火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)電機(jī)軸頸磨損分析及對策

火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)電機(jī)軸頸磨損分析及對策摘要：火力發(fā)電廠機(jī)組滾動(dòng)軸承在風(fēng)機(jī)軸承選型應(yīng)用中較為普遍，由于軸承出廠時(shí)的產(chǎn)品質(zhì)量問題、運(yùn)行時(shí)間過長、裝配方式不當(dāng)、加油不及時(shí)等容易引起軸承損壞，造成機(jī)組停運(yùn)，本文通過對風(fēng)機(jī)軸承損壞原因分析，提出并實(shí)施修復(fù)措施，確保機(jī)組最快時(shí)間投入運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：軸承；磨損原因；分析；對策

引言滾動(dòng)軸承是將運(yùn)轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機(jī)械元件。滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架四部分組成，內(nèi)圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉(zhuǎn)；外圈作用是與軸承座相配合，起支撐作用；滾動(dòng)體是借助于保持架均勻的將滾動(dòng)體分布在內(nèi)圈和外圈之間，其形狀大小和數(shù)量直接影響著滾動(dòng)軸承的使用性能和壽命；保持架能使?jié)L動(dòng)體均勻分布，防止?jié)L動(dòng)體脫落，引導(dǎo)滾動(dòng)體旋轉(zhuǎn)起潤滑作用。

滾動(dòng)軸承損壞直接導(dǎo)致機(jī)組停運(yùn)，輕微的直接更換軸承即可，嚴(yán)重的導(dǎo)致軸磨損，必須更換軸或?qū)S進(jìn)行焊補(bǔ)后用車床精加工修復(fù)，后者加工時(shí)間較長，本文通過實(shí)例成功解決軸頸磨損修復(fù)技術(shù)。出廠時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量的問題；大致就這些，不過具體問題要具體分析，不能一概而論

一、滾動(dòng)軸承概述

滾動(dòng)軸承是在支承負(fù)荷和彼此相對運(yùn)動(dòng)的零件間作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軸承，它包括有滾道的零件和帶或不帶隔離或引導(dǎo)件的滾動(dòng)體組。可用于承受徑向、軸向或徑向與軸向的聯(lián)合負(fù)荷。

故障現(xiàn)象一般表現(xiàn)為兩種，一是軸承安裝部位溫度過高，二是軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有噪音。

1.1、軸承溫度過高

在機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，安裝軸承的部位允許有一定的溫度，當(dāng)用手撫摸機(jī)構(gòu)外殼時(shí)，應(yīng)以不感覺燙手為正常，反之則表明軸承溫度過高。

軸承溫度過高的原因有：潤滑油質(zhì)量不符合要求或變質(zhì)，潤滑油粘度過高；機(jī)構(gòu)裝配過緊(間隙不足)；軸承裝配過緊；軸承座圈在軸上或殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；負(fù)荷過大；軸承保持架或滾動(dòng)體碎裂等。

1.2、軸承噪音

滾動(dòng)軸承在工作中允許有輕微的運(yùn)轉(zhuǎn)響聲，如果響聲過大或有不正常的噪音或撞擊聲，則表明軸承有故障。

滾動(dòng)軸承產(chǎn)生噪音的原因比較復(fù)雜，其一是軸承內(nèi)、外圈配合表面磨損。由于這種磨損，破壞了軸承與殼體、軸承與軸的配合關(guān)系，導(dǎo)致軸線偏離了正確的位置，在軸在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生異響。當(dāng)軸承疲勞時(shí)，其表面金屬剝落，也會使軸承徑向間隙增大產(chǎn)生異響。此外，軸承潤滑不足，形成干摩擦，以及軸承破碎等都會產(chǎn)生異常的聲響。軸承磨損松曠后，保持架松動(dòng)損壞，也會產(chǎn)生異響。

1.3、滾動(dòng)軸承的損傷

滾動(dòng)軸承拆卸檢查時(shí)，可根據(jù)軸承的損傷情況判斷軸承的故障及損壞原因。

1.3.1、軸承燒傷

燒傷的軸承其滾道、滾動(dòng)體上有回火色。燒傷的原因一般是潤滑不足、潤滑油質(zhì)量不符合要求或變質(zhì)，以及軸承裝配過緊等。

1.3.2、塑性變形

軸承的滾道與滾子接觸面上出現(xiàn)不均勻的凹坑，說明軸承產(chǎn)生塑性變形。其原因是軸承在很大的靜載荷或沖擊載荷作用下，工作表面的局部應(yīng)力超過材料的屈服極限，這種情況一般發(fā)生在低速旋轉(zhuǎn)的軸承上。

