大型球磨机振动原因分析及实例
湿式格子球磨机传动部振动原因分析及处理实例
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湿式格子球磨机传动部振动原因分析及处理实例摘要传动系统振动对球磨机的安全、稳定运行造成了很大的隐患,正确分析振动产生原因,准确查找振源,有助于检修人员迅速排除故障。
关键词球磨机传动部振动1 前言球磨机广泛应用于选矿、水泥及化工等行业。
在选矿行业中,磨机作为关键设备,出现故障,易导致全线停机,给企业造成很大的经济损失。
昆明玉东工贸有限公司磨矿设备一段磨采用MQ3254湿式格子球磨机。
在运行过程中,出现传动系统轴承座振动较大的现象。
通过几年来的使用,公司技术人员不断分析、探索球磨机传动系统振动的原因及解决办法,在处理过程中积累了一定的经验。
2 MQ3254湿式格子球磨机传动部振动原因分析1)小齿轮组件,包括小齿轮及其固定件、小齿轮轴、两端轴承及其固定件、联轴器等磨损、损坏;小齿轮轴弯曲、变形;小齿轮本身缺陷,如偏心、齿距误差和齿形误差等。
2)大小齿轮啮合时齿测间隙、齿顶间隙、接触面积未达标;电机主轴和小齿轮轴线同轴度误差超出误差范围;小齿轮与齿轮轴配合不良等。
3)传动基础沉降、轴承座位移、地脚松动等会影响传动部同心度,引起传动部振动。
4)大小齿轮喷雾量及喷雾间隙不够、齿廓间油膜夹杂矿浆、轴承座润滑不良、润滑油变质等,会致使齿轮及轴的磨损加剧。
5)MQ3254湿式格子球磨机传动部采用尼龙柱销联轴器联接,尼龙柱销的弹性能较好地补偿传动部径向、轴向和角向对中误差,补偿旋转动量的振荡,能较好地保护主联轴器、齿轮箱和轴系。
尼龙柱销磨损,就起不到缓冲与保护作用。
6)球磨机传动电机故障,离合器摩擦片损坏,离合器间隙过小等也会传递振动。
7)磨机超负荷运转。
3 MQ3254湿式格子球磨机传动部振动处理实例1)2011年9月,格子球磨机工作电流不正常、振动大、有异响。
停机检查发现小齿轮有两齿离断。
小齿轮断齿前啮合情况为右边啮合重,左边啮合轻;右边连续断2齿,且断齿占2/3以上,分析磨机在安装时,同心度不够,且齿廓间积矿,润滑不好。
球磨机运行中振动问题分析
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涩给煤机 或进入磨煤机碾磨区 。 当这些物件的尺寸超过碾磨元件许可进粒 度时, 异 物 卡在 钢 球 与 下 磨 环 之 间 , 导致 下 磨 环 转 动 阻 力 急 剧 增 加 , 磨 体 振 动, 磨煤 机 电机 过 载 , 不能运行。 振动危害: 能使传动齿轮 、 轴承损坏 ; 磨 煤 机 内进 入 坚 硬 的 异 物 , 冲 击 钢 球或钢球 自身质量的 问题, 导致钢球 破损 , 卡在下磨环 与其它钢球之间, 导致磨煤机剧烈振动 , 电机过流不能运行 ; 磨煤机 内进坚硬 异物 或磨环 自
繁, 运 行 维 护 工 作 量 加大 。 某, ~一 期 2台 2 0 0M w 机 组 ,配 置 了 1 2 台 ZOM 一 2 1 6 型 中 速 球 磨 机, 其系统为正压直吹式。 该型磨转速 为 4 0 r /r ai n , 额定 出力为 2 7 0 t /h , 1 9 8 8年投入 运行 以来球磨机时有振动现象发生 ,影响机组 的安全经济运 行 。现将其振动原因进 行分析 , 并提出处理措施 。
一
件、 异物、 结构变化等。 2 . 振 动 原 因 分析 及 消除 措 施 2 . 1磨 体 振 动 不 明显 振动现象: 磨体振动不明显 , 稍微有振动 , 磨煤机 电流呈现周期性 的摆 动, 且摆动幅度较小 。振动原因分析 : 从振动现象来看 , 很可 能是由于压头
磨煤机会出现短 时间的强烈振动 , 转动阻力过大, 磨煤机不能运行; 减速器 出现损坏, 也会导致上述振动现象, 这种振动振幅大且不平稳 , 一般无固定 频率 。 消除措施: 停 机取 出异 物 ; 更换新钢球; 更 换 磨环 ; 更换 损 坏 的减 速 器 。 2 . 3制造 方 面 球磨机传动 齿轮齿廓为渐开线齿 形, 标准安装 , 制造产 生的主要缺陷 有: 偏心 、 齿 距 误 差 和齿 形 误 差 等 。 这 些 缺 陷使 齿 轮 副 在 运 行过 程 中很 容 易 引发 其 他 故 障 , 但 由 于这 些 因素 部 是 在 出厂 之 前 就 确 定 的 , 不 能更 改 , 所 以 只能 在 购 买 时 按 照 有 关 标 准严 格 验 收 。 2 . 4 安 装 方 面 根据有关文献可知 , 啮合齿轮的重合度、 顶隙和侧隙、 模数等对齿轮 的
球磨机出现小齿轮剧烈震动、大齿圈开裂等故障,原因及解决办法分析
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球磨机出现小齿轮剧烈震动、大齿圈开裂等故障,原因及解决办法分析球磨机在日常生产中,总会出现一些突发性故障,如球磨机齿轮剧烈振动、球磨机大齿圈开裂或是球磨机轴承温度骤升等,如不能及时发现问题解决问题,很可能导致球磨机停产,甚至事故。
本文分享原因及解决办法。
1、球磨机小齿轮剧烈振动球磨机的正常运行利用电机带动球磨机执行旋转作业的,电机带动球磨机是通过弹性柱销联轴器直接联接小齿轮,并带动大齿圈传动来实现球磨机运转的。
在运行过程中,如果发现小齿轮及其底座出现剧烈振动时,多是因为小齿轮与地脚螺栓相距较远,中间缺少固定点,使小齿轮底座中间部分振幅较大,振动频繁会导致小齿轮严重磨损。
解决办法:重新更换球磨机小齿轮,并在小齿轮的内侧与大齿轮啮合侧增加2个地脚螺栓,重新对底座进行加固处理。
作业后应先对基础进行清理,并核对基础表面的水平度、标高、地脚螺栓的位置和高度。
钻直径孔(孔隙大小需根据球磨机型号大小确定),安放地脚螺栓,并灌浆浇注,凝固后用楔铁进行初步找正。
然后调整小齿轮与大齿轮之间的间隙,通过调整楔铁的高度对小齿轮进行找正,再进行二次灌浆,保留电动机端半联轴器,对小齿轮轴进行测绘,重新设计制作小齿轮端半联轴器。
因为小齿轮端半联轴器与轴为过盈配合,所以需要进行热装,先制作一个比轴的上线尺寸的试棒,先将小齿轮轴固定好,然后再对半联轴器轴孔进行加热,当试棒能完全通过半联轴器轴孔时,即可进行装配。
将小齿轮轴及轴承放入轴承座内,调整小齿轮与大齿轮之间的轮齿顶隙和齿侧间隙。
然后对底座与地面间的空隙进行二次灌浆,凝固后进行试运行。
建议,如果要降低球磨机小齿轮振动故障,可在球磨机安装时,便依照此方法进行安装。
2、球磨机大齿圈开裂球磨机在长期运行后,如若出现机体振动突然加剧现象,而且噪音变大,那么多半是球磨机出现了严重的裂痕,当球磨机大齿圈出现轻微裂痕时,应随时补救,如若不然,在长期重载运行情况下,便会出现此状,属于疲劳裂纹。
