轴承更换

轴承更换（精选7篇）

轴承更换 篇1

CT机工作步骤:CT机在停机阶段即下班后关机时, 有一部分电路断了电, 有一部分还在通电。当上班开机后整机自动进行自检。主副台正常后就进入待命状态。病人就诊部位对准时要交代不能移动。当控制台发出曝光提示后即按下曝光按钮, 电机得电, 大转盘立即旋转。正常旋转时, 没有刮擦声, 只听到机内空气搅动声, 加上高压曝光时, 面板发出“嘀, 嘀”的声音, 指示灯跟随闪烁。

故障现象:当大转盘旋转时, 就听到“吱吱”的异常声音, 从大轴承方向传出, 刚发生时图像几乎不受影响, 随着工作量增加, 异常声音也越来越大, 图像分辨率的影响也越来越严重, 经专业工程师汇报其总部。决定停机更换大轴承。该机是新购不到一年, 尚在保修时间内。有关方面也很重视。聘请日方厂家工程师这道工序人员来华维修。这样比较符合专业化维修。

工具准备:CT机所有的机械装置几乎都装在大转盘上, 重量大约1.5t, 转盘直径约2m, 所以厂家工程师带来了可拆装的组合龙门吊车。其正中央的顶部固定滑轮组, 龙门吊装上滑轮组后纯高达2.8m, 底座有四个轮, 可作前后左右移动。由于重量大, 龙门吊的左右侧和承重臂部都有钢管加固。轴承链接的机座和转盘在拆卸时不能敲打, 以防变形。就要用上移位爪和顶爪。大轴承的直径有70cm左右, 要求上下左右对称平行移动。考虑到滑轮组上的链条会刮伤大转盘的合金铝和电路元器件。因此需要数片木板, 用以垫在链条与其接触部位。圈链时, 以不压坏其他部件为好。

拆卸前准备:更换大轴承这是CT机机械维修的大动作。工作量大、准备工作要充足。我们先把诊断床降到最低, 拧去固定床底座的螺母。将电动诊断床移到旁边, 并考虑到不能影响起吊转盘时, 龙门吊车要前进约二米的地域。拆去机架上所有外罩的塑料罩, 作好旋转电机固定位置的记号, 以便装复后电机不移动, 保证马达皮带的松紧度如旧。这是拆卸前很重要的步骤。一旦设备拆卸没作记号。就无从确认基准点了。

拆卸过程:将龙门吊车安好起吊滑轮。放下的起吊链离顶端至少留下30cm的空间。将大转盘上X线球管的位置转到底部, 由于该机没有外大围圈, 起吊的铁链可以透过转盘壁预留的孔鈎在龙门吊车上, 拉好铁链在稍紧的位置。将四个顶爪固定在大转盘的内径上。每个相隔90°, 即上下左右四个方向, 上与下同时顶大转盘。每半圈后换左与右顶大转盘。这样循环进行直到把铝合金铸成的大转盘顶出CT机的底座。这时整个大转盘的重量就由龙门吊承受。在卸离底座时, 还要认真检查龙门吊的各个关节。链接架体部份的螺母是否已经拧紧。套接的部分有没有裂缝。移动龙门吊的速度要求一慢再慢, 吊钩头要稳住, 否则整个龙门吊车会颤抖。让龙门吊车前移一米左右。更换爪鈎, 一头扣着轴承, 一头固定在底座上, 再用同样的办法将底座上的轴承拉出。可以看到旧的轴承仍然滑动自然。只有实际应用时才能发现问题。在换上新大轴承时, 一、要再次清洁其表面。二、要现场上黄蜡油。把处理好的大轴承先按上述的反步骤将轴承压进CT机底座。标准是在原来轴承的位置上, 用千分尺测量好新轴承离底座边缘上下左右的相等位置。确认无疑后, 再将龙门吊车推到底座口、上好拉爪, 把大转盘再压回原位。标准是跟底座边缘垂直重合。用千分尺沿底座边缘巡一圈。误差不能超过10μm。

体会:CT机的大轴承很少见到因损坏而更换的。国内外的维修报道也很少见, 我院考察了解了十几台的CT机, 也没见哪一台的CT机有换过大轴承的。

要更换大轴承, 要有电子工程师和机械工程师相互配合, 才能进行。要用原厂原型号配件才行, 稍有误差都修不好, 没有组合的龙门吊车也根本无法进行维修工作。像这样的大工程维修, 现场就要用上很多种特殊的专用工具才能进行修理。

我们仔细查看了该设备的书面使用记录, 也没有察觉到操作者有不妥的地方, 因此可以认为即使是再发达的国家其自身的产品也难免有不足的地方, 关键是我们要有对付的能力。

根据此次的故障现象, 以及查看故障后的检查思路排除故障的方法, 使我们在设备使用、维护、维修的工作中应该严格按照操作规定, 平时加强设备定期检查、保养, 熟悉设备工作的原理, 以及设备在恶劣的工作环境中容易出现的哪些故障, 学会依据现有的资料排查故障的原因及时作出正确的判断、分析、总结维修中的经验多做交流。

参考文献

[1]李忠华最新国内外医疗器械原理图解与操作标准及维修使用全书[M].北京:中国知识出版社2006.1

[2]雷海潮中国大型医用设备宏观管理中的问题与对策研究[J].中国卫生经济2004 23 (3) :54-55

[3]韩裔焕现代医院医疗器械维护检修使用大典[M].北京:中国知识出版社2006

[4]周曙明GE hospeed螺旋CT故障维修[J], 医疗装备, 2010, 23 (4) :63-64

[5]徐跃医学影像设备学[M]北京:人民卫生出版社2002

轴承更换 篇2

关键词：大型疏浚设备,大功率水下电机,轴承更换

1 项目简介

2013年3月22日, 正在使用的中国水电J09船水下电机驱动端轴承温度发现比平常有所升高并出现杂音, 判断驱动端轴承可能损坏。时值施工的黄金季节, 工程任务紧迫, 工期延迟, 来自业主方面的压力很大, 不管是从国外或国内调遣电机修理专业人员, 都需要经过申请签证、准备专用工具等较长的时间过程, 为缩短修理时间, 减少停船时间, 项目部决定由船上人员自行完成该电机的修理任务, 由国内公司设备部尽可能的提供技术支持, 以期赢得工程施工的宝贵时间。

