振動(dòng)篩激振器軸承損壞原因及處理方法

直線振動(dòng)篩激振器軸承座的緊固安裝方式改造實(shí)踐

激振器松動(dòng)問(wèn)題導(dǎo)致振動(dòng)篩故障頻繁，而激振器軸承座的安裝缺陷又使日常的檢查與維修工作強(qiáng)度和難度增大，進(jìn)而制約了整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

本文以某選礦廠生產(chǎn)線中的振動(dòng)篩為例，討論激振器軸承座的緊固方式。

1、激振器軸承座問(wèn)題分析

1.1 激振器軸承座的安裝方式

該生產(chǎn)線中直線振動(dòng)篩振幅為8～11mm，工作頻率為16Hz，驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率11～22kW，轉(zhuǎn)速970r/min。該篩機(jī)采用雙電機(jī)自同步原理驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)強(qiáng)力型膠帶聯(lián)軸器（軟連接）直接驅(qū)動(dòng)裝在篩機(jī)側(cè)幫板上的激振器（圖1），使篩機(jī)工作運(yùn)轉(zhuǎn)。

激振器軸承座5按照?qǐng)D2中的安裝方向，穿過(guò)開(kāi)在振動(dòng)篩側(cè)幫板1、3上的安裝孔后，把激振器軸承座壓盤7套裝在圖2相應(yīng)位置；轉(zhuǎn)動(dòng)激振器軸承座及壓盤，使其標(biāo)記孔與振動(dòng)篩側(cè)幫板的標(biāo)記孔相對(duì)應(yīng)，而后絞孔螺絲4先后穿過(guò)激振器軸承座絞孔、振動(dòng)篩側(cè)幫板絞孔和激振器軸承座壓盤絞孔。

然后緊固螺栓，使激振器軸承座安裝法蘭及激振器軸承座壓盤貼于振動(dòng)篩側(cè)幫板的內(nèi)外兩表面；繼續(xù)加大螺栓的緊固力矩，使激振器軸承座與壓盤緊緊地夾住振動(dòng)篩側(cè)幫板，從而使激振器軸承座安裝固定在振動(dòng)篩側(cè)幫板上；最后，安裝激振器偏心塊和護(hù)罩，直至完成振動(dòng)篩激振器的整體安裝工作。

1.2 存在的問(wèn)題分析

振動(dòng)篩在生產(chǎn)過(guò)程中始終處于振動(dòng)狀態(tài)，因此振動(dòng)篩篩體上的各安裝部件易發(fā)生松動(dòng)，如激振器軸承座、激振器防護(hù)罩、篩板等，其中激振器作為振動(dòng)篩的振源，其緊固螺栓更容易發(fā)生松動(dòng)。

該緊固螺栓位于激振器防護(hù)罩內(nèi)部，篩機(jī)停時(shí)，單憑眼觀是無(wú)法判斷其是否松動(dòng)的，但是進(jìn)行接觸性檢查就必須費(fèi)工、費(fèi)時(shí)地進(jìn)行激振器護(hù)罩拆卸和安裝工作；篩機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，更無(wú)法觀察，只能根據(jù)篩機(jī)振動(dòng)情況和聲音來(lái)判斷是否發(fā)生松動(dòng)。

由于松動(dòng)發(fā)現(xiàn)滯后嚴(yán)重，因此一旦松動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生，輕則停機(jī)緊固處理影響當(dāng)班生產(chǎn)，重則導(dǎo)致激振器軸承座及壓盤絞孔研磨受損嚴(yán)重必須更換，或使振動(dòng)篩側(cè)幫板上的受損絞孔很難修復(fù)，由于振動(dòng)篩側(cè)幫板一般無(wú)法更換，因此修復(fù)后安裝的激振器無(wú)法恢復(fù)到原安裝狀態(tài)，更容易發(fā)生松動(dòng)。螺栓松動(dòng)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致激振器軸承座的緊固和松動(dòng)處理難度增大。

