高溫重載條件下熱力風(fēng)機軸承故障維修案例

何彥虎

湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電分院 浙江湖州市

1.故障

熱力風(fēng)機是在高溫下工作的風(fēng)機，在造紙、刨花板生產(chǎn)行業(yè)廣泛應(yīng)用。二次浸漬設(shè)備是刨花板生產(chǎn)中的一個環(huán)節(jié)，功能是生產(chǎn)各種紋式的貼面紙，貼面紙經(jīng)過浸膠和烘干處理后才能使用。蘇州林業(yè)機械廠生產(chǎn)的二次浸漬設(shè)備共有5臺熱力風(fēng)機，均勻分布在近12m長的烘干箱中，風(fēng)機工作在240～260℃的溫度下，風(fēng)機風(fēng)葉的質(zhì)量較大，超過100kg。設(shè)備使用過程中，熱力風(fēng)機經(jīng)常出現(xiàn)抱死導(dǎo)致跳閘現(xiàn)象，基本每3周就發(fā)生1次故障（生產(chǎn)線24h連續(xù)工作，每月檢修1次），整臺生產(chǎn)線基本每兩周就停產(chǎn)1次，1次最少停產(chǎn)5h。

2.分析

對熱力風(fēng)機進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)抱死的原因是軸承損壞，主要是軸承保持架破損，軸承采用的是圓錐滾子軸承，型號33211。最初認(rèn)為是軸承安裝精度不夠，于是加強安裝精度包括風(fēng)機整體的水平度測試，同時也加強了潤滑，采用了高溫潤滑脂。效果有所轉(zhuǎn)變，但是故障還是頻現(xiàn)。圓錐滾子軸承能承受較大的軸向載荷和徑向載荷，可滿足風(fēng)機軸向和徑向沖擊載荷的承載需要，但適用于轉(zhuǎn)速較低的場合。該風(fēng)機轉(zhuǎn)速1450r/min屬于中速，軸承的潤滑是安裝時人工加注的潤滑油。故障原因應(yīng)當(dāng)是高溫下潤滑效果不好，使軸承的實際許用轉(zhuǎn)速降低（工程中一般以0.2倍的極限轉(zhuǎn)速計算）。從手冊上可以查到，33211軸承的脂潤滑極限轉(zhuǎn)速是3800r/min，許用轉(zhuǎn)速760r/min，小于電機的實際轉(zhuǎn)速，進(jìn)而造成保持架損壞。

3.故障解決

重新選用軸承，考慮角接觸球軸承可同時承受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷，且能在較高轉(zhuǎn)速下工作。于是選用型號7211C的角接觸球軸承。該軸承脂潤滑極限轉(zhuǎn)速為11000r/min，許用轉(zhuǎn)速按0.2倍的極限轉(zhuǎn)速計算，完全滿足轉(zhuǎn)速要求。另外，在軸承端蓋上開了1個導(dǎo)油裝置，定期進(jìn)行注油維護。經(jīng)過改進(jìn)后，熱力風(fēng)機的無故障時間延長到1年。