā)現(xiàn)每個銷子分別斷裂3段(如果不抽出圓柱銷子無法發(fā)現(xiàn)斷裂情況)。

　　水泥線立磨使用JLP220型減速機，立磨運行加載壓力嚴(yán)格控制在10MPa以內(nèi)(設(shè)計加載額定壓力為12MPa)，主電機運行電流控制最高未超出140A(為保護(hù)設(shè)備穩(wěn)定運行，操作控制在額定電流158A的90%以下)，設(shè)備系統(tǒng)連鎖保護(hù)測溫、測振、測壓、金屬探測儀等電器保護(hù)系統(tǒng)一直運行安全有效，減速機保護(hù)振動值設(shè)定為3.5mm/s時抬輥，達(dá)到5mm/s時停立磨主電機，正常運轉(zhuǎn)時振動值一般在2.8mm/s以下;減速機推力瓦溫度最高不超52℃屬于安全運行溫度。

　　由圖中運行曲線可以看出，在停機前立磨振動值及上下腔壓力未出現(xiàn)任何異常變化，僅是立磨主電機電流在停機前6分鐘出現(xiàn)小幅度增大且沒有超過額定值，而在立磨正常運轉(zhuǎn)時也經(jīng)常會因物料粒度的變化出現(xiàn)主電機電流的波動，因此說此次減速機損壞在運行曲線上表現(xiàn)不明顯，僅是出現(xiàn)了減速機迷宮摩擦。根據(jù)現(xiàn)場解體情況分析，減速機故障損壞的原因主要有以下幾點：

　　(1)主要是由于減速機行星架與輸出法蘭盤聯(lián)接的傳動扭矩剪切圓柱銷與孔配合出現(xiàn)松動，導(dǎo)致圓柱銷及孔磨損，圓柱銷受力不均載先后出現(xiàn)斷裂所造成的，進(jìn)而導(dǎo)致聯(lián)接螺栓承擔(dān)過大扭矩剪切力斷裂。

　　(2)原設(shè)計減速機行星架與輸出法蘭盤聯(lián)接螺栓六角頭帶有十字交叉的兩個Φ8mm串鋼絲防松孔，從斷裂掉下螺栓頭部斷面看，此孔減弱了螺栓強度，也是螺栓受力后極易斷裂的因素。

　　(3)聯(lián)接螺栓切斷導(dǎo)致行星架下沉，改變了行星輪及太陽輪原有的嚙合受力點，造成了齒輪部分嚙合齒面的局部剝落損壞。

　　4 實施解決措施方案

　　根據(jù)減速機出現(xiàn)故障損壞部位情況，研究總體修理方案原則是無返廠修理時間，決定現(xiàn)場就地修理，而且，可以降低維修費用，便于監(jiān)督修理過程質(zhì)量。拆卸更換斷裂的16個M42-8.8級高強聯(lián)接螺栓，因原傳遞扭矩12個Φ50mm圓柱銷子孔磨損橢圓變形，采取提高圓柱銷強度辦法，配鉆擴孔、鉸孔配制圓柱銷子，修磨局部斷裂齒部位使之低于工作嚙合面，輸出法蘭盤密封迷宮變形修理圓度，避免安裝運行出現(xiàn)刮卡摩擦。

　　(1)清洗各零部件，安裝找正減速機行星架與輸出法蘭盤同心度，測量、調(diào)整兩件的安裝垂直止口間隙均勻，誤差不超0.10mm。然后，用8個M42螺栓對稱把緊減速機行星架與輸出法蘭盤，原則上行星架與輸出法蘭盤結(jié)合面無間隙。(考慮拆裝輕微變形，水平結(jié)合面用0.03mm塞尺檢測不得超過10mm深度為合格)。

　　(2)改進(jìn)銷子數(shù)據(jù)尺寸。因原銷孔嚴(yán)重變形，無法修復(fù)和保證數(shù)據(jù)尺寸，同時，為了提高剪切圓柱銷子強度，對傳動銷子進(jìn)行了改進(jìn)，銷孔直徑由原來的Φ50mm擴大至Φ59mm，再鉸孔至∮60mm;對于Φ60mm沉孔擴大至Φ65mm便于找正安裝。