上述安裝方式采用絞孔螺栓緊固連接，對(duì)激振器軸承座起到定位和緊固作用。但在實(shí)際使用過(guò)程中，安裝緊固螺栓松動(dòng)時(shí)有發(fā)生，分析其主要原因有：

（1）激振器軸承座的外徑與振動(dòng)篩側(cè)幫板上的安裝孔內(nèi)徑間隙大，徑向尺寸3～4mm，形成了慣性振動(dòng)距離。

（2）激振器在振動(dòng)篩運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，始終處于振動(dòng)狀態(tài)，特別是在篩機(jī)啟動(dòng)、停止時(shí)，瞬間驅(qū)動(dòng)力矩和振幅加大，增大了激振器軸承座緊固螺栓的承載負(fù)荷。

（3）激振器安裝后，偏心塊和軸承座緊固螺栓處于安全護(hù)罩內(nèi)，日常檢查維護(hù)不便。

2、解決方案

針對(duì)以上問(wèn)題，該選礦廠制訂了如下解決方案：

首先，將激振器軸承座準(zhǔn)確定位安裝，然后，將自制的定位子臺(tái)焊接在振動(dòng)篩側(cè)幫板上，子臺(tái)橫截面以20mm×20mm為宜，子臺(tái)與被定位件間隙以0.3～0.5mm為宜。這樣，絞孔螺栓主要起到螺栓的軸向緊固作用，定位子臺(tái)則起到控制軸承座徑向跳動(dòng)的作用，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)激振器軸承座的軸向、徑向雙約束。

所使用的定位子臺(tái)選用35優(yōu)質(zhì)碳素鋼板，車削加工成圓環(huán)狀。加工時(shí)，圓環(huán)內(nèi)徑尺寸應(yīng)大于軸承座及壓盤外徑尺寸0.3～0.5mm，以使其在安裝時(shí)形成間隙配合方式，而圓環(huán)斷面尺寸可根據(jù)軸承座及壓盤的外徑尺寸和厚度尺寸確定。該選礦廠激振器軸承座及壓盤外徑600mm，厚度40mm，因此確定子臺(tái)橫截面尺寸為20mm×20mm。

該技改方案施工簡(jiǎn)單，一臺(tái)激振器可在1h內(nèi)完成。施工時(shí)，將準(zhǔn)備好的圓環(huán)套裝在已安裝好的激振器軸承座及壓盤的外徑，使用塞尺確保其與軸承座及壓盤同軸度，同時(shí)確保圓環(huán)軸向端面與振動(dòng)篩側(cè)幫板緊密接觸，這樣圓環(huán)的外徑面與振動(dòng)篩側(cè)幫板面就形成一個(gè)焊角，便于施焊和確保焊接強(qiáng)度，內(nèi)徑面便成為激振器軸承座的安裝子臺(tái)。

3、實(shí)施效果

采用上述方案對(duì)激振器軸承座進(jìn)行改造后，生產(chǎn)實(shí)踐表明，該方式有效延緩了軸承座緊固螺栓松動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生：原絞孔受損的激振器軸承座及壓盤按技改方式安裝后，激振器的緊固螺栓松動(dòng)發(fā)生時(shí)間由技改前的一周左右延長(zhǎng)到3～6個(gè)月。

而絞孔未受損的軸承座通過(guò)加裝定位子臺(tái)可使螺栓緊固的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一年，大大減少了設(shè)備維護(hù)與檢修量，從而確保生產(chǎn)的正常運(yùn)行。并且，該技改方案成本低廉，實(shí)施簡(jiǎn)便，可有效地防止振動(dòng)篩激振器發(fā)生松動(dòng)現(xiàn)象，同時(shí)也為該廠其他振動(dòng)設(shè)備部件的緊固提供了一個(gè)解決思路。

