張海濱

（鄂鋼原料廠）

　　摘　要：本文針對(duì)斗輪取料機(jī)回轉(zhuǎn)支承常見的噪音增大、產(chǎn)生異常沖擊、負(fù)荷變大等異常現(xiàn)象及滾道磨損、滾動(dòng)體破裂等造成回轉(zhuǎn)支承損壞的問題，從安裝技術(shù)、使用維護(hù)及潤(rùn)滑等方面進(jìn)行原因分析，進(jìn)而采取改進(jìn)措施，提高回轉(zhuǎn)支承的使用壽命，減少故障時(shí)間，滿足生產(chǎn)需要。

　　關(guān)鍵詞：斗輪取料機(jī)；回轉(zhuǎn)支承；故障分析；改善措施

　　1　前言

　　鄂鋼原料廠（下稱我廠）斗輪取料機(jī)的回轉(zhuǎn)支承（型號(hào)：LYC1797/2500K）用以支承取料機(jī)的上半部分，是上部工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部件，因其直徑大且位于構(gòu)件內(nèi)部，工作中出現(xiàn)缺陷或故障不易查明原因，加之檢修難度大、費(fèi)用高，在其技術(shù)狀態(tài)和劣化傾向不嚴(yán)重的情況下，一般采取加強(qiáng)日常點(diǎn)檢、維護(hù)的方式繼續(xù)使用，但這會(huì)使缺陷或故障趨勢(shì)加劇，容易造成回轉(zhuǎn)支承及其傳動(dòng)裝置損壞，影響生產(chǎn)，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

　　回轉(zhuǎn)支承出現(xiàn)故障表現(xiàn)為噪音增大、產(chǎn)生異常沖擊、傳動(dòng)功率突然增大等。本文從回轉(zhuǎn)支承常見的異常現(xiàn)象入手，分別從安裝、使用維護(hù)和潤(rùn)滑等方面進(jìn)行分析，查找故障原因并采取相應(yīng)的技術(shù)措施，達(dá)到延長(zhǎng)回轉(zhuǎn)支承的使用壽命，提高使用效率和經(jīng)濟(jì)效益。

　　2　結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

　　我廠使用的回轉(zhuǎn)支承由洛陽軸承廠制造，主要由外圈、內(nèi)圈和滾動(dòng)體構(gòu)成（如圖1），其外徑為3258mm，內(nèi)徑為2500mm，高度為260mm。外圈加工有齒，傳動(dòng)齒輪與其嚙合周向轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)圈由上環(huán)和下環(huán)組成，用來支承取料機(jī)的上部工作機(jī)構(gòu)并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；108個(gè)短圓柱滾子滾動(dòng)體相互交叉90°排列在內(nèi)外圈的滾道上，滾道平面與水平成45°角。安裝時(shí)，外圈用36根M36高強(qiáng)度螺栓固定在取料機(jī)的支撐平臺(tái)上，內(nèi)圈由36根M36高強(qiáng)度雙頭螺柱和取料機(jī)的上部回轉(zhuǎn)工作部分連接。

　　3　故障原因分析

　　取料機(jī)工作中，回轉(zhuǎn)支承容易發(fā)生滾道磨損、滾動(dòng)體破裂、內(nèi)外圈局部接觸摩擦、輪齒磨損和崩裂等故障。引起回轉(zhuǎn)支承故障的原因是多方面的，概括起來主要是回轉(zhuǎn)支承質(zhì)量及其安裝、受傾覆力矩影響及潤(rùn)滑不良等3個(gè)方面。

　　3.1回轉(zhuǎn)支承質(zhì)量及其安裝

　　安裝質(zhì)量和安裝精度是回轉(zhuǎn)支承能否正常使用，使用后能否達(dá)到設(shè)計(jì)使用要求的重要保證，直接影響回轉(zhuǎn)支承的使用年限和大修周期。

