6000T／H悬臂取料机配重上改向滚筒改造

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

近年来，我部所属的两台6000T/H悬臂取料机和-台堆取料机，在作业过程中，配重上改向滚筒频繁出现窜轴、轴承、锁紧套损坏发热甚至引起轴承座着火的事故。经过在现场打开轴承座上盖后发现，轴承锁紧套上锁母已经完全脱落，轴承保持架损坏，滚珠已经窜出，更有严重者滚筒轴由原来的 100 mm磨损到只剩 8O mm左右了。后经过更换锁紧套或者更换新滚筒后恢复正常作业，但仍给我部的生产带来设备安全和火灾隐患。到目前为止，R1、R3悬臂取料机和SfR堆取料机配重上改向滚筒每年都会发生2～3次轴承窜轴故障，轴承座发热或者起火事故，而且随着 R1、R3悬臂取料机和 Silt堆取料机作业量的不断增加 ，其危险程度也将增大，因此，眷解决这-问题已是迫在眉睫。

1 原因分析悬臂取料机配重上改向滚筒主要承受配重的质量和悬臂皮带启动时皮带所带来的摩擦力，配重的重量约为 16.5 T。配重上改向滚筒轴径为 ###100 mm，滚筒轴承为锁紧形式，其型号为 22222K，锁紧套型号为 H322，滚筒图如图 1所示。使用部位为悬臂取料机悬臂皮带配重上方的前、后改向滚筒，如图2所示。

§ 2mI ]2 200图 1 原配重改向滚筒图1.前改向滚筒 2、4.分别为配重上改向滚筒 3.配重滚筒 5.驱动滚筒图2 取料机悬皮滚椭布图我们首先对滚筒轴承受力进行分析。滚动轴承在运转时，可能出现各种类型的失效形式，但是套圈和滚动体表面的疲劳点蚀是滚动轴承的-种最基本和常见的失效形式，也是通常作为滚动轴承寿命计算的依据。轴承发生点蚀破坏后，在运转时通常会出现较强的振动、噪声和发热现象。

滚动轴承的寿命是指轴承的滚动体或套圈首次出现点蚀之前，轴承的转数或相应的运转小时数。滚动轴承的承载能力计算主要是指轴承的寿命计算。该轴承损伤部位呈现出较明显的疲劳断裂特征，在断裂表面外部有较旧的断裂面，而中心区域为新的断裂面，即瞬断面。根据这些现象，以及该轴承的实际工况及受力情况，我们初步分析该轴承可能存在强度偏低的问题，并对该轴进行力学分析，如图3所示。

. G图 3 配重滚筒轴径受力分析图在正痴载时，其力学计算如下：已知：悬臂取料机悬皮电机功率P315 kW电机转速为： 990 r/min皮带带速为：V4.8 m/s收稿日期：2012-12-09作者简介：王敏刚(1983-)，男，河北沧州人，工程师，硕士学位，主要研究港口大型设备维修保养工作。

265磐罄Equipment Manufacturing Technology No.3，2013最大俯仰角度为： ±12。

又可知悬皮配重 Gl6.5T可得：F合：(F )×2 x c0s( 旦 )：246 kN二 二而且滚筒轴承转速很快，启动时冲击比较大，故选轴承静强度安全系数So1.8，则可得额定静载荷为：F合XSo246 x 1.8442 kN，根据手册可知 ，原轴承22222K的额定动载荷为 490 kN，额定静载荷为640 kN。故在正痴载转动时滚筒轴承是满足要求的。

由手册克制，额定动载荷 C，490 kN，额定静载荷 640 kN，则取料机正常工作时配重滚筒受力力学计算如下，根据上面已经计算得知：F： ：65.625 kN 4.8 悬皮配重 G16.5 T又可知正常工作时悬皮上煤的重量大约为：30 T可得：F台：(F 300)×2×c。s( )二 二712 kN而且滚筒轴承转速很快，启动时冲击比较大，故选轴承静强度安全系数 So1.8，则可得 F合×So712×1.812 816 kN，根据手册可知，原轴承 22222K的额定动载荷为 490 kN，额定静载荷为 640 kN。故F合×So12 816 kN>640 kN，在正常作业满载转动时，滚筒轴承是不满足要求的。

经过上面计算得知滚筒轴偏细，导致轴承和锁紧套较小 ，不能承受由配重引起的冲击载荷，导致轴承寿命降低，时间-长就会导致窜轴、轴承、锁紧套损坏、轴承座体发热甚至引起火灾等事故。

2 改造方案当事故发生后，我部技术人员认真分析原因，仔细查阅相关图纸资料，并多次到现场查看隋况，并根据上面计算分析结果，最后决定对R1、R3配重上改向滚筒进行技术改造，具体方案为：保持原来的中心距不变，将滚筒轴径由原来的 100 mm改为 140 mm，锁紧套去掉不用，同时轴承也由原来的22222CAK改变为热装轴承22228 CC/W33，轴承座改为热装轴承的轴承座并且眼距由原来的长 350 mm，宽 70 mm改为长420 mm，宽 80 mm。经过计算可知 ，轴承 22228CC/W33满足取料机冲击载荷和静载荷要求。改造后266的滚筒如图4所示。

3 施工方案图4 改造后的滚筒首先，将 R1/R3开到堆场最东端锚固位置，大机锚固，并把回转也锚固好，拉 R1/R3悬皮的急停拉绳，并得到 R1/R3司机的确认。然后 ，拆除配重上改向滚筒两边的罩子和妨碍施工的附属设施。用四个 3吨导链将 R1/R3的配重打起 ，将滚筒的紧固螺栓松开，接着将滚筒轴承座的-侧的调节螺栓松开。

用2吨导链将皮带拉离滚筒，用导链、钢丝绳、吊车共同配合将旧滚筒卸下，然后量新滚筒轴承座中心距和固定螺孔距离位置，重新在固定轴承座的臂架梁上打孔。用吊车将新的滚筒吊到滚筒位置。在用导链、和钢丝绳与吊车配合将滚筒安装的滚筒位置∮着紧固滚筒轴承座的调节螺栓。

紧固滚筒轴承座的紧固螺栓，并先不鹏，先用塞尺测量滚筒轴承座的迷宫间隙是否满足标准。然后待调整完成后，将滚筒轴承座的紧固螺栓鹏∮着将滚筒打油，并将打配重的导链松开，恢复 R1、R3的急停拉绳 ，并得到确认。最后试车、观察滚筒两端轴承座的温度。

4 结束语通过此次改造解决了设备的重大安全隐患，年效益约 27万元，在施工过程中，未发生任何问题，比计划提前 1天完成，且竣工资料完整，非常符合要求，改造验收-次性成功，改造后的设备运行稳定无任何故障，达到并超过了预期，在港口生产中起到了关键作用。