2 修理方案的制定及工具准备

(1) 场地选择。电机原地场地狭小, 根本无法对电机进行解体分离轴承。因此选择了桥架上部面积较在的空闲场地, 固定垫木悬空电机作业。

(2) 人员分工。电工负责对所拆除的电线、信号线, 对照图纸做好标记, 以便回装。机修人员做好电机拆除、解体、回装的工作, 需做标记的做好标记。

(3) 制作拆装工具。制作联轴器拆除工具1套, 轴承拆除工具套, 轴承回装压入工具1套备用, 大号烘枪1-2把。

(4) 电机分解与回装步骤。当电机移出固定在一个安全可靠的场地后, 依以下步骤顺序拆解电机:拆除滑移联轴器→拆除水封座法兰→拆解轴承外压盖→分离电机前端盖与轴承后压盖→拆除电机前端盖→利用轴承后压盖螺孔用自制拉丝工具将轴承定位套、轴承、轴承外套一起拉出→逐件分离, 清洁待装;回装时步骤基本相反。

(5) 量具及铰刀准备。回装时电机与齿轮箱电机轴线对中调整量具2套, 铰制电机定位紧配螺栓孔铰刀1套。

(6) 轴承加热烤箱。准备可以调整温度的恒温烤箱1个, 用于加热轴承。

(7) 密封胶及紧固胶等。

3 项目实施

3.1 移出电机

根据人员分工情况, 电工拆除电机外部与电机的连接线, 由于此电机的外接线大线与信号线全部采用水密方式与电机接线盒联接, 为防在拆除过程中破坏水密效果, 拆除了电机接线箱内部的接头, 便分离了电机与电机接线箱, 将接线箱留在原地未动。机修人员拆除地脚螺栓, 分离电机与齿轮箱之间的滑移联轴器。

3.2 场地准备

选用300×300长1米方木四根, 将两两竖起, 并按电机地脚的宽度布置, 焊妥地脚固定, 以防滑动或坍塌。

3.3 拆解

(1) 用烤枪对联轴器加热到200度左右, 利用所作专用工具进行拆卸, 取下联轴器键及定位套; (2) 拆下轴封座, 注意均匀退出以防轴封损坏; (3) 拆卸电机前端盖, 要先拆掉轴承前端盖, 注意用枕木垫好输出端轴, 以防轴承座端盖拆下后, 转子输出端无支撑, 铁芯部分重量突然压向定子硅钢片上, 使之损坏;当看到传感器信号线时, 注意不要损坏信号线 (尽可能不要剪断信号线, 剪断使拆卸方便但破坏了信号线的信号屏蔽保护装置) , 从接线盒中拆掉用麻线连接引出以利安装; (4) 借助轴承内端盖, 用专用工具连同内端盖一起将轴承平稳拉出。

3.4 回装

(1) 装入轴承内端盖, 轴承与轴承外圈一般为过盈配合或过渡配合, 装入轴承外圈内若有间隙可用乐泰轴承胶粘结, 然后轴承冷压安装在轴上, 轴承加入润滑脂; (2) 安装电机前端盖, 先把信号线用麻线引到接线盒中, 轴承外圈上的键与端盖键槽对齐, 注意密封圈安装到位; (3) 依次装入压盖、轴套及轴封座, 安装轴承外端盖时注意轴承游隙调整弹簧不要掉出; (4) 联轴节加热至200度左右进行安装, 注意电机轴的温度, 由于金属的热传递能使轴的温度急剧上升, 靠近轴套部分用冷水降温, 以防温度过高损坏轴封。

3.5 安装就位

修理好后的电机, 整体移到原底座处, 利用调整螺栓可将电机在垂直与水平方向任意移动, 以达到电机轴中心线与齿轮箱输入轴中心线的尽量保持在同一条线上, 保证电机运转时, 电机与齿轮箱均不会出现带有破坏性的交变应力。依该电机的安装要求, 必须保证轴线的径向与轴向偏差不大于0.05mm。也就是说图1径向及图轴向A、B、C、D任意差值不大于0.05mm。当轴线调整后, 为防止在以后的运行过程中, 出现轴线的变动, 需要将电机驱动端前两个螺孔重新铰制, 安装紧配螺栓。铰孔不管是用手动或电动工具, 需保证铰孔的圆度, 尽可能增加铰孔与螺栓的接触面积。

3.6 电机接线箱做气密试验

在0.02MP气压下保压2小时以上, 无泄漏为合格。

4 轴承安装注意事项

4.1 正确的安装方法

轴承的安装, 需使用正确有安装工具, 如液压工具或感应加热装置。如果现场没有专用工具, 一般通过对轴承加热, 采用自制拉模工具装入。因加热后的轴承在装入时温度下降很快, 同时轴的温度也会上升, 需要以尽快的速度将轴承一次装入到位, 这个过程非常重要。要考虑轴承的加热温度, 该温度一般不允许超过120度, 且在压入时不能使轴承滚珠受力, SKF实验表明, 不正确的安装方法会造成轴承滚子的损伤, 直接导致轴承寿命缩短50%。

4.2 轴承的首次润滑和补充润滑

轴承首次加入润滑脂的数量和以后补充润滑的方式、时间间隔对轴承的寿命影响较大。

4.3 联接对中

执行说明书中电机轴与齿轮箱的对中要求, 以尽可能的减少电机轴承承受额外的载荷、震动, 延长轴承在使用过程中的寿命。

4.4 工作环境

轴承更换 篇3

蒲洲发电分公司#1机组装机容量为300 MW, 锅炉型号为HG-1060/17.5-YM31, 空预器为三分仓回转式空预器, 预热器转子重约180 t。2015年11月30日, #1机组B侧空预器停运, 机组被迫降负荷运行, 经检查故障原因为支撑轴承损坏。经过48 h检修, 更换了支撑轴承 (图1) , 于12月2日投入运行。