正確適當(dāng)拆卸振動(dòng)篩軸承

不當(dāng)?shù)牟鹦墩駝?dòng)篩軸承，可能造成軸承內(nèi)部的損壞。污染物可能進(jìn)入軸承或再安裝時(shí)可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤。因此，拆卸振動(dòng)篩軸承必須十分小心，軸心必須有適當(dāng)?shù)闹?，否則拆卸力量可能傷及軸承。

1、外圈的拆卸

拆卸過(guò)盈配合的外圈，事先在外殼的圓周上設(shè)置幾處外圈擠壓螺桿用螺絲，一面均等地?cái)Q緊螺桿．一邊拆卸．這些螺桿孔平常蓋上盲塞，振動(dòng)篩圓錐滾子軸承等的分離型軸承，在外殼擋肩上設(shè)置幾處切口，使用墊塊，用壓力機(jī)拆卸，或輕輕敲打著拆卸。

2、振動(dòng)篩圓柱孔軸承的拆卸

內(nèi)圈的拆卸，可以用壓力機(jī)械拔出最新簡(jiǎn)單。此時(shí)，要注意讓內(nèi)圈承受其拔力。

大型振動(dòng)篩軸承的內(nèi)圈拆卸采用油壓法。通過(guò)設(shè)置在軸上的油孔加以油壓，以使易于拉拔。寬度大的軸承則油壓法與拉拔卡具并用，進(jìn)行拆卸作業(yè)。

NU型、NJ型圓柱滾子振動(dòng)篩軸承的內(nèi)圈拆卸可以利用感應(yīng)加熱法。在短時(shí)間內(nèi)加熱局部，使內(nèi)圈膨脹后拉拔的方法。

3、錐孔軸承的拆卸

拆卸比較小型的帶緊定套軸承，用緊固在軸上的檔塊支撐內(nèi)圈，將螺母轉(zhuǎn)回幾次。

(運(yùn)轉(zhuǎn)世界大國(guó)龍騰 龍出東方 騰達(dá)天下 龍騰三類調(diào)心滾子軸承 劉興邦CA CC E MB MA)

振動(dòng)篩激振器軸承頻繁損壞，從這3個(gè)方面找原因

振動(dòng)篩激振器軸承頻繁損壞，從這3個(gè)方面找原因

1設(shè)計(jì)原因

1）軸承選型不合理。

振動(dòng)篩滾動(dòng)軸承在工作過(guò)程中由入料帶來(lái)的沖擊載荷較大，由偏心塊高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力及離心加速度也較大，加之工作環(huán)境中粉塵較多，所以對(duì)軸承的使用類型、極限轉(zhuǎn)速、安裝配合尺寸、游隙、自潤(rùn)滑性能等要求較高，普通軸承在此惡劣工況下工作易損壞。如果設(shè)計(jì)初期對(duì)軸承選型不當(dāng)，軸承使用壽命就會(huì)較短。

處理方法：

選用振動(dòng)篩專用軸承。常用的振動(dòng)篩軸承一般有圓柱滾子軸承和調(diào)心滾子軸承2種形式。圓柱滾子軸承具有較大的徑向承載能力，承受極限轉(zhuǎn)速也較高，對(duì)動(dòng)靜載荷的承載能力強(qiáng)，但對(duì)軸承座孔的同軸度要求較高。

調(diào)心滾子軸承不但具有較大的徑向承載能力，而且能承受任方向的軸向載荷，調(diào)心性能良好，能補(bǔ)償因軸承座孔加工造成的不同軸問(wèn)題，但不能承受純軸向載荷。

由于振動(dòng)篩使用環(huán)境較為惡劣，許多軸承生產(chǎn)廠家為振動(dòng)篩生產(chǎn)專用大游隙軸承，軸承材料采用特殊材料，結(jié)構(gòu)也較普通軸承有較大區(qū)別，具有承載能力強(qiáng)，耐沖擊性能好，潤(rùn)滑性能好的特點(diǎn)。

