振動(dòng)篩電機(jī)燒毀故障分析及預(yù)防維護(hù)

劉文藝

(馬鋼股份公司第二煉鐵總廠　安徽馬鞍山　243000)

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振動(dòng)篩電機(jī)燒毀故障分析及預(yù)防維護(hù)

劉文藝

(馬鋼股份公司第二煉鐵總廠安徽馬鞍山243000)

摘要：通過對(duì)振動(dòng)電機(jī)各種燒毀故障的原因分析，然后制訂相應(yīng)的預(yù)防措施，最后提出了振動(dòng)電機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)舉措。

關(guān)鍵詞：振動(dòng)電機(jī)；故障；預(yù)防；維護(hù)

振動(dòng)電機(jī)是動(dòng)力源與振動(dòng)源結(jié)合為一體的激振源，振動(dòng)電機(jī)是在轉(zhuǎn)子軸兩端各安裝一組可調(diào)偏心塊，通過偏心塊夾角的調(diào)整可以得到不同的振動(dòng)形式，利用軸及偏心塊高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力得到激振力，通過電機(jī)地腳或法蘭盤帶動(dòng)設(shè)備工作[1]。振動(dòng)電機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，安裝便捷，容易使用；二是激振力和振幅可以無級(jí)調(diào)節(jié)，不需另外的傳動(dòng)裝置；三是激振力利用率高、能耗小、噪音低。因此振動(dòng)電機(jī)在冶金、化工、糧食加工、煤炭等企業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。

1　振動(dòng)電機(jī)燒毀故障分析

M鋼煉鐵總廠噴煤車間現(xiàn)在安裝有6臺(tái)TZSM-90-240煤粉振動(dòng)篩，共配有12臺(tái)TZD-51-6C型振動(dòng)電機(jī)，煤粉振動(dòng)篩技術(shù)性能見表一。由于振動(dòng)電機(jī)結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性，在實(shí)際使用過程中，發(fā)現(xiàn)其使用壽命和普通電機(jī)相比要短得多，故障率和燒毀事故也較普通電機(jī)相比明顯增多，經(jīng)過多年來的振動(dòng)電機(jī)故障分析，過流、缺相、短路、過載等都易引起振動(dòng)電機(jī)的燒毀。筆者結(jié)合多年來的設(shè)備管理經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)要剖析一下生產(chǎn)中的振動(dòng)電機(jī)燒毀原因，并給出相應(yīng)的保養(yǎng)維護(hù)措施，以延長(zhǎng)振動(dòng)電機(jī)的使用壽命，節(jié)約設(shè)備使用和維修成本。

表1　TZSM-90-240煤粉振動(dòng)篩技術(shù)性能

1.1地腳螺栓松動(dòng)

這是引起振動(dòng)電機(jī)燒毀的主要故障之一[2]，振動(dòng)電機(jī)由于自身特殊的結(jié)構(gòu)，位于其兩端產(chǎn)生激振力的偏心塊在電機(jī)的帶動(dòng)下，對(duì)地腳螺栓的沖擊力每分鐘能達(dá)到幾百次，甚至幾千次，在巨大的激振力的作用下，極易造成電機(jī)地腳螺栓松動(dòng)，一個(gè)地腳螺栓的松動(dòng)又會(huì)很快引起其它螺栓的松動(dòng)，如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，就會(huì)造成地腳螺栓斷裂，電機(jī)燒毀。

預(yù)防措施：①使用高強(qiáng)度螺栓，地腳安裝或法蘭安裝螺栓強(qiáng)度不得低于8.8級(jí)；②經(jīng)常加固地腳螺栓，運(yùn)轉(zhuǎn)初期應(yīng)將電機(jī)的地腳螺栓多次擰緊；③增加防松裝置，每個(gè)螺母下必須加彈性墊圈，必要時(shí)采用雙螺母緊固；④電機(jī)地腳面與基礎(chǔ)底板要保持接觸良好，所有地腳螺栓保持受力均勻。

在振動(dòng)電機(jī)殼體的選材上要特別注意，有的振動(dòng)電機(jī)地腳面在機(jī)殼上(即殼座一體)，在加工時(shí)，就能保證殼體和地腳面是一體的，整個(gè)電機(jī)的水平也能得到保證，這樣電機(jī)在安裝時(shí)就能夠較好的保證安裝質(zhì)量，不易引起地腳螺栓松動(dòng)。還有部分振動(dòng)電機(jī)的地腳面不和殼體連在一起，而是在兩端端蓋上(即殼座異體)，因?yàn)榈啬_面是后續(xù)安裝固定，由于裝配等原因而容易產(chǎn)生誤差，導(dǎo)致地腳面不在一個(gè)水平面上，從而產(chǎn)生安裝問題，在使用過程中就會(huì)因?yàn)槭芰Σ痪斐陕菟ㄋ蓜?dòng)，如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)就會(huì)導(dǎo)致螺栓斷裂，燒毀電機(jī)。