大型球磨机振动原因分析及实例
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大型开式齿轮传动球磨机振动原因分析及实例焦玉勤李治彦(华能德州电厂,253024)摘要:大型球磨机小齿轮轴承常常发生水平、垂直振动超标而发生设备损坏等情况,正确分析查找小齿轮振动的机理是关乎小齿轮使用可靠性的关键。
开式齿轮传动由于采用与压力角相近的安装角,因此使小齿轮主要受力方向为垂直向,鉴于小齿轮4~6mm的渗碳热处理层的厚度,在小齿轮磨损10%左右后应及时更换受力面。
关键词:球磨机布置角重合度系数干摩擦磁粉探伤失效判据一、序言大型球磨机因结构简单,制造与安装精度要求低,制造费用也相对低廉,对工作介质的适应范围广而受到大量应用,尤其在矿山、水泥、燃煤火电行业得到广泛应用。
但由于开式齿轮传动受安装、环境、载荷状况、润滑等各方面的影响,常常发生水平、垂直振动超标而发生设备损坏等情况,因此正确分析查找震源,对于解决球磨机振动问题具有根本性的现实意义。
二、开式齿轮球磨机振动问题概要1、开式齿轮传动的安装、转向要求球磨机的小齿轮的布置角ψ常为20°左右,相当于齿轮压力角,这时小齿轮的正压力的方向垂直向上,使传动轴承受垂直向下的压力,对小齿轮轴承的联接螺栓和地脚螺栓的工作有利,运转平稳。
由于正压力垂直向上,减小了磨机传动端主轴承(轴瓦)的受力,使该主轴承乌金瓦的磨损减小。
同时减小磨机横向占地面积,可使传动轴承与磨机主轴承的基础在同一平面上,便于更换小齿轮。
若球磨机转向与图示方向相反,会造成地脚联接螺栓松脱和折断。
图12、振动原因概要所谓振动,广义的讲是指一个物理量在它的平均值附近不停地经过极大值和极小值而往复变化,产生振动的原因主要是由于外界对系统的激励和作用。
齿轮副振动产生的根本原因是由于齿轮的磨损、安装、制造误差以及其他部件的故障等使齿轮的正确啮合条件遭到破坏,从而产生冲击,引起振动。
引起球磨机振动的原因主要有如下几种:(1)制造方面球磨机传动齿轮齿廓为渐开线齿形,标准安装,制造产生的主要缺陷有:偏心、齿距误差和齿形误差等。
DTM350600筒式钢球磨煤机传动机振动故障原因浅析和处理方法
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DTM350600筒式钢球磨煤机传动机振动故障原因浅析和处理方法DTM350/600型磨煤机传动机振动故障原因分析和处理方法毛伟逊,张铁军(检修公司锅炉队)摘要:文章就磨煤机传动机振动故障问题进行了系统分析,找出了传动机振动故障发生的原因并采取适当的处理方法消除了故障,保障了磨煤机的安全运行。
关键词:低速磨煤机传动机;振动故障;处理方法0 概述:我厂三四期机组为200MW容量机组,其中每台机组机制粉系统采用四台DTM350/600筒式钢球磨煤机,制造厂商为北京电力设备厂。
5号机组4台磨煤机在1983年12月31日最早投入运行。
在实际工作中,磨煤机传动机振动故障频发,制约着磨煤机的安全运行,经常出现机组限负荷。
因此找出传动机振动故障的原因,采取适当的处理方法,消除传动机振动故障,方能保障磨煤机安全运行,提高机组的安全性和经济性。
1 设备规范:1.1 磨本体:筒体有效长度为——600cm有效直径——350cm转速——17.69r/min最大装球量——53t有效容积57.73m3出力——30t/h1.2 传动机:大齿轮——齿数190 碳素铸钢ZG45I 模数26mm 压力角α=20°小齿轮——齿数23 合金调质钢35SiMn轴承——型号3644(Φ220×Φ460×1450)1.3 电动机:型号——JSQ158-6 2台额定功率——550kw/h转速——985r/min2 磨煤机传动机存在的问题:自2002年起,我厂磨煤机传动机共检修49次,振动故障存在问题总共分3大类:(1)、齿轮传动不良引起振动(2)、轴承故障引起振动(3)、联轴器故障、地脚螺栓松动等外部原因引起振动在2012年上半年传动机便进行大修两次,分别为#5丙磨煤机南侧传动机大修和#6丁磨煤机北侧传动机大修。
传动机振动过大故障不仅影响着磨煤机设备本身安全运行,同时降低了磨煤机工作效率。
例如#5丙磨南侧传动机振动超标引起传动效率降低,直接导致南侧#1号电机电流增大,如历史趋势图(2-1)所示,大修前#1号电机与#2号电机电流峰值差为2A。
球磨机振动的分析和解决办法
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球磨机振动的分析和解决办法张彦军(大唐国际下花园发河北张家口 075311)摘要:锅炉辅机是发电企业的主要设备之一,而球磨机作为锅炉辅机中是故障率最高的设备,钢球球磨机主要发生的故障是泄露和振动。
球磨机的振动原因和解决方法有各部位地脚螺丝松动或断裂、动静部分摩擦造成的振动、轴承损坏、基础不牢、联轴器找正不好、滑动轴轴油膜不稳、滑动轴承内有杂物、机械设备不平衡引起的振动、齿轮的磨损、损坏、齿顶间隙不适而造成的振动以及其他原因的振动等,只有认真抓好产品质量,对产品质量实施全过程控制,降低辅助设备的非计划停运率,提高其可用系数,以确保发电机组的安全性、可靠性和经济性,在工作中认认真真地去学习、去分析,踏踏实实地去工作,加上正确的判断,才能使辅机的故障发生率降到最低,才能使机组安全运行。
关键词:联轴器、地脚螺丝、滑动轴、机械设备、齿顶间隙第一章:工作原理及技术参数:下花园电厂装有8台DTM320/580 型球磨机,两台DTM250/390 型钢球球磨机和六台平盘中速球磨机(由于6台中速球磨机已随着机组的退役而不再运行,所以我只对球磨机进行讨论分析)。
我厂锅炉#1、#2炉是HG410/100型锅炉,配四台沈重产DTM320/580型球磨机,每台出力为25T/H。
#3炉为HG670/140型锅炉,配四台DTM320/580型球磨机。
老厂#7炉配两台DTM250/390型钢球球磨机。
钢球球磨机由于占地面积大,维护费用高,运行不经济已被一些大机组淘汰,但在10MW机组和20MW机组中占着举足重轻的地位。
1.1球磨机的工作原理:球磨机是由进出口料斗、转动部、轴承部、传动部等主要部分及防护罩、棒销联轴器、减速器、低级等辅助部分组成。
机器主要的工作部分——转动部由壁厚25mm的圆筒及两个端盖组成。
筒内装有波形锰钢衬板,衬板借助固定(拧紧)锲形成的横向压力牢固结合在筒壁上,在衬板和筒壁间衬有10mm厚的石棉垫,以防止筒体内的热量外传,并缓冲衬板和筒体间的冲击,有助于衬板和筒体紧密结合。
球磨机传动齿轮副振动问题及解决措施
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球磨机传动齿轮副振动问题及解决措施球磨机在采矿领域、水泥生产及火力发电领域中占据了重要的地位,但是在球磨机运行过程中,受到诸多因素的影响,其传动齿轮记忆出现震动问题,影响球磨机工作效率及工作质量。