2 机组运行中更换轴承方案

运行中更换支撑轴承要解决两方面问题, 一是保证人身安全, 工作人员能够进入空预器内部安全工作;二是保证设备安全, 不扩大设备事故, 保证修后设备各项指标和参数合格。基于以上两方面问题, 不论是网上还是兄弟电厂都没有在机组运行中更换支撑轴承的经验。

经组织发电厂相关专业讨论, 认为在理论上能够完成运行中更换支撑轴承的工作, 通过48 h检修, 我们将理论可行转变成为实际操作可行。下面重点介绍一下工作思路和具体措施:

2.1 保证人身安全

三分仓回转式空预器在机组停运间隙更换支撑轴承, 通常在空预器冷端烟气侧和二次风侧各安装两台千斤顶, 同时水平顶起3~5 mm, 然后抽出支撑轴承箱。但在运行中, 单侧空预器风烟系端烟气侧存在3~4 k Pa的负压, 烟温在120℃以上, 并且空预器元件有大量蓄热, 不具备工作条件;空预器冷端二次风侧有1~1.5 k Pa的正压, 风温50℃左右, 空预器元件也有大量蓄热, 如做一些通风等安全措施, 工作人员有可能进入二次风侧内部安装千斤顶。据此我们制订了以下保人身安全的措施: (1) 关闭空预器热端烟气侧入口关断门、一次风出口关断门、二次风出口关断门, 并做好固定措施, 防止运行中的锅炉燃烧不稳定, 高温烟气进入空预器。 (2) 关闭一次风机出口风道联络门和送风机出口风道联络门, 并做好固定措施, 防止运行中误动, 风压波动, 造成锅炉燃烧不稳定。 (3) 打开空预器烟气侧热端人孔门、二次风冷端和热端人孔门, 充分冷却。打开人孔门要注意:烟气侧热端人孔门处为负压, 要缓慢打开, 防止锅炉负压波动和人员吸入空预器内部;二次风冷端和热端人孔门处为正压, 要防止人孔门突然打开误伤工作人员和高温烟气烫伤。 (4) 运行人员加强锅炉燃烧调整, 调整燃煤质量, 保证锅炉燃烧稳定。运行人员和现场工作人员使用对讲机联系, 发现设备异常及时通知现场工作人员。 (5) 充分冷却, 二次风侧内部温度降到40℃以下方可进入工作, 所有工作人员要带防风眼镜和口罩, 人孔门有专人使用对讲机监护。

锅炉风烟系统图如图2所示。统不能完全隔离 (两台引风机入口风道没有隔离门) , 空预器冷

2.2 保证设备安全

三分仓回转式空预器更换支撑轴承, 需要在空预器冷端烟气侧和二次风侧各安装两台千斤顶, 同时水平顶起3~5 mm。但在机组运行中只能在二次风侧安装千斤顶, 可能会出现受力不均匀、转子倾斜, 损坏密封元件或造成顶部导向轴承损坏。

首先, 我们根据转子重量及千斤顶支撑位置计算得出空预器顶部导向轴承额外承受外力为1 200 N (图3) , 咨询生产厂家符合轴承安全使用范围。

其次, 在空预器导向轴承、支撑轴承加装百分表, 检测转子顶升过程中各部位的间隙, 并设专人用三角尺测量热端密封片的径向间隙 (图4) 。

保证转子顶升过程中设备安全的措施如下: (1) 千斤顶的安放位置尽可能靠近转子, 且千斤顶的最大负荷要保证是转子重量的1.5倍。千斤顶由专业人员操作, 准备好垫块, 在顶升到位时加入, 防止千斤顶在工作过程中失控。 (2) 在导向轴承处设专人检测转子顶升过程中的轴向位移及径向位移。 (3) 在支撑轴承处设专人检测转子顶升过程中的轴向位移及径向位移。 (4) 二测风热端设专人用三角尺测量热端密封片的径向间隙变化。 (5) 设专人统一指挥顶升工作, 每起升1 mm, 各部位测量人员报一次数据。分析数据无误后方可进行下一次顶升。特别注意在第一次顶升前, 要关注液压千斤顶的压力表数据, 接近起升重量而转子各部位数据没有变化要检查原因, 禁止超压。 (6) 顶起的最大高度以能抽出支撑轴承箱为宜, 一般为3~5 mm, 最大不能超过空预器的径向间隙。顶升到位时要加入垫块, 防止千斤顶失控。

3 安全性、修后指标及经济效益

在机组运行中检修空预器支撑轴承, 我们充分考虑了人员和设备安全性。48 h检修实践证明完全可行, 最主要的是要做好各种预防措施, 运行和检修人员要充分沟通。

2015年12月2日空预器启动后, 我们从烟气侧氧量、烟气差压、空预器电机电流、轴承温度等几个方面进行了对比 (表1、图5、图6) , 各项参数和检修前一致, 间接证明检修过程没有造成设备损坏。2016年4月机组大修时对空预器各部位间隙进行了测量, 对空预器轴承进行了检查, 没有发现异常。

本次抢修历经48 h, 保证了机组正常运行, 避免了一次机组非计划停运事件, 免除机组启动过程直接经济损失及电量损失400余万元。

4 发电厂出现类似事故的几点建议

(1) 空预器运行中更换支撑轴承是不得已而为之, 所以最重要的是做好日常保养, 检修中认真检查, 保证轴承处于合理检修期内。 (2) 要做好各种预防措施, 运行和检修人员充分沟通, 防止锅炉燃烧不稳定造成人员伤害。 (3) 起重过程是关键, 要统一指挥, 充分检查顶升过程中各项数据, 防止损坏设备。 (4) 要调整燃煤煤质, 单侧风机运行要保证环保各项数据正常。 (5) 加强运行设备巡检工作, 防止设备发生意外造成机组停运, 让抢修工作失去意义。

