振動篩是礦山機(jī)械設(shè)備中的常用分級設(shè)備,主要通過篩體振動完成入選物料篩分、雜質(zhì)篩選等作業(yè)。振動篩激振動力的來源是激振器,很多激振器采用偏心塊外置式整體結(jié)構(gòu),然而該結(jié)構(gòu)存在一個普遍問題,便是激振器內(nèi)的軸承壽命較短,經(jīng)常出現(xiàn)軸承發(fā)熱、燒損等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響振動篩的正常運(yùn)行及后續(xù)分選作業(yè)。
激振器軸承作為激振器系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,直接影響振動篩的運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量,為了保證振動篩的持續(xù)作業(yè)能力,需要對激振器軸承發(fā)熱、燒損等異?,F(xiàn)象進(jìn)行故障原因分析,確保發(fā)現(xiàn)故障,及時解決,并制定合理的解決方案。
如果基礎(chǔ)不平或彈簧座安裝不正確,會引起篩體的不正常運(yùn)動,致使振動篩產(chǎn)生轉(zhuǎn)動或扭曲,引起激振器軸承發(fā)熱受損;再就是在冷裝配過程中,如果對軸承內(nèi)外圈施力不均,會導(dǎo)致軸承內(nèi)外圈相對軸或軸承孔產(chǎn)生一定偏斜量,運(yùn)轉(zhuǎn)過程中軸承就會磨損較快。
振動篩安裝調(diào)整時,首先用水平儀測量基礎(chǔ)是否水平,如果發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)不平可以通過在基礎(chǔ)上加墊板的方式進(jìn)行調(diào)整,反復(fù)測量及調(diào)整直至基礎(chǔ)水平為止;采用專用工裝,使軸承裝配過程中內(nèi)圈或外圈均勻受壓,組裝到位。
振動篩理想工作狀態(tài)是整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),各處振幅一致,如若其重心誤差大,便會引起篩體的不正常運(yùn)動,致使激振器軸承發(fā)熱受損。
在設(shè)計、制造、安裝過程中嚴(yán)格控制產(chǎn)品的制作及安裝精度,保證激振力重心位置不偏移,同時在振動篩使用時,要盡量做到入料均勻。
激振器的固定螺栓松動或未加防松彈簧墊圈,都會引起振源中心顫動,致使激振器軸承發(fā)熱受損。
激振器連接時加彈性墊圈,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。
調(diào)整偏心塊質(zhì)量及角度,使其質(zhì)量及角度對稱一致,如果激振器兩組的配重塊夾角不同或質(zhì)量不同,所產(chǎn)生的振動方向角和振動力就會不同,就會產(chǎn)生篩體扭振等現(xiàn)象,致使激振器受到異常載荷,軸承發(fā)熱受損。
在制作偏心塊時,保證偏心塊為同等材質(zhì)、密度相同的材料,同時為保證偏心塊質(zhì)心一致,對偏心塊的幾何形狀制作時也要嚴(yán)格要求,另外在安裝或調(diào)整激振力時,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稱。
軸承安裝時未清潔干凈,或潤滑油不清潔,導(dǎo)致軸承滾道磨損,滾動體摩擦力增大,溫度升高,最終損壞軸承。
軸承裝配前清洗干凈,激振器在使用過程中,按規(guī)定定期更換潤滑油脂,首次換潤滑油在設(shè)備使用150h之后,之后設(shè)備每運(yùn)行1000h之后必須更換潤滑油。
潤滑油填充過多或過少,都會導(dǎo)致激振器軸承發(fā)熱受損;
改進(jìn)潤滑系統(tǒng),增加工作潤滑部分和稀油站的循環(huán)部分,以保證激振器軸承的適當(dāng)潤滑。使用適當(dāng)類型的潤滑劑來減少軸承摩擦,正常應(yīng)加注潤滑腔的2/3為宜,并使用排氣螺栓排氣,一般在不漏油的情況下激振器0~100h加注一次潤滑油,一次加注不超過1kg,根據(jù)油量多少加注,并及時排出廢油,以便軸承得到正常潤滑。
由于激振器工作過程中軸承受偏心塊高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生較大的徑向力,如若潤滑密封結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,軸承潤滑不充分,會導(dǎo)致軸承受熱產(chǎn)生變形,最終燒損。
目前國內(nèi)許多激振器軸承主要采用脂潤滑方式,密封主要采用迷宮密封結(jié)構(gòu),密封間隙一般在1~2mm,但在實際使用過程中隨著激振器內(nèi)軸承溫度的升高,潤滑脂黏稠度逐漸降低,激振器主軸高速旋轉(zhuǎn),迷宮蓋內(nèi)潤滑脂從迷宮蓋處不斷泄漏,最終會導(dǎo)致軸承因缺少潤滑而損壞。
采用稀油潤滑方式,改善潤滑通道,潤滑油循環(huán)流動,使軸承得到充分潤滑,合理擴(kuò)大軸承的潤滑油滴油量,控制軸承的密封性能,避免外部原料或灰塵進(jìn)入。
振器運(yùn)行溫度一般都在60~85℃,熱脹冷縮會引起軸一定程度伸縮量。
設(shè)計過程中將一端軸承設(shè)計成過渡或間隙配合,以便使激振器軸在熱脹冷縮時可以相對于內(nèi)圈進(jìn)行滑動,避免軸承受到因熱脹冷縮產(chǎn)生的軸向力作用。
軸承間隙直接影響軸承的使用壽命,如果軸承徑向工作間隙過小,很容易造成軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)熱燒毀。
在選擇和安裝軸承時,應(yīng)控制軸承的徑向游隙在合適范圍內(nèi),即8微米~ 50微米以內(nèi)。
軸承與軸承座孔如果選擇較大過盈配合,會迫使軸承滾道形狀產(chǎn)生幾何變形,導(dǎo)致軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生異常振動;如果選擇較大的間隙配合,會使軸承外圈在軸承座孔內(nèi)產(chǎn)生相對滑動,導(dǎo)致軸承溫度急劇升高,最終損壞軸承。
由于激振器工作時軸承內(nèi)圈所受徑向力相對激振器偏心力來說是靜止的,設(shè)計時軸承內(nèi)圈往往又被軸向定位,故軸承內(nèi)圈與軸的配合應(yīng)采用較松的過渡配合或間隙配合公差。
軸承外圈所受徑向力相對于激振器偏心力圓周旋轉(zhuǎn),為防止外圈滑動,同時確保軸承滾動體在保持架中靈活轉(zhuǎn)動,外圈與軸承座孔的配合設(shè)計時要采用較緊過渡或稍小的過盈配合公差。
由于入選物料帶來的沖擊載荷較大,且偏心塊高速旋轉(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,因此普通軸承在這般惡劣工況下工作易損壞,如若設(shè)計初期對軸承選型不當(dāng),便會大大縮短軸承使用壽命。
選用振動篩專用軸承,如今許多軸承生產(chǎn)廠家為振動篩生產(chǎn)的專用大游隙軸承,其采用特殊材料,結(jié)構(gòu)也較普通軸承有較大區(qū)別,不管是承載能力、耐沖擊性能,還是潤滑性能都具有普通軸承無法比擬的優(yōu)勢。
因振動篩工作環(huán)境原因,礦企應(yīng)對振動篩激振器軸承的使用類型、極限轉(zhuǎn)速、安裝配合尺寸、間隙、自潤滑性能等要有較高的要求,且應(yīng)熟知各種故障解決方案,以應(yīng)對惡劣工況,確保振動篩正常作業(yè)。