文章针对球磨机传动齿轮副进行了分析,以其工作特点为基础,指出致使其失效的主要因素在于齿轮震动。
同时对震动产生的原因、危害等进行了论述,并针对性地提出了相关改进建议。
通过实践,对球磨机从制造、润滑及安装多方面的改造,齿轮振动问题得到了有效改善。
标签:传动齿轮;球磨机;振动;措施引言作为目前使用最为广泛的粉磨设备,球磨机以其巨大的优势得到了广泛的认可。
目前我国所使用的球磨机大多采用齿轮进行传动,因此在球磨机中齿轮副占据了球磨机重量和体积中的很大一部分,并且由于是传动系统的重要组成,因此齿轮副运行状况会直接对球磨机的运行造成影响。
在实际的操作中,球磨机传动齿轮副很容易受到外力的干扰而出现振动问题,因此对该振动问题进行研究,找出造成齿轮副振动的原因,并予以消除,从而确保球磨机的正常运行。
文章以Φ2700×3600球磨机作为研究的实例,该型号球磨机使用了齿轮传动系统,通过分析该型号球磨机齿轮副在设备运行中产生振动的原因,对齿轮副振动的危害进行了论述,并从多角度提出了针对齿轮副振动的优化措施,以此保证球磨机运行的安全稳定。
1 球磨机传动齿轮副特点文章主要针对Φ2700×3600球磨机进行分析,该球磨机传动系统为单边齿轮传动,属于半开式传动。
Φ2700×3600球磨机的功率P=400kW,转速R=187r/min,额定电压U=6000V,除此之外,该球磨机小齿轮为23,大齿轮为198,其压力角为20°,模数值为20。
由于传动齿轮占据了球磨机较大的体积和重量,因而球磨机传动速度相对较低,且传动系统荷载较重,需要更大的扭矩,并且传动系统还会出现周期冲击。
2 对实际存在的问题进行分析球磨机传动系统在设备运行时极易出现振动问题,这一振动主要来源于传动齿轮副。
浅谈球磨机振动产生原因与常规处理方法
![浅谈球磨机振动产生原因与常规处理方法](https://img.taocdn.com/s3/m/471aea4b1fd9ad51f01dc281e53a580216fc5008.png)
浅谈球磨机振动产生原因与常规处理方法摘要:球磨机在工业领域中应用极为广泛,其根据工业生产需要将矿石、材料等粉磨成所需要的颗粒度。
球磨机在运行的过程中由于受到周边恶劣工况及钢球振动等因素的影响使得球磨机的小齿轮轴承座处因振动而发生故障的频率激增。
造成球磨机产生振动噪声大的原因众多,为规避振动对球磨机所造成的严重影响应当在分析球磨机振动所产生原因的基础上,通过选用准确的方法对其进行修复以确保球磨机能够正常稳定的运行。
关键词:球磨机;振动噪声;故障;排除引言球磨机振动是造成球磨机故障的一个重要的原因。
在球磨机运行的过程中会由于各种因素而导致振动的发生,做好球磨机振动噪声大的原因分析并采取相应的措施以降低振动噪声大对球磨机所造成的影响是本文所讨论的主要内容。
1球磨机振动噪声大的原因分析通过对球磨机的整体结构进行分析发现造成球磨机振动噪声大的原因主要有两处:(1)球磨机轴承座滚动轴承处故障而导致的球磨机振动噪声大。
(2)球磨机小齿轮由于损伤或啮合间隙未在设计规范范围内而导致的球磨机振动噪声大。
(3)球磨机钢球添加填冲量过高,钢球敲击筒体衬板。
当球磨机轴承出现故障而导致轴承失效时其所产生的振动将会在振动频谱仪上显示出较为明显的振动频谱特征。
此外,在判断球磨机軸承故障时还可以通过对球磨机轴承的温度测量来判断其是否存在故障。
而当上述方式并未检测出球磨机轴承出现故障时则需要对球磨机的小齿轮进行检查以判定其是否因小齿轮故障而导致振动的产生。
一般来说,小齿轮出現故障的主要形式有小齿轮齿面磨损导致间隙过大、齿面点蚀和轮齿断裂等。
在上述两个因素中由于球磨机的齿轮处于开式工作状态,工况环境较为恶劣从而使得球磨机因小齿轮故障而导致的球磨机振动发生几率较高。
2造成球磨机小齿轮磨损振动的原因分析一般来说,造成球磨机小齿轮磨损振动的原因主要有以下几个方面:(1)从球磨机小齿轮制造方面来说,球磨机小齿轮在制造过程中采用的是渐开线式的齿形,这种形式的球磨机小齿轮制造较为方便,但是在球磨机小齿轮的制造过程中由于制造精度等的问题容易导致球磨机小齿轮偏心从而导致齿距误差以及齿形误差从而导致球磨机小齿轮的磨损加速进而导致球磨机小齿轮振动缺陷。
球磨机大小齿轮振动成因及处理对策分析
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球磨机大小齿轮振动成因及处理对策分析摘要:在现阶段磨机应用比较广泛,其能够结合施工的要求,粉磨处理不同硬度的材料。
球磨机有较高的运转率,因此便很容易出现球磨机大小齿轮出现振动的情况,从而进一步对矿山维修工作造成影响。
在实际施工过程中,应当在明确大小齿轮振动原因的基础上,采取针对性的处理政策,对故障有效排除。
本文就此对球磨机大小齿轮振动成因及处理对策相关内容进行分析,一起为相关企业和工作人员提供参考。
关键词:球磨机;大小齿轮;振动成因一、引言在工业领域中,球磨机有较为广泛的应用范围,其能够结合具体的生产要求,粉磨矿石、材料等,从而使其与要求的颗粒度相符合。
但另一方面,受到不同因素影响,在球磨机运行过程中,大小齿轮很容易出现振动,进一步导致故障的几率增加,从而影响运行效率。
因此需要针对不同的影响因素,有效处理球磨机振动情况,完善具体的施工工作。
二、球磨机啮合齿轮运行原理分析球磨机啮合齿轮在运行的过程中,需要借助主动轮的齿廓带动从动轮的齿廓,从而对运动的传递有效实现。
在渐开线齿轮定传动过程中,在主动轮回转时,从动轮需要在主动轮比的基础上,进行相应的等速转动。
在这一过程中,如果动轮不存在恒定的转读,会出现惯性力,形成附加动载荷,会进一步对齿轮使用寿命减少,还会进一步导致齿轮振动和冲击。
因此在实际运行的过程中,为了保证定比传动工作,相关的工作人员需要明确基本定理基础上,保证齿轮啮合。
结合球磨机结构来看,导致球磨机出现振动的成因主要包括两方面,一方面是齿轮受到损伤导致故障,另一方面则是故障出在滚动轴承中。
振动频谱图能够很好的显示轴承失效状态下的故障特征频率。
通常情况下,如果振动频谱图中并未出现特征轴承故障频率,为了明确故障的原因,可以测量轴承温度,从而判断是否由于轴承温度过高造成的故障,如果未发现温度过高的情况,则可以明确导致球磨机振动原因是球磨机大小齿轮 [1]。
三、导致球磨机大小齿轮振动成因导致球磨机大小齿轮振动的原因主要分为以下几方面。
球磨机振动的分析和解决办法
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球磨机振动的分析和解决办法摘要:球磨机无论是在我国,还是在当前世界的工业领域方面都具有较高的使用率,利用球磨机来完成对各种材料的加工是十分常见的。