5 结语

本文中空预器更换支撑轴承的方案是在事故抢修前讨论制定的, 可能存在不完善的地方, 各电厂风烟系统设计和布置不同, 可能方案和安全措施也不同, 但在事故处理过程中保证人身和设备安全的思路是一致的。不同的发电厂可以根据实际情况制定相应事故预案, 以便在出现类似事故时能够有条不紊地组织和应对。

摘要：回转式空气预热器是目前发电厂主要辅机之一, 空预器发生故障停运, 将给机组运行带来极大的安全隐患, 如果不能及时处理缺陷, 将导致停机事件和环保超标事件。现对蒲洲发电厂2015年11月30日#1机组B侧空预器支撑轴承故障导致B侧空预器停运的情况进行介绍, 凭借过硬的技术力量和有效的组织措施, 机组运行中48 h内成功更换了支撑轴承, 修后各项参数正常, 检修期间没有发生人身伤害、设备损坏及环保参数超标等不安全事件。

关键词：运行,空预器,支撑轴承

参考文献

轴承更换 篇4

在运转时轴承如出现异常发热、噪音和振动等现象, 表明轴承元件可能已经失效。滚动轴承的失效形式有点蚀、凹坑和烧伤。针对这三种失效形式, 相应进行轴承的寿命计算、静强度计算和转速验算[1]。

1 受力分析

关于更换牵引通风机轴承型号的可行性探索, 以通风机电机轴承受力情况为例 (见图1) 。其中在受力过程中将转子、通风机风叶视为质点考虑, 其位置以几何中心位置确定。图1中A处为装2313Z轴承处, B处为装313轴承处, C处为风叶, D处为电机转子G=1 134 N。对整个系统进行静平衡受力分析。

设A处受力为N1, B处受力为N2, C处受力为P1=422.5 N, D处受力为P2=1 134 N, 力的方向, 见图1。

由力的平衡条件ΣF=0, 得出

由ΣM=0, 得到

解得

即A处轴承所受的最大静载荷为1 104.45 N。

当轴旋转时, 系统内部会产生电磁吸引力及不平衡作用力, 此时, D处受力发生变化, 根据手册介绍的经验公式, 由于电磁吸引力和不平衡作用力难以计算, 将转子重力乘以载荷系数K, 作为轴在电机转子处所受的合力, 这里K=2, 即D处受力P2'=1 134×2 N=2 268 N, 力的方向见图2。

在图2中, 设A处受力为N1', B处受力为N2', C处受力为P1=422.5 N, D处受力P2'=2 268 N.

由力的平衡条件ΣF=0, 得到

由ΣM=0, 得

解得

即A处轴承所受的最大动载荷为1 686.61 N。

另外, 在动平衡试验规程中规定, 转子允许的最大不平衡量为90 g·cm, 风叶允许的最大不平衡量为36 g·cm, 作为这种不平衡量的代偿离心力, 转子部分Fn=mω2r=90×10-5× (2πn/60) ×2=21.6 N, 风叶部分Fn=mω2r=36×10-5× (2πn/60) ×2=8.6 N, 在这两部分离心力的最大叠加情况下, 由力矩平衡原理得轴承A处所承受的压力为21.7 N, 轴承A处由离心力引起的受力21.7 N与对应处的受力1 686.61 N相比较较小, 且这部分不平衡力在转子重量乘系数K时已包括在内[2]。

313轴承为深沟球轴承, 其为点接触轴承, 根据力的平衡条件, 可求出受载最大的滚动体所受的载荷为

式中:Z为滚动体个数;R为该处的静载荷。

因为当Z=8, 所以P0

2 滚动轴承的寿命计算

式中:L为基本额定寿命, 106r;C为基本额定动载荷;P为滚动轴承所受当量动载荷, P=XFr+YFa (Fr径向载荷, Fa轴向载荷) 。

因为该轴承仅受径向力, 所以X=1, Fa=0, 故取

式中:ε为寿命指数, 球轴承寿命指数规定为ε=3;ft为温度系数, 轴承工作温度≤120℃, ft=1;fp为压强系数, 强大冲击时fp取1.8~3.0, 这里取平均值2.4。

代入式 (8)

折算成小时为

其中, n取1 480 r/min。

允许机车行程为

当V机车=40 km/h时, 允许行程为561万km, 机车现行大修规程对各型机车大修周期不同, 但最大的SS8型机车为240万km。

3 滚动轴承的静强度计算

式中:S0为静载安全系数;P0为当量静载荷。

式中:X0和Y0为径向和轴向静载荷系数;R为径向静载荷, A为轴向静载荷, 查表得X0=0.6, Y0=0.5.

因为A=0, 所以P0=0.6R, 即P0

以R取代P0进行静强度核算。

S0以旋转精度和平稳性要求高的情况选择1.2~2.5, 现以2.5代入式 (12)

查表得, C0=60.5 k N。满足条件C0≥S0P0, 所以静强度许可。

4 极限转速验算

当P≤0.1C时, 在脂润滑状态下nlim=4 500r/min;P≈1.686 k N;C=93.8 k N;0.1C=9.38 k N>1.686 k N.

满足条件P≤0.1C, 所以轴承313可达到其极限转速, 满足现行的1 480 r/min.

5 结论

经分析, 由于在现行由劈相机供电的电力机车辅机设计功率远远大于实际运用的轴功率, 这种设计的原因是由于接触网电压波动范围为14~29 k V, 致使辅机的工作电压在270~460 V之间波动。要想满足在各种电压下实际使用的轴功率要求[3], 就必须在额定电压380 V时, 将电机设计功率加大, 牵引通风机在额定电压380 V时, 其额定输出功率为37 k W, 而实际使用仅为23 k W, 约占额定功率的62%, 而电机轴承设计选择是依据额定功率及较恶劣工况进行的, 这就留有了很大余地。

再者, 经有关资料介绍, 牵引通风机这种负载对三相异步电动机而言, 是较理想的工作状态, 也使我们的校核结果出现了裕度较大的结果。从而, 间接地验证用313轴承替换2313Z轴承有效可行。

摘要：结合电力机车用牵引通风机电机在检修过程中, 多次反馈牵引通风机电机运转时, 输出端轴承声音较非输出端大的原因, 通过查证图样, 由于输出端、非输出端轴承型号的差异, 是造成输出端声音大的原因。通过对牵引通风机轴承型号的可行性探索、受力分析及强度和寿命的计算, 确定了轴承的替换型号, 实践证明是有效可行的。

关键词：牵引通风机,电机,轴承,强度计算,电力机车

参考文献

[1]张效融.电力机车总体与走行部[M].北京:中国铁道出版社, 2008.