2）潤(rùn)滑密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。

激振器工作過(guò)程中軸承受偏心塊高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生較大的徑向力，由于潤(rùn)滑密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，軸承潤(rùn)滑不充分，是導(dǎo)致軸承受熱產(chǎn)生變形，最終燒損的主要原因。目前國(guó)內(nèi)許多激振器軸承主要采用脂潤(rùn)滑方式，密封主要采用迷宮密封結(jié)構(gòu)。密封間隙一般在1～2mm。

但在實(shí)際使用過(guò)程中隨著激振器內(nèi)軸承溫度的升高，潤(rùn)滑脂黏稠度逐漸降低，激振器主軸高速旋轉(zhuǎn)，迷宮蓋內(nèi)潤(rùn)滑脂從迷宮蓋處不斷泄漏，最終導(dǎo)致軸承因缺少潤(rùn)滑而損壞。

處理方法：

采用稀油潤(rùn)滑方式，改善潤(rùn)滑通道，潤(rùn)滑油循環(huán)流動(dòng)，使軸承得到充分潤(rùn)滑。

振動(dòng)篩激振器軸承頻繁損壞，從這3個(gè)方面找原因

3）軸承與軸承座孔配合選擇不當(dāng)。

軸承與軸承座孔配合公差是設(shè)計(jì)時(shí)的重點(diǎn)。軸承與軸承座孔如果選擇較大過(guò)盈配合，會(huì)迫使軸承滾道形狀產(chǎn)生幾何變形，導(dǎo)致軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生異常振動(dòng)；如果選擇較大的間隙配合，會(huì)使軸承外圈在軸承座孔內(nèi)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，導(dǎo)致軸承溫度急劇升高。最終軸承損壞。

處理方法：

選擇合理配合公差。由于激振器工作時(shí)軸承內(nèi)圈所受徑向力相對(duì)激振器偏心力來(lái)說(shuō)是靜止的，設(shè)計(jì)時(shí)軸承內(nèi)圈往往又被軸向定位。故軸承內(nèi)圈與軸的配合應(yīng)采用較松的過(guò)渡配合或間隙配合公差。

軸承外圈所受徑向力相對(duì)于激振器偏心力圓周旋轉(zhuǎn)。為防止外圈滑動(dòng)，同時(shí)確保軸承滾動(dòng)體在保持架中靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈與軸承座孔的配合設(shè)計(jì)時(shí)要采用較緊過(guò)渡或稍小的過(guò)盈配合公差。

4）設(shè)計(jì)時(shí)未考慮軸的伸縮量。

激振器運(yùn)行溫度一般都在60～85℃。由于熱脹冷縮引起軸的伸縮量不可忽視。

處理方法：

設(shè)計(jì)過(guò)程中將一端軸承設(shè)計(jì)成過(guò)渡或間隙配合，以便使激振器軸在熱脹冷縮時(shí)可以相對(duì)于內(nèi)圈進(jìn)行滑動(dòng)，避免軸承受到因熱脹冷縮產(chǎn)生的軸向力作用。

2工藝原因

1）軸承座孔的加工精度不夠，同根軸兩軸承座孔不同心。

處理方法：

采用加工精度較高的設(shè)備進(jìn)行加工，保證兩軸承孔的同心精度。在數(shù)控鏜銑床或加工中心，兩軸承孔一次切削完成。

振動(dòng)篩激振器軸承頻繁損壞，從這3個(gè)方面找原因

2）軸承裝配時(shí)用力不均。

如在冷裝配過(guò)程中對(duì)軸承內(nèi)圈施力不均，導(dǎo)致軸承內(nèi)圈相對(duì)軸產(chǎn)生一定偏斜量，從而使軸承的外圈磨損加快。