正式球磨机如此高的使用率,在施工过程中难免会出现齿轮运作方面的故障。
因此文章重点就球磨机振动故障原因展开分析,并提出相应的解决办法。
关键词:球磨机;振动;解决办法与先进国家相比,我国对球磨机的发展起步较晚,加上受到苏联选矿技术的影响,在磨矿作业中,大多厂矿都会选择球磨来进行粗磨和细磨工作,仅仅有一小部分厂矿为了更好地保护锡、锑、钨等易碎矿物而选择棒磨的方式来完成粗磨。
在 20世纪 70 年代末期,我国的球磨机发展也开始初具规模,其规格超过 30 种;到了 20 世纪 80 年代,在球磨机的应用中开始采用以引进为主、国内配套为辅的形式;直到20世纪90年代后,球磨机才开始将重心放在了自主创新上,能基本实现国产化,球磨机的类型多是格子型、圆锥形、水泥管式、间歇式以及陶瓷式等。
随着我国社会经济的不断发展,对特大型球磨机的研发已经实现了规模化和效益化,我国的球磨机开始向自动化、复杂化方向发展。
1球磨机振动原因1.1参数问题球磨机振动频繁的首要原因是参数设置不准确,除了要保证球磨机的工作参数正确,还需要保证工作零件的参数精准,因参数设置不够精确而导致工作异常的问题在任何类型的球磨机中都有出现。
工作人员需要注意的是,在使用球磨机工作时,切忌将大量的工件材料同时的放入球磨机中,球磨机由于工作功率有限,无法一次性的大规模处理零件,从而导致出现异常振动的现象。
这种现象一般出现在中小型的球磨机中。
球磨机由于是机械齿轮工作,在长时间工作之后会出现齿轮磨损或是齿轮发生不可逆形变的情况,从而无法正常工作,遇到这种情况,工作人员需要及时的进行调整和替换。
1.2安装问题球磨机出现振动问题与安装存在一定的联系,例如因安装工作不到位而导致减速机工作异常、基台设置不准确或者是零件连接部位不够紧密等等。
球磨机传动系统振动的主要原因及相应的解决方法及维修保养
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球磨机传动系统振动的主要原因及相应的解决方法及维修保养球磨机传动系统振动的主要原因及相应的解决方法球磨机是磨矿生产线中必不可少的设备,但是在生产过程中,有时也会出现传动系统振动较大的现象。
机器的球磨机专家接下来就为大家讲解球磨机传动系统出现振动的原因及解决方法。
球磨机的传动方式是电动机经过减速机驱动小齿轮转动,并啮合固定筒壳端部的大齿圈而使筒体旋转,高、低速轴采用尼龙柱销联轴器联接。
通过长期的使用观察,球磨机专家总结出了以下几项引起球磨机传动系统振动的主要原因及相应的解决方法。
1.小齿轮轴承磨损小齿轮轴承两侧各有1个双列调心滚子轴承,经过一段时间的运转,轴承部件发生磨损,内、外圈和滚子之间的间隙增大;小齿轮轴旋转时出现径向跳动,引起齿轮副的齿顶间隙不断变化,易产生冲击震动和噪声,齿轮的齿面磨损加剧。
对于上述状况应定期更换轴承。
判断轴承是都磨损严重,首先应掌握轴承使用了多久,是否达到了使用寿命;每次更换新轴承的时间应留有记录,以大致确定轴承需要更换的时间。
另外,还可以通过撬动小齿轮的上、下活动量来观察轴承的径向间隙。
2.齿轮的齿廓间进入矿浆造成润滑不良球磨机属于开式齿轮传动,碎装有齿轮内、外护罩,但是密封性能还是较差;靠近大齿圈的衬板螺栓发生松动时,漏出的矿浆很容易进入齿轮啮合面,破坏齿面的润滑油膜,产生很大的冲击噪声,传动系统发生振动。
出现这种情况,应及时停机对齿轮进行清洗,并加重负荷开式齿轮油进行润滑。
同时可以采取预防措施:通过齿轮罩上的观察孔检查齿轮的润滑状况,保证齿轮润滑良好;发现承办螺栓处漏浆应及时停机,更换橡胶密封垫或紧固螺栓。
3.齿轮的齿面磨损严重经过一段时间的运转,小齿轮的上齿面首先磨出凹台,齿侧间隙增大,运转时出现冲击震动,并发生很大的撞击声,齿面之间的磨损加剧。
此时应及时更换小齿轮。
在实际生产中为了节约成本,我们通常把小齿轮从轴上取下,反面后装上,这样又可以用上一段时间。
4.尼龙柱销磨损尼龙柱销经过一定时间的运转,圆柱表面出现磨损,直径变小,严重的会出磨出凹台,从而引起联轴器半体的冲击震动。
球磨机大小齿轮的振动分析与处理
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球磨机大小齿轮的振动分析与处理摘要:本文所讲的球磨机,是一种以齿轮驱动为传动的机械设备,它是物料碎后再进行粉碎的重要设备,通常应用在水泥、建材、化肥、陶瓷等诸多生产领域。
那么,球磨机的运行原理是怎样的呢?如何才能保证齿轮的正常运行呢?本文针对球磨机齿轮的振动进行了分析和处理,以供借鉴参考。
关键词:球磨机;大小齿轮;振动处理在当前我国乃至世界的工业领域中,球磨机这样的粉球磨机械是十分常用且常见的。
它能根据具体施工的需求和工艺的具体要求对各种硬度的材料进行粉磨处理。
由于在单位的施工中,球磨机的运转率通常来说是比较高的,这样一来,就很容易发生球磨机小齿轮轴承座处振动方面的故障。
无可厚非,引发振动的是多方面因素的结果,当然它所造成的危害也是客观存在的,因此,我们要在实际工作中对症下药,认真分析引起振动的原因,并及时准确地选取修复方法,排除故障。
1.球磨机振动原因分析根据球磨机的结构,能够引起振动噪声大的原因有 2 个:一是轴承座滚动轴承故障;二是小齿轮损伤故障,如果是轴承失效的话,那么在振动频谱图上应该出现轴承的故障特征频率。
然而,我们在振动频谱以及冲击脉冲谱上都始终没有发现轴承的故障频率,同时,我们通过另一种方式,即测量轴承温度的方式也未能发现轴承的温度过高的现象。
因此判定造成球磨机动大的原因有可能来自小齿轮。
齿轮常见的故障形式有齿面磨损、齿面接触疲劳和齿轮断齿。
2.球磨机齿轮啮合原理接下来,笔者对啮合齿轮的运行原理进行介绍:首先,它是依靠主动轮的齿廓来推动从动轮的齿廓,以此来实现运动的传递功能。
针对渐开线齿轮定传动,当主动轮开始出现回转的时候,从动轮就需要按照给定的传动比作等速转动,此时,如若从动轮的转速并非恒定,便会产生一定的惯性力,这种惯性力从某种意义上讲是一种附加动载荷,它既可能影响齿轮的使用寿命,又可能会引起较大的冲击与振动。
因此,我们要想真正实现齿轮的定比传动,就应当尝试通过积极地满足齿廓啮合的基本定律的方式来实现球磨机的齿轮啮合。
关于球磨机振动原因分析与故障排除策略研究
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关于球磨机振动原因分析与故障排除策略研究摘要:在物料的破碎和粉碎中,球磨机的应用十分广泛,在建材行业、选矿行业和化工行业等较为常见。
由于球磨机的运行环境较为复杂,因此会在运行中出现振动问题,导致其安全性和稳定性受到影响。
因此,应该加强振动故障的有效排查与处理,防止限制生产工作效率与质量的提升。
掌握故障排除的各个要点,充分体现球磨机的性能优势。