　　(3)按照已配鉆擴、鉸銷孔作好順序標(biāo)記，分別對應(yīng)標(biāo)記配制加工磨削12個材質(zhì)40Cr熱處理硬度達(dá)到HB=300，內(nèi)螺紋圓柱銷子配磨尺寸Φ60H7/K6mm。

　　(4)減速機輸出法蘭盤密封迷宮在立車床上找正，保證每道溝槽直徑尺寸符合安裝要求，把每道溝槽變形多余部分車掉，保證與減速機殼體密封迷宮組合后不發(fā)生干涉摩擦。

　　(5)為保證裝配順利，所有配磨圓柱銷子放置在-10℃冰箱中冷卻收縮3小時后，再分別按照標(biāo)記對稱裝配。

　　(6)測繪制作行星架中心壓蓋內(nèi)球面支撐銅塊并找正安裝牢固。

　　(7)在保證嚙合接觸強度下，修磨發(fā)生局部斷齒的三級內(nèi)齒圈、行星輪及齒型聯(lián)軸器外齒，把發(fā)生裂紋的斷齒敲打下來，防止安裝后再運行過程中掉下來繼續(xù)發(fā)生損壞其他部位，其余斷齒部位修磨低于工作接觸面，防止運行中受力損壞其他齒面。

　　(8)清洗并用刮刀刮研行星架滑動軸承工作面劃傷痕跡，達(dá)到圖紙接觸技術(shù)要求精度;檢查推力瓦各部位沒有受到傷害，清洗并用壓縮空氣吹通潤滑供油孔干凈，保持暢通。

　　(9)用高壓清洗機對減速機內(nèi)部各齒輪、軸承清洗并測量檢查間隙和外觀磨損情況，作好記錄，符合技術(shù)要求的軸承清洗后繼續(xù)使用。

　　(10)改進(jìn)聯(lián)接螺栓型式和防松措施。各零部件組裝后螺栓緊固防松措施一定要檢查做好，對減速機輸出法蘭盤與行星架聯(lián)接螺栓(原螺栓六角頭帶有交叉兩個∮8mm串鋼絲防松孔，從斷裂掉下螺栓頭部斷面看，此孔減弱了螺栓強度，本次改為螺栓六角頭不帶串鋼絲孔的高強螺栓)緊固后，采取用∮10mm鋼筋圍成圓圈與其焊接固定防松效果更好。磨盤與減速機輸出法蘭盤聯(lián)接螺栓也采取用鋼筋圍成圓圈與其焊接固定防松辦法。

　　(11)減速機安裝就位后，空載運行8小時后各種運行參數(shù)正常后，逐步加載運行24h以后減速機地腳螺栓再次防松緊固。

　　5 運行效果及啟示

　　現(xiàn)場運行帶載荷后電機電流值在130A左右(控制在額定電流158A的90%以下)、減速機推力瓦測溫最高穩(wěn)定在54℃、測振值在2.5mm/s以下、供油壓力等均在安全運行指標(biāo)范圍，輸出盤迷宮密封沒有金屬摩擦聲音。通過分析現(xiàn)場采取改進(jìn)技術(shù)措施僅用8天時間快速修復(fù)了立磨減速機，節(jié)省了維修費用，保證了正常生產(chǎn)運行。此次故障給我們啟示今后要定期對各儀表測點的真實準(zhǔn)確性進(jìn)行核對，確保安全有效，起到安全保護(hù)作用。要調(diào)整優(yōu)化工藝操作參數(shù)，進(jìn)一步減輕立磨振動，減少對傳動設(shè)備電機減速機等的沖擊振動影響。同時也要定期對傳動銷及連接螺栓進(jìn)行松動、斷裂等檢查緊固或更換，發(fā)現(xiàn)異常情況及時采取有效措施處理解決，使螺栓和銷軸完好且裝配緊密牢固，保證減速機運行安全可靠性。

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