濟(jì)南市鴻慷機(jī)電設(shè)備有限公司位于交通便利的泉城濟(jì)南，是全球生產(chǎn)滾動軸承和直線運動產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)---德國舍弗勒集團(tuán)在山東的授權(quán)代理商。公司專營舍弗勒集團(tuán)旗下兩大品牌德國INA軸承和德國FAG軸承，是一家順應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要而誕生的專業(yè)化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術(shù)支持，在機(jī)械行業(yè)技術(shù)方面有著非常豐富的經(jīng)驗，今天濟(jì)南鴻慷機(jī)電進(jìn)口軸承專家為大家介紹一下旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸承振動和發(fā)熱的原因分析及處理。

  旋轉(zhuǎn)機(jī)械（特別是高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械）在運行過程中影響因素較多，比如：設(shè)備制造質(zhì)量、使用正確與否、裝配質(zhì)量、潤滑等。故障發(fā)生時，往往最直接的體現(xiàn)就是旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備振動發(fā)生了異常變化。某公司兩臺110MW機(jī)組各配兩臺Y4—73No.28F（右旋45°/135°）型引風(fēng)機(jī)，葉輪回轉(zhuǎn)體（機(jī)械側(cè)）用滾動軸承支撐并承載轉(zhuǎn)動，軸承潤滑采用浸油潤滑方式，冷卻采用油室加設(shè)環(huán)繞冷卻水的方式。由于運行中出現(xiàn)過多次因機(jī)械振動和滾動軸承發(fā)熱迫使引風(fēng)機(jī)停運、機(jī)組減負(fù)荷運行的故障，給企業(yè)造成了很大的損失。其中，2#爐甲側(cè)引風(fēng)機(jī)自投運以來機(jī)械部分振動一直在0.10～0.120mm，推力軸承溫度在60～65℃徘徊，振動值和軸承溫度值基本在規(guī)定值（振動不大于0.12mm；滾動軸承溫度不高于75℃的上限位運行，這種運行趨勢在2001年3月開始發(fā)生變化，振動值最大達(dá)到0.27mm，推力側(cè)滾動軸承最高溫度達(dá)75℃，兩值均超過了規(guī)定值，引風(fēng)機(jī)被迫退出運行進(jìn)行，故障分析和處理。

  一、軸承振動及發(fā)熱的原因分析

  1、現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)

  （1）振動數(shù)值如下表所示。

軸承振動值表

　?。?）軸承解體后的現(xiàn)狀承力軸承解體檢查無缺陷，彈子間隙0.24～0.26mm，頂部間隙0.15mm，膨脹間隙29mm，油質(zhì)完好；推力軸承解體后發(fā)現(xiàn)三個滾子起皮，軸承內(nèi)跑道麻坑連片，最深處達(dá)0.3mm，外跑道無缺陷，靠推力面有摩擦痕跡，推力間隙0.25mm，頂部間隙0.16mm，彈子間隙0.30～0.32mm，潤滑油內(nèi)有大量銅末，彈架磨損痕跡明顯；推承力側(cè)滾動軸承冷卻水檢查均完好。

　?。?）轉(zhuǎn)子檢查主軸各部同心度誤差小于0.02mm，無裂紋和變形；葉輪無磨損，護(hù)板根部有裂紋，葉片入口有砂眼（最大砂眼直徑3.5mm），輪轂螺栓無松動和斷裂現(xiàn)象；集流器完好，徑向間隙在5～8mm之間，插入深度25mm；葉輪飄偏最大值2mm。

　?。?）風(fēng)道檢查入口擋板活動靈活，無卡澀，入口無積灰和雜物；出口風(fēng)道暢通，無積灰和雜物；出入口風(fēng)道無漏風(fēng)，支架完好。