本文将对球磨机振动原因进行深入分析,探索球磨机振动故障排除的策略,为实践工作提供参考。
关键词:球磨机;振动原因;故障排除;策略球磨机的结构并不十分复杂,在多个领域当中都表现出良好的适用性,对于安装精度的要求相对较低,因此受到生产企业的广泛欢迎。
多种外界因素会对球磨机的运行情况造成威胁,包括了润滑程度、环境因素和荷载情况等等,进而导致振动故障的产生。
如果该问题未能得到及时发现和解决,将会影响企业的生产工作,同时缩短球磨机的使用寿命,造成较大的经济损失。
在当前市场竞争不断加剧的趋势下,企业更应该加强球磨机振动故障的排查,保障生产的连续性及高效性,创造良好的经济效益,增强核心竞争力。
由于引发球磨机振动故障的原因多种多样,因此也给故障排除工作带来了较大的难度。
应该根据球磨机的基本运行特点,制定针对性故障排除方案。
一、球磨机的振动原因分析(一)齿轮振动齿轮驱动是大型球磨机的主要传动方式,振动故障问题也会由于齿轮发生故障而出现。
齿距误差、齿形误差和偏心问题等,在齿轮制造当中较为常见,这就会对其后续使用过程造成严重影响。
在齿轮的安装中,未能对重合度、顶隙侧隙和模数等进行控制,其运行性能下降。
轴线平行度和同轴度,是衡量安装质量的关键指标,当误差较大时则会对齿轮的啮合造成影响。
同时,较小的重合度和齿宽不均等问题,也是引发齿轮振动的关键因素【1】。
未能对齿轮进行及时润滑处理,摩擦问题出现在啮合点当中,很多杂质会对齿轮运行造成影响,这也是影响球磨机运行状况的主要问题。
(二)地脚螺丝松动和断裂未能对地脚螺丝进行定期检查,存在疲劳运行的状况,导致其出现松动或者断裂等现象。
关于球磨机振动的分析和解决办法
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关于球磨机振动的分析和解决办法摘要:本文以W企业为例,通过详细研究该企业球磨机振动信号的采集,对现有球磨机开展降噪优化工作,来解决该企业球磨机的噪音污染问题,实现企业为公众服务、为社会服务的目的,为实现该企业长久的发展提供技术支撑。
关键词:球磨机振动;信号采集;降噪方案0引言采矿制造企业是集物料运输、物料破碎、物料仓储、物料洗选加工为一体的综合性企业,特别是一些离城、乡居民集中居住地较近的一个冶金矿山企业,其噪声污染问题严重影响着周边居民的日常生活,严重危害着企业内部职工的身体健康问题。
1球磨机设备的基本情况介绍W企业目前拥有3台MQG15005700型球磨机属于典型的长筒球磨机,该球磨机属横卧式安装,图示中所示的设备左侧为进料端,右侧为物料出料端。
物料经设备左侧的进料口进入筒体内,球磨机在自身运动的作用下,物料、钢球不断的产生抛起、下落等过程,物料与装在筒体内的钢球在筒体自传运动的过程中,实现钢球(磨矿介质)与矿物、矿物与矿物之间的相互碰撞作用,最终达到矿物粒度降低的目的。
球磨机筒体内所装钢球的尺寸为30~60mm,依据球磨出料粒度的不同,其不同尺寸的钢球配比略有不同。
2振动信号的采集球磨机筒体振动信号是由磨矿过程中筒体内钢球和物料冲击筒体造成,其中蕴藏着丰富的球磨机负荷参数信息。
因此,本研究利用筒体振动信号采集系统采集磨矿实验过程中筒体产生的振动信号,并对其进行分析。
球磨机筒体振动信号采集过程中的采样频率为20kHz,采集时间与磨矿时间一样设置为10min。
磨矿实验中筒体转速设置为48r、min,筒体旋转一周所需要的时间约为1、25。
在信号处理分析过程中为保证信号特征参数能够全面地反映筒体内的负荷情况,信号处理分析的长度选用筒体旋转约八个周期的采样信号,时长为l0左右的筒体振动信号,来保证信号分析过程中获得特征参数的可靠性。
同时为了准确地采集到磨矿过程中钢球和物料做抛落运动冲击筒体产生的振动信号,将球磨机筒体振动信号的采样区域为设为周向325。
球磨机齿轮副振动现象分析及技术改良
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球磨机齿轮副振动现象分析及技术改良对金渠金矿选矿厂使用中的MQG2100*2200湿式格子型球磨机传动齿轮副在振动方面的原因进行了分析研究,并从安装方法、润滑方式、密封装置的选择及齿轮间隙的测量等方面提出措施进行改进,通过生产运行,可以看到传动齿轮副改进后的状况,明显得到了提高。
标签:球磨机;齿轮传动;振动分析;改进1 球磨机齿轮传动的特点与现状分析1.1 传动特点板型为湿式格子的MQG2100*2200型球磨机,是半开式单边的传动系统,在应用上使用直齿圆柱齿轮作为传动齿轮。
电机经联轴器的传递采用动力减速机,减速机经降速增加扭矩后,联轴器通过小齿轮的传递,在经过齿轮副传给球磨机后,通过球磨机对矿物进行磨碎工作。
机构中电动机的型号为:JR2-400S3-8,功率为:160KW,减速机型号为:ZD60,速比为:3.943,球磨机筒体转速为:23.8转/分,传动齿轮模数:m=18,最大装球量为:16吨,球磨机重量:47吨。
这种齿轮副传动的具体特点表现为:大扭矩、大载荷、振动性强、周期性冲击等。
1.2 存在的问题啮合齿轮在齿轮副传动机构中,是一个具有阻尼、弹簧和质量的振动系统。
其外部因素所带动的激振力,可以使齿轮周向的(扭转)振动产生动载荷变化。
一方面通过轴承座、轴承、传动轴等振动,轴向和径向振动,造成齿轮运转过程中啮合不好,使用寿命降低,降低齿轮的工作效率,加快轴瓦、电机、及联轴器等零件的磨损使用年限;另一方面联轴器在传递过程中,引起定子和电机转子的不同心,会引起电机烧毁。
同时动载荷在轴承座、传动轴影响下,循环变应力弱不能改善,脚螺栓就会松动,重心转移会使轴承座发生断裂,影响正常运行中的球磨机工作,给企业带来严重的经济损失,综上所述对齿轮副运转中的振动问题研究,一定范围内控制振动,具有非常重要的意义。
2 分析振动成因2.1 振动的概念振动是以物理量的平均值为中心,在极小值与极大值间重复,不断变化。
机械振动分为两种,一种是确定性的振动,另一种是随机的振动,都是指机械或者其结构在平衡出左右的弹性运动。
球磨机机体振动的原因及建议
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3.转子不平衡。
转子的平衡与否,对球磨机的振动影响很大。 尤其是离心式球磨机,大多是采用大、小风轮 的结构,使用一段时间后,大、小风轮变形, 或风轮叶片磨损不均,由于大风轮的回转直径 较大,稍有不平衡,离心力就很大,引起机体 振动。解决的方法是先调整大、小风轮,如效 果不明显,可在大风轮上加配重,配重的大小 及位置可根据情况而定。
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对于球s磨机的Байду номын сангаас体振动的几点建议
