行星齒輪減速機新型減速機泄漏端由剖析
1概述
我廠二期球磨機選用的是德國弗蘭德公司生產(chǎn)(Produce)的 H2SH15 型減速機 ,平行軸齒輪箱 ,二級 ,實心軸臥式安裝。二期 3 號爐 2003 年 4 月投運 ,2004年 9 月發(fā)現(xiàn) A 磨減速機高速軸軸封有滲油現(xiàn)象 ,此后 ,二期其他球磨機減速機高速軸軸封也陸續(xù)出現(xiàn)不同程度的泄漏 ,給設備安全生產(chǎn)帶來隱患 ,同時也影響(influence)了文明生產(chǎn)治理工作。
2軸封泄漏原因分析(Analyse)及整改方案選擇(xuanze)
2. 1 二期球磨機減速機高速軸軸封結(jié)構(gòu)
二期球磨機減速機高速軸軸封為組合式密封 ,軸封示意圖。減速機軸封由三部分組成 :
?、俟羌苡头?,型號為125 ×150 ×14 ,緊挨軸承(bearing) ,起主要密封作用 ;
?、诿詫m式密封件 ,上面有 1 根加油脂管 ,可定期加注密封油脂 ,從說明書上我們了解到所加密封油脂為 3 號鋰基脂 ,起輔助密封作用 ;
?、蹚较蛎芊猸h(huán) ,主要作用是保持迷宮式密封中的油脂。
2. 2 軸封泄漏原因分析
通過對二期球磨機減速機高速軸軸封的解體檢查 ,我們發(fā)現(xiàn) 2 個造成軸封泄漏的主要問題。行星齒輪減速機一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設備,把電動機普通的減速機也會有幾對相同原理齒輪達到理想的減速效果,大小齒輪的齒數(shù)之比,就是傳動比。隨著減速機行業(yè)的不斷發(fā)展,越來越多的企業(yè)運用到了減速機。
?、俟羌苡头庥痛侥p嚴重 ,部分已破損 ,這是造成泄漏的主要原因。骨架油封的優(yōu)點在于橡膠(Rubber)密封面與軸直接接觸 ,而且有壓緊彈簧提供一定的徑向壓力 ,密封效果很好;缺點是由于與軸直接接觸 ,密封面存在一定的磨損 ,使用的時長短 ,而且在骨架油封密封面磨損的同時 ,也會對軸造成一定的磨損。在檢修過程(guò chéng)中 ,我們發(fā)現(xiàn) 3 號爐 A 磨減速機(Retarder)高速軸、4 號爐 C磨減速機高速軸軸封位置(position )上已有 0. 5 mm 深、約 2 mm 寬的磨損 ,軸磨損后造成泄漏進一步加大。
②減速機(Retarder)油位較高 ,已經(jīng)淹到高速端軸。減速機油位簡單示意。
按照說明書要求 ,減速機運行前油位必須在最高油位即中分面下 60 mm 處 ,不準低于該油位運行 ,可以清楚的看到 ,在該油位時 ,潤滑油已淹到高速端軸。在這種情況下 ,骨架油封一旦破損 ,減速機內(nèi)的潤滑油必然順著高速軸漏出來。另外 ,減速機高速軸(電機側(cè)) 的骨架油封破損后更換很不方便 ,必須吊開電機 ,拉下高速軸上的半聯(lián)軸器后才能更換 ,恢復時還須重新找準減速機與電機的中心 ,工期較長 ,對機組發(fā)電影響很大。
2. 3 整改方案選擇
經(jīng)過綜合考慮(consider) ,我們認為要徹底解決減速機高速軸軸封漏油這個缺陷 ,必須從兩個方面考慮:
?、俦仨氝x擇一種在不用吊開電機就能安裝、密封性能好、不會損傷軸的密封件 ,替換骨架油封;
②在保證減速機(Retarder)軸承(bearing)、齒輪運行安全的前提下 ,適當降低減速機油位。