　　1）安裝前回轉(zhuǎn)支承存在質(zhì)量缺陷

　　構(gòu)成回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈和外圈直徑大，環(huán)體又窄又薄，制造、運(yùn)輸、存放等都可能造成回轉(zhuǎn)支承的變形缺損等缺陷。

　　2）安裝后回轉(zhuǎn)支承產(chǎn)生變形

　　回轉(zhuǎn)支承安裝后，其端面與支撐平臺(tái)緊密貼合，如果支撐平臺(tái)的平面度誤差超過許可值，將造成回轉(zhuǎn)支承的變形，引起運(yùn)行不穩(wěn)定，易產(chǎn)生噪音、沖擊或使工作負(fù)荷變大。

　　3）回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈的淬火軟帶區(qū)容易損壞

　　回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈的滾道均采用感應(yīng)淬火的熱處理工藝，都有一段淬火軟帶區(qū)，軟帶區(qū)的強(qiáng)度和硬度較弱，容易損壞。

　　4）螺栓擰緊力不當(dāng)造成螺栓松動(dòng)和損壞

　　擰緊螺栓時(shí)，如果預(yù)緊力不足，在振動(dòng)、交變載荷和沖擊載荷的作用下，聯(lián)接可能松動(dòng)，影響回轉(zhuǎn)支承的正常工作，甚至還會(huì)造成設(shè)備事故；預(yù)緊力太大又易使螺栓損壞。

　　5）齒輪嚙合精度存在誤差

　　齒輪嚙合精度存在誤差，會(huì)使工作齒面的接觸應(yīng)力產(chǎn)生集中，輪齒磨損加快，容易損壞。回轉(zhuǎn)支承的輪齒損壞和嚴(yán)重磨損，需整體更換回轉(zhuǎn)支承。

　　3.2受傾覆力矩影響

　　回轉(zhuǎn)支承在使用過程中要承受軸向載荷Fa，徑向載荷Fr以及傾覆力矩M的共同作用（如圖1），其承載角為45°。在重載負(fù)荷下，如果傾覆力矩過大，會(huì)使回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈受力大的部位向下偏移，造成回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈的幾何中心線發(fā)生傾斜和徑向偏移，影響運(yùn)行的穩(wěn)定性。如果傾斜和偏移超過允許范圍，回轉(zhuǎn)支承的技術(shù)狀況會(huì)急劇惡化致使回轉(zhuǎn)支承報(bào)廢。因此，減小傾覆力矩對(duì)回轉(zhuǎn)支承的影響意義重大。傾覆力矩的產(chǎn)生是由于取料機(jī)回轉(zhuǎn)支承上各方向的受力分配不均衡造成的，造成傾覆力矩過大的原因主要有以下方面：

　　1）懸臂的重量增加

　　在多年的使用、維護(hù)和檢修過程中，我廠在取料機(jī)懸臂網(wǎng)格走道上增加了花紋鋼板，制作了檢修平臺(tái)以及鋼結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)、加固等檢修安全防護(hù)設(shè)施，加之取料機(jī)的實(shí)際取料量大大超過設(shè)計(jì)能力，懸臂皮帶上運(yùn)載的物料比設(shè)計(jì)時(shí)增加，從而增加了懸臂的重量，增大了傾覆力矩。

　　2）取料機(jī)行走不穩(wěn)定

　　由于軌道基礎(chǔ)下沉，軌道、行走輪磨損、臺(tái)車變形和鉸軸、軸孔磨損等缺陷，取料機(jī)行走時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)、沖擊，導(dǎo)致取料機(jī)行走不穩(wěn)，回轉(zhuǎn)支承承受的傾覆力矩瞬間增大或減小。

　　3）技術(shù)改造改變了受力平衡

　　1997年6月，我廠對(duì)取料機(jī)的回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置進(jìn)行技術(shù)改造時(shí)，拆除了取料機(jī)正后方的直流電機(jī)、發(fā)電機(jī)及1套減速傳動(dòng)裝置（約4200