[2]丁菊霞, 王凤臣, 张华俊, 等.电力机车机械部分[M].成都:西南交通大学出版社, 2012.

轴承更换 篇5

该选粉机经过多年长期运行,轴承支撑架的调整丝杆因粉尘及锈蚀等也无法调节,取下困难,且没有备件更换,因此无法按照说明书中的方法进行。为此,技术人员经仔细分析研究后决定采用另一种方法——直接从选粉机下部更换轴承。因拆卸轴承的高度不够,必须先将选粉机粗砂锥拆下放至辊式磨的压力框架上,再用手拉葫芦将选粉机转子吊放至便于拆卸轴承的高度,然后进行轴承更换。具体操作过程和更换实施方法如下:

1 准备工作

首先对入磨皮带、三道阀、循环风机、磨机主电机、选粉机、密封风机的控制柜断电挂检修牌并上锁;停磨后必须确保入磨阀门、循环风机阀门在安全位置;且特别注意要关闭液压装置及辅传并上锁,需用时临时解锁。其次,准备好需更换的轴承及相应小螺栓等配件;同时做好轴承加热油盘、轴承压板、手拉葫芦及钢丝绳、各种扳手等系列准备工作。

2 拆卸选粉机转子过程

2.1 折卸选粉机的粗砂锥

见图1,在磨盘上搭建简易的脚手架,供拆卸人员上下及工作时用。先在粗砂锥上焊接三个均布吊环,用3个3吨的手拉葫芦将选粉机静叶片与粗砂锥系上,将连接选粉机静叶片与粗砂锥的螺栓拆掉,同时将粗砂锥的三个支撑拆除,平稳地将粗砂锥放到磨机压力框架上。

2.2 系吊好选粉机转子

将选粉机出风管道上的检修门卸掉,从选粉机转子锥体上的三个悬挂环到出气口管道上的三个悬挂环之间,如现场无,需先用25mm钢板,长250mm,高140mm,中部钻55mm孔的吊耳焊接到选粉机出气管道上,然后系吊上10T手拉葫芦。在主轴套上用羊冲标记好支撑转盘的原始位置,以便回装后能确保选粉机转子与固定件的上部有5mm间隙。

2.3 拆卸转子

将粗砂锥放下后,在里面用架管和5 mm厚的木板搭设一个牢固的操作平台,以方便拆卸选粉机转子毂盘保持架和紧缩盘;注意操作平台的搭设高度离转子毂盘保持架距离应大于1600 mm,以确保转子吊放到足够的高度便于更换轴承,并立即在锁紧套处喷螺栓松动液,便于拆卸。稍后将毂盘保持架拆掉,松开并卸掉紧缩盘,然后将拧紧螺栓松掉并装顶丝顶出锁紧套内套,三人同步松放手拉葫芦,注意:此必须同步,以避免手拉葫芦受力不均而发生安全事故,若初时转子不顺轴下移,可用大锤轻微振动,然后转子在自重作用下沿轴逐渐下移,直至所需高度。

3 更换轴承

见图2,用内六角扳手松开固定件的螺栓,将固定件放下。拆松主轴上固定耐磨套的顶丝,拆下该耐磨套,用破坏轴承的方式将已坏轴承滚柱取出,再取内外圈。然后回装新轴承,具体操作是:将新轴承套在主轴上,轴承下部用自制的回装轴承压板,用螺栓将压板拧在支座套管上,用不同长度的螺栓反复拧紧而将轴承压入至安装位置,安装时如果轴承内圈紧,可用热油直接淋轴承内圈(注意外圈尽量不要受热),轴承回装后,根据磨损情况更换密封组件,然后回装固定件。

4 回装与试车

按拆卸相反的程序进行回装,回装时注意:

(1)在安装选粉机筛盘时,应遵循选粉机转子上法兰和耐磨轴瓦之间5mm的间隙要求;

轴承更换 篇6

关键词：挖掘机,回转故障,更换回转轴承,新方法

1 故障现象

云南磷化集团尖山磷矿分公司于2006年5月购买两台小松PC400-6挖掘机 (228kW/1950r·min-1, 1.8m3) 并投入生产, 其中一台小松PC400-6型的挖掘机于2011年4月 (工作时间11002h) 出现回转动作部分失灵的故障:当挖掘机自正前方向右转动时, 回转速度逐渐减慢, 像被制动了一样, 并伴随着金属摩擦的吱吱声, 在回转30°左右的角度后无法继续回转。

2 回转各相关部分结构及机械传动[1]

2.1 转台结构

小松PC400-6型挖掘机转台是负责承载整个挖掘机重量的结构, 俗称大梁。其主要承载部分是由后钢板焊成的抗扭曲和抗弯折刚度很大的箱形结构, 挖掘机动臂及其液压缸、回转轴承支承的台车架均在转台上。挖掘机工作时, 台车架上部自重以及铲斗载荷对转台的作用力是经常变化的, 力的作用点偏向载荷方向。

2.2 回转轴承

小松PC400-6液压挖掘机采用的是一个大的滚动回转轴承, 由回转圆环内圈 (90齿) 、回转圆环外圈以及中间钢球组成, 可以360°旋转。回转圆环外圈用螺栓与转台连接, 带齿的回转圆环内圈 (90齿) 与底架用螺栓连接。