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1.球磨机的基础强度和刚度不够。许多水泥厂在技 改过程中,由开路系统直接改成闭路系统,忽视了球磨 机的基础,从而引起球磨机机体振动。对于这种情况, 水泥厂可采取加固球磨机的基础予以解决。 2.安装精度不高。若电动机与减速器的同轴度误差 较大,而电动机是用联轴器与减速器相连,减速器与球 磨机上盖直接联接,减速器振动,便引起球磨机机体振 动。解决这一问题的办法是:先松开联轴器上的联接螺 栓和电动机与底座上的联接螺栓。 移动电动机,把电动机和减速器上的联轴器卸下来, 然后在减速器输入轴上装一只百分表,百分表测头靠在 轴上,用垫铁调整电动机,旋转电动机轴头,使百分表 上的示值不大于0.8mm,再装上联轴器,拧紧所有螺栓 即可。
球磨机机体振动的原因及建议
球磨机的机体振动的原因
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球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的 关键设备。它广泛应用于水泥,硅酸盐制品, 新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑与有色金 属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业,对各种矿石 和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。 • 球磨机适用于粉磨各种矿石及其它物料, 被广泛用于选矿,建材及化工等行业,可分为 干式和湿式两种磨矿方式。根据排矿方式不同, 可分格子型和溢流型两种。
球磨机齿轮副振动原因分析及解决方法
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对集中供水工程运行维护的监督,加强对 虑水厂正常运营的需要,制定合理的价格。 不安全问题,实现人水和谐,确保农村经济
自来水水源和水质监测管理工作,保证生 而 对 于 供 水 成 本 较 高 的 工 程 可 以 按 照 的可持续发展。
活饮用水可以达到《国家饮用水质标准》的 2009 年中央 1 号文件精神来积极探索财
要求。
政补助的有效方式,减轻居民用水的经济
作者简介:
4.加强安全饮水工程运行维护管理。 压力。而对于规范水费的使用管理,管理
龚泽桃(1967.7-),男,大专,工程师,
镇政府可以结合实际情况制定《清塘 部门应该有效使用收缴水费,如用于工程 主要从事水利工程管理,水土保特,水政
铺镇农村饮水安全工程运行管理办法》,从 后期的运行维护。真正做到水费取之于 执法,防汛抗早,堤防管理,水资源管理,农
球磨机齿轮副振动原因分析及解决方法
◎彭海波
一、引言
端有端盖,端盖利用螺钉与筒体端部法兰
1.大小齿轮装配不到位。
球磨机因结构简单,制造与安装精度 相连接,端盖的中部有孔,称为中空轴颈, (1)在安装球磨机大齿圈时,由于大齿
要求低,制造费用也相对低廉,对工作介质 中空轴颈支承在滑动轴承上,筒体可以转 圈是用螺栓固定在筒体之上,其端面跳动
技术协作信息
技术探讨与推广
球磨机作为发电企业锅炉辅机的主要设备之一,也是故障率最高的辅机设备。球磨机大小齿轮副常常发生水平、 垂直振动超标而发生设备损坏等情况,正确分析齿轮副产生振动的原因并找到准确的解决办法是关乎球磨机使用可靠 性的关键。本文对球磨机齿轮副振动发生的原因进行探讨分析,提出处理方法。
式,加大对工程建设的投入,保障工程建设 一方面是保证资金投入。此外还需加强对 本的科学发展观,又体现了党全心全意为
磨机振动解决方案(3篇)
![磨机振动解决方案(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/efc378d8c67da26925c52cc58bd63186bceb923a.png)
第1篇摘要:磨机是水泥、矿山、化工等行业中常用的粉碎设备,其运行过程中会产生振动,严重时会影响生产效率和设备寿命。
本文针对磨机振动问题,分析了振动产生的原因,提出了相应的解决方案,旨在提高磨机运行稳定性,降低生产成本。
一、引言磨机作为一种高效、节能的粉碎设备,在各个行业中的应用越来越广泛。
然而,在实际生产过程中,磨机振动问题时常困扰着生产企业和维修人员。
振动不仅会影响磨机的正常运行,还会缩短设备使用寿命,增加维修成本。
因此,研究磨机振动解决方案具有重要的现实意义。
二、磨机振动原因分析1. 磨机结构设计不合理磨机结构设计不合理是导致振动的主要原因之一。
例如,磨机轴承座、底座、筒体等部件的刚度不足,容易在运行过程中产生振动。
2. 磨机安装质量不高磨机安装质量不高也是振动产生的原因之一。
在安装过程中,若对磨机各部件的同心度、平行度等要求不符合标准,将导致磨机运行过程中产生振动。
3. 磨机轴承故障磨机轴承是磨机运转的核心部件,若轴承磨损、润滑不良、安装不当等,会导致磨机振动加剧。
4. 磨机内部物料分布不均磨机内部物料分布不均,会导致磨机负载不均,进而产生振动。
5. 磨机传动系统故障磨机传动系统故障,如皮带打滑、齿轮啮合不良等,也会导致磨机振动。
三、磨机振动解决方案1. 改进磨机结构设计针对磨机结构设计不合理的问题,可以从以下几个方面进行改进:(1)提高磨机轴承座、底座、筒体等部件的刚度,以降低振动。
(2)优化磨机内部结构,提高磨机整体稳定性。
(3)优化磨机传动系统,降低振动。
2. 严格磨机安装质量在磨机安装过程中,要确保各部件的同心度、平行度等符合标准,以降低振动。
(1)严格按照安装工艺进行操作,确保磨机各部件安装正确。
(2)对磨机安装过程进行监控,发现问题及时纠正。
3. 加强磨机轴承维护(1)定期检查轴承磨损情况,及时更换磨损严重的轴承。
(2)保持轴承润滑良好,防止轴承干磨。
(3)合理调整轴承间隙,避免轴承过紧或过松。
双进双出球磨机齿轮副振动原因分析及处理对策
![双进双出球磨机齿轮副振动原因分析及处理对策](https://img.taocdn.com/s3/m/78f9abef4b73f242326c5f4e.png)
双进双出球磨机齿轮副振动原因分析及处理对策摘要:通过对火力发电厂常用的双进双出磨煤机小齿轴承座振动进行分析研究,找出产生振动的原因,从齿轮安装、啮合间隙调整磨合等方面提出了处理方案,运行表明处理后的球磨机传动齿轮副振动得到了明显的改善。
关键词:齿轮传动;啮合;振动1引言2019年5月我公司承接了某企业自备电厂300MW火电机组制粉系统钢球磨机的维修工程。
该机组制粉系统配备了3台由沈阳重型机械集团有限公司生产的双进双出磨煤机,截止5月机组已运行8年。