我們首先分析(Analyse)減速機油位這一因素(factor)。齒輪減速電機利用各級齒輪傳動來達到降速的目的.減速器就是由各級齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動大齒輪就能達到一定的減速的目的,再采用多級這樣的結(jié)構(gòu),就可以大大降低轉(zhuǎn)速了。在檢修中 ,我們揭開減速機上蓋 ,仔細觀察減速機內(nèi)部結(jié)構(gòu)并進行分析 ,高速端軸承(bearing)型號為 SKF 23226CC/ W33 ,為雙列調(diào)心滾柱軸承 ,在軸承外圈中部 ,有 5 mm 寬的油槽和直徑 5 mm 的油孔;在高速端軸承座上 ,設計有40 mm 寬、180 mm 長的盛油槽 ,軸承座上的盛油槽中部有直徑 5 mm 的油孔與軸承外圈上的油槽位置一致。在減速機運行時 ,潤滑油(Lubricating oil)可以匯集到高速軸軸承座上的盛油槽中 ,并通過油孔漏到軸承外圈 ,最后通過軸承外圈上的油孔潤滑軸承。這種設計可以完全保證在減速機油位低于減速機高速端軸承時軸承的安全運轉(zhuǎn)。經(jīng)過分析我們認為油位可以降低到高速軸軸承以下 ,不會損害軸承;中間軸軸承用齒輪帶起來的潤滑油進行潤滑 ,也可以安全運行;低速軸軸承的潤滑必須得到保證 ,也就是說 ,潤滑油必須淹到低速軸軸承下端滾柱的三分之二左右。
3軸封泄漏問題處理
31 降低二期球磨機減速機(Retarder)油位
2004 年 12 月 4 號爐中修時 ,4 號爐 C 磨減速機(Retarder)高速端(電機側(cè)) 骨架油封破損 ,泄漏嚴重 ,我們選擇C 磨做試驗 ,把 C 磨減速機油位降低 80 mm ,潤滑油淹到低速軸軸承(bearing)下端滾柱的三分之二左右 ,降低后的油位示意。
降低油位后 ,2005 年我們對 4 號爐 C 磨減速機進行跟蹤檢查 ,定期檢查減速機油溫、齒輪齒面、軸承(bearing) ,觀察至今未發(fā)現(xiàn)異常情況 ,減速機運行平穩(wěn) ,齒輪齒面光滑 ,軸承運行正常 ,油溫與 4 號爐其他 3 臺磨減速機油溫接近。同時 ,高速端馬達側(cè)軸封泄漏量減少了約 70 % ,實驗(experiment)效果良好。
2005 年 11 月我們按照新的油位加工油標尺 ,按照標尺對二期球磨機減速機的油位進行了調(diào)整。
減速機油位降低后 ,原來泄漏嚴重的 4 號爐 B 和 C磨減速機高速端、3 號爐 A 和 B 磨減速機高速端軸封漏油量泄漏量都減少了 50 %以上。齒輪減速電機利用各級齒輪傳動來達到降速的目的.減速器就是由各級齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動大齒輪就能達到一定的減速的目的,再采用多級這樣的結(jié)構(gòu),就可以大大降低轉(zhuǎn)速了。
3. 2 軸封換型
在軸封的換型選擇上 ,2005 年上半年我們經(jīng)過反復比較 ,并與密封件生產(chǎn)廠家進行充分溝通后 ,選擇接觸式油擋來替代骨架油封 ,接觸式油擋的密封原理和骨架油封接近 ,都是無間隙密封 ,但密封面使用壽命長 ,而且不會磨損軸。接觸式油擋在我廠一期球磨機減速機軸封、一次風機軸承軸封上都有使用 ,使用時間已接近 5 年 ,密封效果很好。在接觸式油擋的制作上 ,我們要求廠家把油擋分為兩半加工 ,這樣在安裝時就不必吊開電機 ,就可更換高速端(電機側(cè))軸封。2005 年 11 月我們將 3 號爐 A 磨減速機高速端(電機側(cè)) 、4 號爐 A 磨減速機高速端
?。ǚ请姍C側(cè)) 骨架油封改為接觸式油擋 ,目前已無泄漏。
3. 3 其他措施(指針對問題的解決辦法)
經(jīng)過實驗(experiment) ,我們將減速機(Retarder)迷宮密封里原設計密封油脂 3 號鋰基脂改為密封效果更好的 7903 型耐油密封潤滑脂 ,每半個月定期加注到迷宮式密封中 ,也取得了很好的效果 ;在漏油相對較大的減速機軸封下加裝接油管道和接油桶 ,使漏出來的潤滑油不污染生產(chǎn)(Produce)現(xiàn)場。
4結(jié)語
由于目前尚無法改造二期球磨機減速機所有破損的骨架油封 ,無法徹底根治泄漏 ,我們只有采取盡可能多的措施來降低現(xiàn)有泄漏量。以上是我們在工作中總結(jié)(zǒng jié)出來的一些經(jīng)驗 ,在此提供給同行參考。