1.3.3、軸承內(nèi)外圈裂紋

軸承內(nèi)外圈產(chǎn)生裂紋的原因可能是軸承質(zhì)量問題、配合過緊，軸承外圈或內(nèi)圈松動(dòng)，軸承的包容件變形，安裝軸承的表面加工不良等。

二、損壞現(xiàn)狀

越南沿海一期工程2B送風(fēng)機(jī)電機(jī)非驅(qū)動(dòng)端軸承存在馬蹄異音，當(dāng)即決定解體檢查。解體軸承發(fā)現(xiàn)如下圖所示——油脂發(fā)黑、軸承內(nèi)圈斷裂、電機(jī)軸頸發(fā)生嚴(yán)重磨損現(xiàn)象：

軸承軸頸被磨：0.71-0.72MM

三、損壞原因分析

設(shè)備自身缺陷：由于軸承加工過程中可能存在應(yīng)力或裂紋缺陷；

運(yùn)行過程中：運(yùn)行過程中由于交變應(yīng)力與軸承自身應(yīng)力或裂紋缺陷疊加，從而導(dǎo)致軸承內(nèi)圈運(yùn)行過程中發(fā)生斷裂；

電機(jī)軸頸磨損：電機(jī)軸承與軸裝配是熱套裝配（軸與軸承是過盈配合，其過盈為0.06左右），軸與軸承之間無相對運(yùn)動(dòng)，不可能出現(xiàn)軸被磨損。當(dāng)其軸承內(nèi)圈發(fā)生斷裂后，軸與軸承之間緊力消失，并出現(xiàn)間隙，這樣軸與軸承之間存在相對運(yùn)行，并且，由于通常軸的材料硬度較之軸承材料要軟，從而發(fā)生電機(jī)軸頸被嚴(yán)重磨損現(xiàn)象。

四、滾動(dòng)軸承軸頸修復(fù)的方法

4.1、軸頸修復(fù)方案比選：

綜上所述，2B送風(fēng)機(jī)軸承處理方案——臨時(shí)方案+最終處理方案。

4.2、臨時(shí)應(yīng)急方案——加不銹鋼墊片

4.2.1、安裝條型墊片前的準(zhǔn)備工作：

準(zhǔn)備好相關(guān)的修復(fù)、檢測工具（軸承內(nèi)徑：Ф190）；

4.2.3、墊片安裝要求：

墊片與軸必須緊密貼合，墊片與軸之間絕對不能出現(xiàn)間隙；

墊片與軸采用脈沖焊機(jī)亞弧焊連接（花焊方式），焊后拋光處理；

墊片與軸用亞弧焊連接后確保軸承安裝的過盈值；

墊片安裝后其軸頸直徑偏差：必須控制在190.07±0.04（實(shí)際安裝值：MaxФ190.14,MinФ190.08,MeanФ190.10）；

4.2.4、軸承熱套裝工藝要求：

事前在電機(jī)軸上確定其安裝具體位置，并劃出刻度線；

檢查電氣線路無異常；

確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向正確；

確認(rèn)系統(tǒng)啟動(dòng)條件完善；

啟動(dòng)系統(tǒng)，檢查軸承振動(dòng)、溫度、噪音等無異常；

考慮到本次軸頸修復(fù)僅僅是應(yīng)急處理方案，所以，要求在整個(gè)運(yùn)行期間必須加大巡視檢查力度，及時(shí)補(bǔ)充潤滑脂。

五、結(jié)束語

滾動(dòng)軸承損壞往往會影響設(shè)備安全運(yùn)行，對電廠設(shè)備安全運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，應(yīng)充分關(guān)注滾動(dòng)軸承損壞的問題，在設(shè)備選型，選材，安裝、調(diào)試、運(yùn)行中避免事故發(fā)生，同時(shí)在出現(xiàn)異常情況，應(yīng)盡早正確處理，減少對軸頸的磨損，及時(shí)更換軸承，保證機(jī)組可靠發(fā)電