2.3 回转减速机械

小松PC400-6液压挖掘机回转减速机械是一个连接回转马达与回转轴承的减速机, 可以正反旋转。主要由箱体、两套行星齿轮组及回转小齿轮 (13齿) 组成。

2.4 回转机械传动

小松PC400-6挖掘机回转装置由转台、回转轴承和回转机构等组成, 回转轴承的回转圆环外圈用螺栓与转台连接, 带齿的回转圆环内圈与台车架用螺栓连接, 内、外圈之间设有滚动钢球。回转减速机械的壳体固定在转台上, 用小齿轮 (13齿) 与回转圆环内圈上的齿圈相啮合。小齿轮既可以绕自身的轴线自转, 也可以绕转台中心线公转, 当回转机构工作时, 台车架就相对转台进行回转。

2.5 液压泵

小松PC400-6液压挖掘机的主泵是并联变量柱塞式, 主要由箱体、前轴、后轴、缸体、活塞总成、叶轮泵及伺服活塞组成, 型号HPV160+160, 额定工作压力为35.5MPa, 当前和后泵分流时, 后泵及制动器控制小臂油缸 (LO) 、回转马达及行走马达。回转马达是变量柱塞式, 主要由箱体、缸体、活塞总成、吸油安全阀及反向防止阀组成, 型号KMF160ABE-3, 额定工作压力28.5MPa, 制动器松闸压力1.84±0.4MPa。

3 原因分析

3.1 回转工作原理

如图1所示, 当操作手柄置于回转位置时, 回转PPC阀按比例、恒定控制控制泵的先导压力油, 到达泵控制器、调速器, 产生的控制信号一路传送到微电脑控制器, 另一路传送到控制泵, 控制主泵压力油, 通过合流/分流控制阀进入回转马达。同时, 控制油回油箱的油路被切断, 使制动松开阀的压力增加, 推动其阀杆使另一路辅助压力油进入制动活塞, 打开回转制动装置, 使回转马达动作;回转马达通过回转减速机械的输出动力, 输出轴小齿轮与回转齿圈啮合而产生回转动作。

在液压传动回路中安装了液压蓄能器, 蓄能器接通分配阀的高压油路, 液压泵的一部分油经过单向阀进入蓄能器, 另一部分进入回转马达。当液压泵供给回转马达的油量不足时, 蓄能器在这一瞬间放出能量, 于是液压泵和蓄能器的油液一起供给回转马达, 保证回转马达正常工作。

3.2 故障原因分析和检查

从回转机构的工作原理知, 导致回转机构回转部分发卡故障的宏观原因有四个方面:主工作油路;控制油路;控制电磁阀;机械传动部分[2]。具体原因主要有以下方面:回转减速机械、回转轴承及回转激活模式电磁阀、回转制动电磁阀。

3.2.1 主工作油路的检查

如果回转主油路压力较低, 将不能产生回转动作。测量主泵工作油路系统的压力, 将工作装置降低到地面, 将发动机熄火并卸压, 将安全锁定杆置于“锁定”位置, 拆下主泵后泵上盖的一颗测量螺塞 (螺纹直径10mm, 螺距1.25mm) , 然后装上压力表 (60MPa) , 以全油门运转发动机并在H/O模式测量, 当所有的操作杆在中位时, 测量无载压力为35MPa, 为系统的正常工作压力, 说明主工作油路各液压元件均正常。

3.2.2 控制油路的检查

由于该挖掘机其他动作均正常, 说明提供控制油压的辅助油泵工作正常。回转动作的控制油路有3条:控制回转阀杆、制动松开阀和进入停车制动活塞的油路[3]。测量工作时三条油路的油压, 各油压都在正常范围内, 所以控制油路工作正常, 无故障。

3.2.3 控制电磁阀的检查

经拆检, 回转激活模式电磁阀、回转制动电磁阀电阻值在标准范围内, 接触良好, 不存在问题。

3.2.4 机械传动部分的检查

通过以上检查得知, 回转发卡的原因在机械传动部分。拆检回转减速机械总成, 正反回转正常, 不存在发卡现象。输出轴小齿轮没有损伤, 回转齿圈内齿没有损伤, 不存在小齿轮与齿圈啮合发卡现象。故回转发卡的原因是回转轴承内的滚动钢球损坏, 产生回转卡滞现象。

造成回转轴承损坏的原因有三点: (1) 设备配件的质量问题分析:经过对小松服务人员询问及我单位的其他小松挖掘机PC400-6使用情况比较, 回转轴承正常使用极限约为25000h, 而这台小松PC400-6液压挖掘机的工作时间只有11000h, 其他小松设备用了20000h都没有出现回转轴承损坏的情况, 基本上排除是设备配件质量问题。 (2) 设备保养不到位分析:查看运行记录, 操作人员严格按照操作保养时间注黄油, 注油的型号、注油量都符合要求, 拆开回转减速机械后检查, 回转轴承内的润滑油足够, 排除了保养不到位造成回转轴承损坏的可能。 (3) 操作不当:这台设备2009年1月借调给其他单位, 于2010年3月归还时有轻微的回转发卡现象, 没有引起操作人员注意, 导致后期回转卡滞的严重后果。经过调查, 设备借调单位没有安排专人操作, 操作人员构成复杂, 责任心不强, 存在斜坡上作业等违反操作规程的野蛮操作现象, 造成回转轴承损坏。

4 制定修理方案

因为回转轴承位于机身与底架之间, 要更换回转轴承, 首先要将挖掘机台车架部分与转台进行分离。

4.1 方案一:不拆除大小臂、吊机身

小松PC400-6型挖掘机机身靠后部分有发动机和配重, 前面是驾驶室, 重心靠后, 挖掘时不会向前倾覆, 增加挖掘重量, 使机身处于平衡。挖掘机前面与大臂相连, 平衡机身后部重量, 可调整整机重心, 使挖掘机重心处于转台上, 减轻回转轴承所受到的不平衡力矩。