1.1磨煤机性能参数磨煤机技术性能参数:磨煤机出力75t/h;筒体有效内径4250mm;筒体有效长度6740mm;最大装球量98t;大齿轮齿数226齿;小齿轮齿数26齿;模数26mm;筒体转速16r/min。
1.2磨煤机状态该机组所配磨煤机型号为GS4366,磨煤机已运行8年,这期间磨煤机进行过多次标准项目的常规检修,未对大小齿进行过更换或翻齿;对减速机进行过检修或更换;对小齿轴承进行过检修或跟换。
随着磨煤机运行时间的延长,近年出现磨煤机大小齿振动、声音异常等现象越来越严重,小齿轴承座振动达到0.34mm,已影响到机组的安全运行,本次检修的重点工作就是解决磨煤机大小齿振动、声音异常等问题。
2球磨机齿轮副振动产生的原因2.1大齿圈端部和径向跳动超标引起的振动球磨机大齿圈的径向跳动和端面跳动偏差的大小是影响球磨机振动的因素之一,由于球磨机的大齿圈是由两半园组合而成,并通过螺栓与球磨机罐体端部连接。
因此大齿圈的加工和安装精度对齿轮传动精度有较大的影响,尤其是在球磨机的安装、检修过程中,大齿圈的端部和径向跳动的控制尤为重要,特别是跳动偏差对齿轮传动的振动、噪声和寿命有较大的影响。
2.2大小齿齿面磨损超标引起的振动合理的大小齿轮的齿侧、齿顶间隙是保证齿轮正常传动的必要条件之一,齿轮传动的侧间隙、顶间隙大小应适当。
一定的侧、顶间隙可以补偿齿轮的制造和装配偏差,补偿热膨胀和形成油膜,防止卡住现象。
磨机振动问题浅析
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磨机振动问题浅析摘要:振动是磨机的常见问题之一。
矿用磨机(以下简称“磨机”)是选矿厂的核心设备,广泛应用于各金属矿山。
其工作的可靠性、稳定性直接决定了矿山企业的效益。
在实际生产中,引起磨机振动的原因有传动系统的故障,一般包括轴线同心度超差、轴承损坏和齿轮损坏等;基础问题引起的故障一般包括刚度不足、开裂和不均匀沉降等。
因此及时查出振动的原因并消除振动,保证设备正常运转,有重要的现实意义。
本文就磨机振动问题展开探讨。
关键词:磨机:振动:问题引言振动是磨机的常见故障之一。
振动产生强烈的噪音,影响磨浆操作和磨浆质量,损坏内部精密仪表元件,严重的还会损坏机器构件,危害设备安全。
1引起振动的原因分析1.1传动系统引起的振动在传动系统引起的故障中,因轴线同心度差引起的振动和安装维护有较大关系,主要表现为2个相连不同心的零件振动最大,然后向两侧逐渐衰减,需重新调整相关零部件的同心度使误差缩小到规定范围内。
如果是轴承或齿轮等零部件的损坏,初期一般表现为周期性振动,会引起轴承等相关零部件发热,需先找出具体原因,消除故障,必要时对轴承和齿轮进行修复或更换。
某公司φ6.2m×9.8m溢流型球磨机在运转过程中,发现小齿轮轴承座靠近离合器侧的振动较大,慢驱侧的振动较小,引起轴承发出异响。
打开轴承座检查发现,离合器侧轴承内外圈有大面积的点蚀剥落,慢驱侧正常。
现场振动数据如图1所示。
通过图1可以看出,离合器侧振动为:x轴5.11mm/s,y轴为5.12mm/s;慢驱侧振动为:x轴2.29mm/s,y轴为1.31mm/s。
其中离合器侧的振动超出了国家规定的标准4.5mm/s。
停车后检查齿面接触良好,侧隙符合说明书要求。
故怀疑是小齿轮轴和电动机轴不同心所导致的,需对离合器进行检测。
端跳与径跳检查结果如表1所列。
通过表1可知,小齿轮轴和电动机轴端面误差为1mm,径向误差为0.53mm,其同心度误差已大于要求的0.2mm,振动增大导致轴承损坏。
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大型开式齿轮传动球磨机振动原因分析及实例焦玉勤李治彦(华能德州电厂,253024)摘要:大型球磨机小齿轮轴承常常发生水平、垂直振动超标而发生设备损坏等情况,正确分析查找小齿轮振动的机理是关乎小齿轮使用可靠性的关键。
开式齿轮传动由于采用与压力角相近的安装角,因此使小齿轮主要受力方向为垂直向,鉴于小齿轮4~6mm的渗碳热处理层的厚度,在小齿轮磨损10%左右后应及时更换受力面。
关键词:球磨机布置角重合度系数干摩擦磁粉探伤失效判据一、序言大型球磨机因结构简单,制造与安装精度要求低,制造费用也相对低廉,对工作介质的适应范围广而受到大量应用,尤其在矿山、水泥、燃煤火电行业得到广泛应用。
但由于开式齿轮传动受安装、环境、载荷状况、润滑等各方面的影响,常常发生水平、垂直振动超标而发生设备损坏等情况,因此正确分析查找震源,对于解决球磨机振动问题具有根本性的现实意义。
二、开式齿轮球磨机振动问题概要1、开式齿轮传动的安装、转向要求球磨机的小齿轮的布置角ψ常为20°左右,相当于齿轮压力角,这时小齿轮的正压力的方向垂直向上,使传动轴承受垂直向下的压力,对小齿轮轴承的联接螺栓和地脚螺栓的工作有利,运转平稳。
由于正压力垂直向上,减小了磨机传动端主轴承(轴瓦)的受力,使该主轴承乌金瓦的磨损减小。
同时减小磨机横向占地面积,可使传动轴承与磨机主轴承的基础在同一平面上,便于更换小齿轮。
若球磨机转向与图示方向相反,会造成地脚联接螺栓松脱和折断。
图12、振动原因概要所谓振动,广义的讲是指一个物理量在它的平均值附近不停地经过极大值和极小值而往复变化,产生振动的原因主要是由于外界对系统的激励和作用。
齿轮副振动产生的根本原因是由于齿轮的磨损、安装、制造误差以及其他部件的故障等使齿轮的正确啮合条件遭到破坏,从而产生冲击,引起振动。
引起球磨机振动的原因主要有如下几种:(1)制造方面球磨机传动齿轮齿廓为渐开线齿形,标准安装,制造产生的主要缺陷有:偏心、齿距误差和齿形误差等。
(2)安装方面啮合齿轮的重合度、顶隙和侧隙、模数等对齿轮的工作性能有重要影响,而在安装过程中,电动机主轴和小齿轮的轴线之间的同轴度误差,小齿轮轴线和大齿轮轴线之间的平行度误差超出误差范围,齿侧间隙和齿顶间隙在全齿宽上不相等,重合度变小等,都对轮齿的正确啮合产生影响,在运行中产生冲击和振动。
(3)润滑方面润滑不充分,在齿轮副啮合面之间不能形成油膜,齿轮的润滑条件差,齿面局部啮合点会出现干摩擦或边界摩擦。
齿罩的密封性差,在润滑脂内常夹杂有矿浆、粉末颗粒,会形成磨粒磨损,致使齿轮润滑条件更加恶劣,加剧了齿轮的磨损,缩短了齿轮的运行寿命。
三、大型开式齿轮振动问题原因分析及处理实例1、故障经历及结构状况分析华能德州电厂#5、6炉制粉系统配备RKD420/650型球磨机,额定出力52t/h,转速15.8rpm,开式齿轮传动,模数28,压力角25°,小齿轮齿数26个,大齿轮齿数206个。
磨煤机基础采用粘滞弹性阻尼隔震结构,配备2×5ml小齿轮润滑油喷洒系统。
2007年1月#6炉20磨煤机在发生高速轴联轴器断裂事故,电机基础开裂,再次投运后,即产生磨煤机基础震动大(电机侧西南角25丝)的问题。
