尹建新
（湘鋼焦化廠，湖南湘潭　411100）

　　摘　要：簡介干熄焦焦罐提升行星減速機(jī)結(jié)構(gòu)、異響處理經(jīng)過及損壞點軸承受力分析。
　　關(guān)鍵詞：干熄焦；提升行星減速機(jī)；軸承異響處理；受力分析
　　前言
　　干熄焦焦罐提升機(jī)行星減速機(jī)是干熄焦裝焦系統(tǒng)獨(dú)有的、關(guān)鍵的特種起重工藝設(shè)備。通過兩臺功率250kW轉(zhuǎn)速743r/min電機(jī)輸入，再經(jīng)過行星輪系機(jī)構(gòu)疊加，輸出扭矩250kN.m，生產(chǎn)運(yùn)行時為適應(yīng)不同區(qū)段的速度要求，提升機(jī)起升機(jī)構(gòu)采用變頻調(diào)速。使得它負(fù)載大，起停機(jī)頻繁，工況不平穩(wěn)，屬于周期性間斷反復(fù)運(yùn)行，加上減速機(jī)齒輪箱的減速比較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)有一副行星齒輪系，給故障監(jiān)測與診斷工作帶來極大的困難。本文介紹了提升機(jī)行星減速機(jī)結(jié)構(gòu)特點，軸承異響故障處理經(jīng)過，并對損壞點軸承進(jìn)行受力分析，以供同行參考。
　　1　結(jié)構(gòu)特點
　　干熄焦焦罐提升減速機(jī)共五級減速，級輸入，第二級行星機(jī)構(gòu)，中間太陽輪也是輸入級，第五級兩端輸出與卷筒相連。雙電機(jī)速比為52.23，單電機(jī)速比104.46，輪齒除行星機(jī)構(gòu)為直齒，其余均為斜齒，軸承均采用雙列調(diào)心滾珠軸承，采用320#齒輪油潤滑，承載能力強(qiáng)，抗沖擊，運(yùn)行平穩(wěn)。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　2　故障處理經(jīng)過
　　2.1發(fā)現(xiàn)過程
　　該減速機(jī)自投入生產(chǎn)后，已穩(wěn)定運(yùn)行6年多，同類型產(chǎn)品也創(chuàng)造了穩(wěn)定運(yùn)行12年的記錄。日常巡檢聽音，偶爾測溫測振，年修時開蓋檢查軸承游隙，齒輪磨損情況，更換潤滑油。偶然一天用聽音棒聽音發(fā)現(xiàn)，在高速重載時減速機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)吭騰，其他時間沒有。反復(fù)每個位置監(jiān)聽，確認(rèn)為減速機(jī)第四根軸1#電機(jī)側(cè)軸承聲音Z響，Z明顯。在高速重載時每三秒出現(xiàn)吭騰一次，減速機(jī)溫度42℃無異常，振動0.03mm/s正常。請專業(yè)測振進(jìn)行頻譜分析，也確認(rèn)第四軸位置有異響，判斷為軸承故障。為避免出現(xiàn)較大事故，決定進(jìn)行軸承更換。
　　2.2檢查處理
　　對減速機(jī)潤滑油進(jìn)行油樣分析，檢測結(jié)果為清潔度12級，一般，有鐵屑粉末，運(yùn)動粘度值363.9正常。計劃停機(jī)后開蓋檢查，第四軸軸承為SKF 23160CC/W33，用塞尺檢查發(fā)現(xiàn)其間隙為0.5mm，兩年前檢查間隙為0.3mm，該軸承的標(biāo)準(zhǔn)間隙：0.19-0.28mm。滾珠體與軸承外圈光滑，內(nèi)圈無法觀測。通過吊車將第四軸整體吊運(yùn)至檢修工棚，外觀檢查無異常，盤車時有沙沙的聲音，伴有少量金屬鐵屑末。由于軸承內(nèi)圈的臺階量較少，復(fù)產(chǎn)時間比較緊，拉馬無法拆卸，果斷采用氣割切割拆卸軸承，發(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)圈右側(cè)滾道疲勞剝落嚴(yán)重，另一滾道完好。具體情況如圖2、圖3所示：

　　2.3回裝試車
　　現(xiàn)場測量計算出該處軸與軸承的配合值為過盈0.1mm，過盈量較大。將新軸承清洗干凈后，用軸承加熱器加熱至150℃，測量軸承內(nèi)圈受熱后的直徑稍大于軸直徑后，停止加熱，立即進(jìn)行熱裝。同時安排檢修人員同步對減速機(jī)上下箱體進(jìn)行清理。回裝中，減速機(jī)箱體面涂抹均勻密封膠，螺栓從中間開始向兩側(cè)擰緊，擰緊力矩3980N.m。整個檢修耗時15小時，試車時減速機(jī)異響即消除。

　　3　受力分析

　　發(fā)現(xiàn)損壞的軸承內(nèi)圈只有外側(cè)的疲勞剝落嚴(yán)重，其余光滑，考慮是否因為該面受力過大所以壽命短一些。由于齒輪為斜齒輪，運(yùn)行過程中存在軸向力附加。減速機(jī)運(yùn)行過程中提升和下降兩個運(yùn)行工況下軸向力的情況，計算詳表如表1、軸向力方向如圖4、圖5所示。

　　由此可以看出無論是滿載還是空載，第四軸的軸向力都是指向未損壞軸承一端，也就意味著損壞軸承的內(nèi)側(cè)內(nèi)滾道始終承受附加的軸向力，比其他部位受力嚴(yán)重一些。滿載為151kN，空載為117kN，符合為什么損壞端軸承的內(nèi)側(cè)內(nèi)滾道出現(xiàn)大面積疲勞剝落而相鄰滾道光滑完好。
　　4　結(jié)語
　　①本文介紹了提升機(jī)行星減速機(jī)基本結(jié)構(gòu)，日常主要靠巡檢時進(jìn)行簡單的測溫測振，用聽音棒觀測聲音變化來進(jìn)行故障監(jiān)測與診斷，對點檢責(zé)任心、專業(yè)技能要求較高，建議進(jìn)行不定期在線監(jiān)測、定期換油；
　　②減速機(jī)檢修時應(yīng)做好清潔工作，切勿污染潤滑油，箱體上下大蓋一定要檢查密封面和接觸面積情況，以免出現(xiàn)跑外圈現(xiàn)象；
　　③減速機(jī)由于是斜齒輪，始終存在一定的軸向力，提前出現(xiàn)疲勞剝落一定是受力大的一面滾道。建議對軸承進(jìn)行不定期在線監(jiān)測、定期間隙測量、定期更換。

（來源：煤化干熄焦運(yùn)行技術(shù)交流學(xué)習(xí)平臺）