大臂、小臂、机身之间是用销子连接, 单吊机身时, 大小臂在重力作用下会下垂, 不利于拆卸机身。可以收回小臂, 抬高大臂, 拆卸机身时大小臂也作为一个固定点, 使大小臂与机身一起拆卸。

步骤: (1) 收回大小臂, 固定大小臂, 拆掉底盘与机身连接的油管及回转马达。 (2) 吊车起吊, 保持机身平衡, 拆除转台与回转轴承之间的连接螺栓。 (3) 吊车起吊将机身卸掉。 (4) 更换回转轴承。 (5) 吊车再次起吊机身, 安装机身。 (6) 连接拆卸的油管及其他部件。 (7) 装配完毕检查设备运行情况。

此方案特点: (1) PC400-6挖掘机自重41.4t, 卸载机身需要50t吊车。 (2) 大小臂与机身一起卸载, 大小臂自由度依旧存在, 拆卸吊装时不能保证大小臂发生移动, 导致重心偏移而发生意外事故。 (3) 安装回转轴承方便, 易操作。 (4) 作业地点要求在平整场所。 (5) 吊装机身时需要人力调整机身位置, 使转台轴线与轴承轴线重合, 并调整角度使回转轴承外座圈上的螺丝孔与转台上的螺丝孔的轴线重合, 以便装配螺栓。

4.2 方案二:分步骤拆除相关部件总成

此方案与方案一步骤基本相同。

步骤: (1) 把工作装置总成卸下。 (2) 把配重总成卸下。 (3) 把发动机罩、盖和机架卸下。 (4) 把排放软管及行走软管断开并装上堵头, 拉出回转销子, 在回转机架的前部和后部各留下3个安装螺栓, 把其余的安装螺栓都卸下。 (5) 把回转机架总成吊住, 卸下其安装螺栓, 然后把回转机架吊走。 (6) 吊下旧回转轴承, 安装新回转轴承。 (7) 按与拆卸相反的次序安装部件。

方案特点: (1) PC400-6挖掘机按以上部件分解, 最重部件为回转机架总成, 重10t, 拆卸只需要16t吊车。 (2) 分解成小总成部件拆卸, 消除了吊装时安全隐患。 (3) 增大工作量, 导致更换回转轴承等待时间长。 (4) 安装回转轴承方便, 易操作。 (5) 作业地点要求在平整场所。 (6) 吊装机身时需要人力调整机身位置, 使转台轴线与轴承轴线重合, 并调整角度使回转轴承外座圈上的螺丝孔与转台上的螺丝孔的轴线重合, 以便装配螺栓。

4.3 方案三:四点主支承加两点辅助支承

因为车间修理班龙门吊设计起吊限重5t, 吊不动机身 (10t) 。顶棚距离地面只有10m, 采用吊车起吊高度不够, 实际情况不符合常规方案实施的条件, 所以制定出此方案。

因为受场地限制, 按图2示意图进行维修, 在台车架前后端各用两个20t千斤顶将机身顶起 (四个千斤顶基本布置成正方形) , 使机身与回转轴承分离, 利用分离出来的间距来更换回转轴承。因为作业时大小臂在重力作用下下垂, 铲斗落地, 不需担心大小臂在作业时发生偏移而引发安全事故。作业时, 挖掘机工作装置没有负载, 由于配重的原因, 挖掘机重心靠后。为防止千斤顶失效以及挖掘机向后部倾翻, 两个辅助支承选在机身配重部分, 采用马凳加两个千斤顶的方式, 以确保安全。

步骤: (1) 前期准备工作:制作导轨及支承马凳。由于作业空间限制, 在把台车架升起后, 用人力不能够把回转轴承直接抬出, 故制作导轨, 是为了安全拆卸及装入回转轴承, 而不影响到整车的支承。制作支承马凳, 支承于挖掘机配重部分, 是为了使整个更换轴承作业更加安全。 (2) 拆卸掉回转马达及底盘与机身的连接油管。 (3) 选好四个千斤顶主要作用位置, 架好千斤顶。 (4) 四个千斤顶同步微微举升, 保持机身平衡, 卸载回转支承所受到的作用力。 (5) 选好辅助支承的位置, 安装好马凳, 调整两个千斤顶, 使之受力。 (6) 拆卸回转轴承与转台的连接螺栓。 (7) 同时举升四个主要千斤顶, 将机身举升到适合拆卸回转轴承的位置 (约170mm) 。 (8) 在挖掘机侧边固定导轨, 从导轨上滑出旧回转轴承、装入新回转轴承, 确保内外圈软区“S”位置正确。 (9) 紧固回转轴承内座圈与底盘的连接, 加注新二硫化钼润滑脂33L。 (10) 拆卸导轨, 同步降低6个千斤顶, 使台车架底面与回转轴承外座圈上表面接触。 (11) 装配并坚固台车架与回转轴承外座圈连接的螺栓。 (12) 装配回转马达、油管及其他部件。 (13) 试机检查作业状态。

方案特点: (1) 适用于作业场受限制时的维修, 特别适用于在没有正常作业条件下的野外紧急维修。 (2) 修理作业过程简单, 工作量不大, 但存在安全风险因素, 需要制定安全作业指导书, 并制定专人指挥协调, 以确保整个作业过程的安全。 (3) 装配机身时, 机身与回转轴承的轴线重合, 不需再度调整机身。

5 方案的选择

方案一与方案二相比较, 方案二虽然多了拆装工作装置、配重等工作, 但只需选用吨位小的吊车配合, 且安全系数大幅增加。考虑到维修安全, 方案二比方案一更加适用。当时挖掘机停在修理场地中, 场地平整, 但比较狭窄, 位置不满足吊车作业。修理场外的采矿车间院内地势不平, 不利于装配工作。而方案三适合于场地限制的地方作业, 并且能保持举升机身前后机身与底盘轴线重合。所以先用方案三作为此次修理作业的方案。