2009年7月10日,小齿轮轮齿断裂。
总结以往事故经历如下表:虽然几次查找、校正隔音罩、大齿轮罩壳、小齿轮罩壳、调整大小齿轮啮合(2007年3月因小齿轮震动大打磨小齿轮两侧凸缘,2007年4月#6炉B 修大小齿轮啮合调整,小齿轮齿顶间隙由标准8.35mm 调整至9.3mm ,2007年9月大小齿轮再次调整啮合,小齿轮齿顶间隙调整至10.8、11.1mm )、电机地脚螺栓、轴瓦地脚螺栓缺陷,更换基础阻尼,而后小齿轮的水平震动达到了较好的状态:东西两侧小齿轮轴承水平震动5~6丝,但都未能消除或改变基础震动大的问题。
齿顶间隙调整后大小齿轮状况变化如下图:图2原中心距a=0.5*28(模数)*(26+206)=3248mm ,小齿轮水平变位3mm (2007年外移调整)后,中心距变为(32+32482-2*3*3248cos150)0.5=3250.6mm ,啮合角α′=arcos(a ×cos α/a ′)变大(垂直向受力变大)0.1°,即变位后压力角变化微小,传动中水平、垂直受力比例基本不变。
依据上图示,大小齿轮传动力在水平和垂直方向分力比例为F 水平:F 垂直=SIN5:SIN85=1:11.4。
重合度系数变化微小,在安全运行范围以内。
()()[]ααααεα'-+'-=tg tg z tg tg z a a 221121π=1.46 其中小齿轮齿根圆直径d b1=d 1cos α=28*26*cos25=659.8mm , 小齿轮齿顶圆直径d a1=784mm ,大齿轮齿根圆直径d b2=d 2cos α=28*206*cos25=5227.6mm , 大齿轮齿顶圆直径d a2=5824mm ,小齿轮齿顶压力角1a α=arcos d b1/ d a1=32.7°, 大齿轮齿顶压力角2a α=arcos d b2/ d a2=26.2°图3 图4图5依据图3齿轮传动啮合轨迹、图4渐开线及其压力角,图5小齿轮齿根至齿顶压力角曲线及上式渐开线方程,结合齿轮啮合1.5的重合度系数,可见小齿轮在运行过程中承受偏向大齿轮侧的压力(图2中A 区),因此小齿轮在运行时能够保证不会脱离啮合。
但这也带来了相应的故障倾向,即在小齿轮底座螺栓松动后,会产生小齿轮齿根与大齿轮齿顶顶撞现象(由上节分析知在齿根部位小齿轮所受水平力最大),造成小齿轮震动大。
2、最终故障及检修工艺2009年7月10日,小齿轮故障损坏,小齿轮轮齿不连续断裂4齿,小齿轮损坏的4齿长度分别为(约):406、320、190、200,齿高大约65,齿厚约60,故障时小齿轮向外移位分别为承力侧15mm ,推力侧5mm 。
经磁粉探伤#6炉20磨煤机小齿轮其余轮齿受力面,有多处点蚀和应力裂纹。
检修工艺过程及参数为:因检查大齿轮东侧多齿受力面有6~7cm 区域接触面较为粗糙⎪ ⎩⎪ ⎨ ⎧ - = ==K K K K Kb K tg inv r r α α α θ α cos且隆起约15丝左右,大小齿轮西侧啮合间隙35~45丝,深度150mm,东侧齿顶间隙11.1mm,西侧齿顶间隙10.8mm,为调和啮合偏差,将西侧轴承底座抬高30丝,齿顶保持不变,以减少对小齿轮联轴器中心距的过大影响。
而后测量西侧啮合间隙为15丝,深度120mm。
为配合东侧大齿轮磨损状况级小齿轮联轴器中心,确定保持该状况运行磨合,消除大齿轮缺陷。
经处理后#6炉20磨煤机因断齿更换小齿轮后20磨煤机持续两年的基础震动问题消失,目前四角震动3~4丝,与其余磨煤机相同,为正常状态,磨煤机小齿轮轴承水平震动东侧7丝西侧6丝,状态良好。
3、原因分析开式齿轮的主要损伤形式是磨损,而最终失效形式是轮齿齿厚减薄导致轮齿断裂。
在JB/T5664-1991《重载齿轮失效判据》中,规定轮齿齿根两侧磨损量之和Δs(mm)与齿轮模数(mm)的百分比M=Δs/m达到或超过下表值则该齿轮被判为失效。
经实际测量,目前小齿轮轮齿齿厚38~35mm,比较实际齿厚43.2mm,局部齿厚磨损大于6mm,齿根处磨损大于4mm,M介于15~30间,可判断为初步失效。
而受力面多处破裂裂纹,使用可靠性进一步降低。
对于小齿轮断齿原因,观察齿面断裂图片及磁粉探伤,认为齿面偏载点蚀应力集中及长期基础震动、小齿轮受力面过度磨损导致齿轮强度降低、渐开线齿形异常、轴承支撑及转动异常,齿轮传动不良,致使小齿轮轮齿偏载、摩擦、振动导致最终疲劳断裂。
2008年经打磨调整后小齿轮轴承水平震动逐渐减弱至5丝,而垂直振动不变,在压力角变化微弱的情况下,可以认为齿轮啮合变好,同时说明,大小齿轮啮合传动不是产生基础垂直震动的原因。
而小齿轮更换后磨煤机基础振动大的故障消失,则说明导致基础振动大的原因集中于小齿轮轴转动组件中。
在急需修复利用#6炉20磨煤机小齿轮之前,正确分析查找小齿轮如何导致基础震动的机理是关乎小齿轮再利用可靠性的关键。
对于小齿轮组件,包括以下几部分:小齿轮轴、两端轴承及其固定件、联轴器、小齿轮及其固定件,逐件分析如下:原因可能产生现象实际状况结论两轴承内侧小齿轮连接部位变形运行中会产生全周向周期震动主要表现为垂直振动不符联轴器侧轴端变形有齿形联轴器纠偏,震动变小,全周扭矩冲击主要表现为垂直振动不符原因可能产生现象实际状况结论轴承滚动体损坏旋转运行中会产生全周向周期震动;主要表现为垂直振动不符解体检查及使用验证:解体小齿轮轴承后发现小齿轮推理侧轴承滚动体卡涩,迷宫密封侧润滑脂板结,轴承外圈在底部两侧出现严重蚀坑,这与上述轴承原因分析一致,即在轴承外圈损坏后,轴承外圈异常磨损,导致滚动体卡涩,小齿轮偏载,进一步使推力侧产生垂直向剧烈震动。
图6小齿轮断齿修复、更换轴承完毕安装后,不再有磨煤机基础振动大的现象,进一步说明了分析的正确性。
四、结语开式齿轮传动由于采用与压力角相近的安装角,因此使小齿轮主要受力方向为垂直向,这有利于球磨机主轴承的运行和小齿轮的固定,但同时水平指向大齿轮侧的受力,在小齿轮地脚螺栓松动时会带来大小齿轮的碰撞问题,而在外观检测上却不易察觉,因此在球磨机长期运行后需要定期检查小齿轮底座螺栓及定位装置。
同时小齿轮轴承由于主要承受较大的周期冲击力,在轴承发生磨损游隙失效后,由于小齿轮径向、轴向偏差加大,对于小齿轮已存在明显磨损和凸缘的状况,将会带来小齿轮的异常振动。
最后,鉴于小齿轮4~6mm的表面渗碳热处理层厚度,以及2个大修期的使用寿命,因此在小齿轮磨损10%左右后应及时更换受力面,以确保小齿轮在耐磨渗碳层表面下长周期安全运行。
参考文献:1、减少球磨机齿轮磨损的措施中国润滑油网2、球磨机齿轮副振动现象分析及技术改良云南昆明昆鼎重型机器厂3、中国机械设计大典机械工业出版社作者简介:焦玉勤(1970~),男,河海大学热动专业,工程师。
长期从事火力发电厂液压、转动设备检修工作。
李治彦(1970~),男,华北电力大学热动专业,工程师。
长期从事火力发电厂锅炉转动设备检修工作。