處理方法：

軸承在裝配時(shí)制作專用工裝，使軸承裝配過(guò)程中內(nèi)圈或外圈均勻受壓組裝到位。防止裝配過(guò)程中內(nèi)、外圈受力不均。

3）軸承安裝時(shí)未清潔干凈，或潤(rùn)滑油不清潔，導(dǎo)致軸承滾道磨損，滾動(dòng)體摩擦力增大，溫度升高，最終損壞軸承。

處理方法：

軸承裝配前清洗干凈。激振器在使用過(guò)程中，按規(guī)定定期更換潤(rùn)滑油脂。首次換潤(rùn)滑油在設(shè)備使用150h之后，之后設(shè)備每運(yùn)行1000h之后必須更換潤(rùn)滑油。

4）成組偏心塊質(zhì)量差別大或成組偏心塊安裝角度誤差較大，引起振源中心顫動(dòng)，造成軸承發(fā)熱。

處理方法：

調(diào)整偏心塊質(zhì)量及角度，使其質(zhì)量及角度對(duì)稱一致。如果激振器兩組的配重塊夾角不同或質(zhì)量不同，所產(chǎn)生的振動(dòng)方向角和振動(dòng)力就會(huì)不同，就會(huì)產(chǎn)生篩體扭振等現(xiàn)象，致使激振器受到異常載荷。

因此在制作偏心塊時(shí)，應(yīng)保證偏心塊為同等材質(zhì)、密度相同的材料。同時(shí)為保證偏心塊質(zhì)心一致，對(duì)偏心塊的幾何形狀制作時(shí)也要嚴(yán)格要求。另外在安裝或調(diào)整激振力時(shí)，要使同一根軸上的偏心塊角度一致，平行軸上的偏心塊角度對(duì)稱。

3使用及維護(hù)原因

1）因基礎(chǔ)不平或彈簧座安裝不正確，引起篩體的不正常運(yùn)動(dòng)，致使振動(dòng)篩產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)或扭曲，引起激振器軸承發(fā)熱受損。

處理方法：

振動(dòng)篩安裝調(diào)整時(shí)，首先用水平儀測(cè)量基礎(chǔ)是否水平。如果發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)不平可以通過(guò)在基礎(chǔ)上加墊板的方式進(jìn)行調(diào)整，反復(fù)測(cè)量及調(diào)整直至基礎(chǔ)水平為止。

2）振動(dòng)篩重心誤差大，引起篩體的不正常運(yùn)動(dòng)，致使激振器軸承發(fā)熱受損。

處理方法：

激振器受到非正常載荷，致使軸承發(fā)熱受損。因此只有在設(shè)計(jì)、制造、安裝過(guò)程中嚴(yán)格控制產(chǎn)品制作安裝精度。才能保證激振力重心位置不偏移。同時(shí)在振動(dòng)篩使用時(shí)，要盡量做到入料均勻。

振動(dòng)篩激振器軸承頻繁損壞，從這3個(gè)方面找原因

3）激振器的固定螺栓松動(dòng)或未加防松彈簧墊圈，引起振源中心顫動(dòng)，致使激振器軸承發(fā)熱受損。

處理方法：

激振器連接時(shí)加彈性墊圈，激振器初次使用，運(yùn)行2h和50h后要重新檢查緊固激振器的安裝螺栓，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)立即緊固。激振器螺栓螺母只能使用一次，緊固后拆下必須換新。

4）潤(rùn)滑油選擇不當(dāng)，填充過(guò)多或過(guò)少，導(dǎo)致激振器軸承發(fā)熱受損。

處理方法：

潤(rùn)滑脂加注過(guò)多，造成發(fā)熱，正常應(yīng)加注潤(rùn)滑腔的2/3為宜,并一定使用排氣螺栓排氣。但缺少潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑脂老化、干枯同樣會(huì)引起軸承的發(fā)熱。一般在不漏油的情況下激振器0～100h加注一次潤(rùn)滑油，一次加注不超過(guò)1kg，要觀察油的多少加注，并及時(shí)排出廢油，以便軸承得到正常潤(rùn)滑。