6 方案实施

按照方案三的步骤进行施工作业, 图3为修理更换回转轴承流程图。整个维修作业耗时7天, 其中前5天为购买回转轴承时间, 第6天为前期准备工作。第7天为更换轴承施工作业。经过一个星期的维修作业, 成功地更换了回转轴承, 经测量轴承轴向间隙为1mm, 在标准 (0.5~1.6mm) 以内, 取得了良好的效果。

7 结论

方案一、方案二作业安全系数较高, 需要更换挖掘机回转轴承时, 若场地条件允许, 建议采用。

方案三作为一种全新的方法, 适用于作业场受限制时的维修, 特别适用于在野外作业条件下的紧急维修。修理作业过程简单, 工作量不大, 但存在安全风险因素, 需要制定安全作业指导书, 并制定专人指挥协调, 以确保整个作业过程的安全。

参考文献

轴承更换 篇7

某矿业公司是有40多年矿龄的老矿山, 其中老主井配置的提升设备为20世纪60年代洛阳矿山机械厂生产的2JK-3/20型卷扬机, 主井提升系统采用的是单绳缠绕、双绳筒立井提升。共有2个天轮, 直径均为3 m。天轮轴承采用的是调心滚子轴承, 轴承型号为22344 (旧型号为53644) , 外径460 mm, 内径220 mm, 厚度145 mm, 一般轴承与轴相互之间的配合设计成过渡配合, 目的是防止它们之间的位移及转动。当轴承出现损坏等一系列情况时, 就会对天轮的正常运转造成影响, 这时就有必要对轴承进行修理更换。在更换时, 为不影响天轮轴的力学性能, 寻找一种更好的方法, 使更换轴承既简单、省力, 又不会对轴造成损伤, 成为矿山技术人员的攻关项目。

1更换方法

传统方法一般是先将轴承的滚珠取出, 再把其外圈卸掉, 即先用拉马扒住轴承的内挡圈, 用气割氧加热内圈, 通过热胀冷缩的方法把轴承从轴上拆下来, 但是由于轴承的内挡圈比轴要高, 同时拉马的拔爪较大与轴承内圈接触面小, 造成固定不牢, 而轴承的内圈质地较脆, 易将内圈扒坏, 这时只能采取用气割把轴承的内圈割除的方法解决。从而造成轴局部受热变形, 影响了轴的精度和强度, 由此可见, 采用这种方法更换轴承既费时费力, 又不安全, 关键是有可能直接影响到了天轮的安全运行。如图1所示。

2 原因分析

2.1工况条件上分析

井下环境较差, 粉尘多。轴承端盖虽进行了密封处理, 但不是百分之百确保, 一定程度上, 还有少量粉尘可以进到轴承里面, 再加上轴承长期转动磨损, 另外, 井下空气潮湿、炮烟多, 对轴承腐蚀性大等等, 总的来说, 工况条件相对较差。

2.2 受力负荷分析

天轮受力大, 相应轴承受力也大。正常生产时, 重车3.5 t, 再加上罐笼自重3 t, 钢丝绳拉力则为6.5 t, 按天轮斜道倾角32°进行计算, 如图2所示, 则轴承受到合力为F合=2×6.5/cos29°=14.86 t;如果吊运电铲等大件设备时, 则轴承最大受力为F合=2×8/cos29°=18.3 t。如图2所示。

2.3 原轴承更换方法分析

用拉马拆除轴承时, 由于轴承内圈簿, 拉马固定存在着一定的难度, 而轴承的内圈质地又较脆, 易将内圈扒坏, 这时只能采取用气割把轴承的内圈割除的方法解决。从而造成轴局部受热变形, 影响了轴的精度和强度。

2.4故障频次上分析

为此, 技术人员专门对近5a内拆装的天轮轴承进行了统计分析, 在拆除过程中, 引起轴承损坏或其它损坏的共12起。结果表明, 人为不小心1次, 轴承更换方法不妥9起。其他原因2起, 分别占故障总数的6.3%、81.1%和12.6%。由频次分析图图3可以得出, 轴承更换方法不妥是主要原因。

3对原更换方法的改进

3.1拆除方法的改进

针对原轴承拆除比较困难的问题, 根据多年的工作经验, 制定一套设计加工的方案, 可先设计加工两个内径275 mm左右, 外径在360 mm左右, 厚在15 mm左右的挡圈, 在其上面钻6个直径在20 mm左右的均布孔, 并沿中心线割开成4个半圆, 分开前在每个挡圈上做一定的标记, 拆轴承时, 将这4个割开的半圆挡圈套在轴承内侧, 切口的位置相互之间错开60°, 按照标记用M18-50螺栓将4个半圆挡圈连接成2个整体的挡圈, 用拉马拔爪扒住圆环, 即可将轴承内挡圈扒下来, 通过增加2个挡圈的方法, 可有效地解决拉马拔爪在轴承内圈受不住力的问题, 使用该方法拆卸轴承内圈相当容易, 如图4所示。

3.2安装方法的改进

采用将轴承的内圈放置在油中加热的方法, 待加热至轴承内圈受热均匀且其内径超过轴直径0.10 mm左右时, 将轴承内圈安装在轴上适当位置即可。

4 改进后效果

1) 操作简单, 使用方便。原来用拔轮器拆除轴承时, 拔轮器不好固定, 又易将轴承内圈扒坏。改进后, 操作简单, 使用方便, 轴承内圈也不会被扒坏, 避免使用气割对天轮轴造成损伤。2) 安全可靠, 且劳动强度大大降低。

5结语

通过分析实践, 成功对2JK-3/20型卷扬机天轮轴承更换方法进行了改进, 此改进方法与原有拆卸方法相比, 操作简单, 安全性高, 保证了天轮的轴的精度和强度不受影响, 使用效果得到了进一步提升, 为以后矿山设备的改进提供了一定的借鉴。

参考文献

[1]徐灏.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社, 1991.

[2]单辉祖.材料力学教程[M].北京:国防工业出版社, 1982.

[3]西安交通大学教研室.画法几何及工程制图[M].西安:陕西科学技术出版社, 1982.

[4]赵承烈.设备维修技术丛书:机修钳工[M].北京:机械工业出版社, 1986.