　?。?）基礎(chǔ)和環(huán)境檢查基礎(chǔ)臺面與基建時預(yù)留的標(biāo)尺對照無明顯變化；周圍無深層掏挖和施工。

　　2、振動原因分析

　?。?）2#爐甲側(cè)引風(fēng)機(jī)屬雙頭支撐離心式風(fēng)機(jī)，引起振動的原因有以下幾方面：

　　a.轉(zhuǎn)子不平衡、不同心或主軸彎曲，水平超標(biāo)。

　　b.軸承損壞或頂部間隙超標(biāo)。

　　c.基礎(chǔ)松動或生根斷裂。

　　d.輪轂松動或多個固定螺栓斷裂。

　　e.風(fēng)道堵塞。

　　f.介質(zhì)變化大。

　　g.葉輪飄偏或晃動。

　?。?）主要原因確定旋轉(zhuǎn)設(shè)備的振動原因大多是眾多因素的疊加所致，在眾多因素中首先確定主要因素，然后確定振源進(jìn)行處理，軸向振動一般不會持續(xù)存在，只是瞬時現(xiàn)象，在技術(shù)數(shù)據(jù)上只是參考。該風(fēng)機(jī)從現(xiàn)場調(diào)查的技術(shù)資料分析，軸向推力、基礎(chǔ)、葉輪飄偏、風(fēng)道堵塞及輪轂松動等因素不是主因，而轉(zhuǎn)子不平衡或者兩軸承不同心及水平超標(biāo)是主要因素，對照現(xiàn)場調(diào)查的兩軸承振動數(shù)值：徑向水平（0.24～0.27mm）＞軸向（0.11mm）＞徑向垂直（0.08mm），且推力振幅大于支承力，可以確定平衡破壞。從軸承解體后的檢查來分析，轉(zhuǎn)子的水平和同心度（軸承安裝導(dǎo)致）誤差較大也是引起振動的主要因素。

  二、振動處理

　　1、處理方案

　?。?）首先是轉(zhuǎn)子靜平衡校正，然后進(jìn)行動平衡校正。

　?。?）轉(zhuǎn)子水平檢測。

　?。?）轉(zhuǎn)子同心度檢測。

　　（4）對有缺陷或間隙不符合標(biāo)準(zhǔn)的軸承進(jìn)行更換。

　　2、方案落實

　?。?）靜平衡校正時葉輪等分16點進(jìn)行，配重12～15kg，同時在出口風(fēng)道上加裝堵板，動平衡校正采用三點法，拖掛重量1350g，不平衡重量計算出后點焊位置誤差的圓心角不超過2°。

　?。?）葉片逐個敲擊聽聲檢查，重點是入口有砂眼的葉片，聲音沉悶的葉片打孔吹灰，然后封孔并將各葉片入口的砂眼打磨焊補(bǔ)。

　?。?）葉片根部護(hù)板做探傷檢查，裂紋處挖至根部后進(jìn)行補(bǔ)焊，如護(hù)板有深裂紋，必須切開護(hù)板檢查葉片根部。

　　（4）推承力軸承安裝到位后上蓋不扣，兩側(cè)各加軸向和徑向百分表測同心度和水平，同時配用水平儀以確保準(zhǔn)確度。

　　3、方案實施后的檢查及試運行效果

　　（1）八只葉片根部護(hù)板有裂紋，打磨后補(bǔ)焊，三只葉片內(nèi)吹出爐灰。

　?。?）靜平衡不平衡重量736g，動平衡不平衡重量1590g。

　?。?）兩軸承同心度調(diào)整，誤差0.03mm，推力軸承底部加墊2.4mm，水平調(diào)整后考慮到平衡軸向推力，推力軸承比承力軸承高0.08mm。

　?。?）兩側(cè)軸承安裝間隙均在0.02～0.03mm，推力軸承游隙0.25～0.28mm，推力間隙0.28mm，頂部間隙0.16mm，承力軸承游隙0.21～0.25mm，頂部間隙0.18mm，膨脹間隙29mm?！?/p>

　?。?）試運最大振幅為0.05mm（在最大振幅0.12mm內(nèi)）。

　?。?）推力軸承溫度36℃左右，承力軸承溫度32℃（在允許的75℃度范圍內(nèi)）。

　?。?）檢修后監(jiān)視觀察一周運行良好，交運行管理部門。

　　三、結(jié)束語

　　通過上面的分析，本案例中引風(fēng)機(jī)屬于典型的機(jī)械振動疊加振源，造成的原因是葉輪磨損后焊接氣孔（砂眼）進(jìn)灰，導(dǎo)致平衡破壞引起振動并伴隨發(fā)熱?？梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論：振動隨著設(shè)備運行時間的延續(xù)可能隨時產(chǎn)生，只能通過檢查維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題及時采取相應(yīng)措施阻止其發(fā)展和減少不良后果。而軸承發(fā)熱只要在確保潤滑油質(zhì)量合格、油量適宜、軸承各部間隙符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下很少發(fā)生。

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——責(zé)任編輯：濟(jì)南鴻慷機(jī)電設(shè)備公司01銷售顧問

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