1.2安裝問題

安裝振動(dòng)電機(jī)時(shí)必須牢固可靠，當(dāng)需要對(duì)稱安裝兩臺(tái)振動(dòng)電機(jī)時(shí)，兩臺(tái)振動(dòng)電機(jī)的位置在設(shè)備的兩側(cè)要完全對(duì)稱，同時(shí)要避免設(shè)備產(chǎn)生共振。因?yàn)檎駝?dòng)電機(jī)兩端裝有用來調(diào)節(jié)振幅的偏心塊，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)需要傾斜或垂直安裝(即轉(zhuǎn)軸傾斜或垂直水平面)，則電機(jī)軸承軸向要承受偏心塊全部或部分重力。如果振動(dòng)電機(jī)里無平面軸承等特殊裝置加以保護(hù)，時(shí)間長(zhǎng)了將會(huì)對(duì)軸承造成較大傷害，從而縮短電機(jī)使用壽命。有部分振動(dòng)電機(jī)因工藝要求必須采用傾斜安裝，M鋼煉鐵總廠噴煤車間振動(dòng)篩上的振動(dòng)電機(jī)就屬此例。

預(yù)防措施：①振動(dòng)機(jī)械要求無卡阻現(xiàn)象，支撐點(diǎn)要用彈簧鏈接，與其它設(shè)備聯(lián)接采用軟性聯(lián)接，與外部環(huán)境和設(shè)備無硬性接觸；②盡量避免垂直或傾斜安裝；③選擇里面增加平面軸承的立式振動(dòng)電機(jī)。

1.3偏心塊調(diào)整不對(duì)稱

振動(dòng)電機(jī)是由四塊扇形偏心塊作激振塊，電機(jī)兩端各有兩塊組成一組，所需要的激勵(lì)力從零到最大可通過調(diào)整振動(dòng)電機(jī)同軸端兩塊偏心塊的夾角來加以實(shí)現(xiàn)。在調(diào)整偏心塊時(shí)，假如兩端的方向調(diào)反，就會(huì)在振動(dòng)電機(jī)內(nèi)部形成一個(gè)很大的空間扭矩，在這種長(zhǎng)時(shí)間的帶有較大扭矩的狀態(tài)下運(yùn)行，電機(jī)燒毀就不可避免。所以調(diào)整偏心塊一定要使電機(jī)兩端的偏心塊夾角一致，不能成異面狀態(tài)，做到兩兩對(duì)應(yīng)，相互對(duì)稱。同時(shí)固定偏心塊的螺栓要擰緊，彈簧卡要戴好。一般振動(dòng)篩左右有兩臺(tái)振動(dòng)電機(jī)，要求電機(jī)相序要對(duì)應(yīng)，不能同相運(yùn)行。

預(yù)防措施：嚴(yán)格按照振動(dòng)電機(jī)的安裝、使用、維護(hù)規(guī)則，才能更好的發(fā)揮振動(dòng)電機(jī)的作用，防止由偏心塊調(diào)整不對(duì)稱引起的燒毀事故。

1.4防護(hù)罩密封不嚴(yán)

實(shí)際工作中由于振動(dòng)電機(jī)的工作環(huán)境大都非常差，粉塵較大，如果電機(jī)兩端的防護(hù)罩與電機(jī)之間的縫隙較大，則灰塵很容易進(jìn)入電機(jī)兩端，導(dǎo)致偏心塊之間的摩擦運(yùn)動(dòng)，這種摩擦運(yùn)動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，在熱量積累到一定程度時(shí)，就會(huì)燒毀電機(jī)。因此，在惡劣的工作環(huán)境中，一是要盡量做好電機(jī)防護(hù)罩的密封，二要保持防護(hù)罩內(nèi)的清潔，定期清理積灰。

1.5環(huán)境溫度

在振動(dòng)電機(jī)工作中，如果設(shè)備輸送的介質(zhì)溫度過高，并且振動(dòng)電動(dòng)機(jī)是剛性地與設(shè)備連接在一起，由于金屬的熱傳導(dǎo)屬性，振動(dòng)電機(jī)和殼體的溫度也會(huì)很快升高，在有限空間內(nèi)，當(dāng)散熱不良時(shí)，就會(huì)造成電機(jī)局部過熱燒毀。

預(yù)防措施：①想辦法降低物料的溫度；②加強(qiáng)通風(fēng)散熱，降低周圍環(huán)境溫度；③在保證設(shè)備正常工作的前提下，使電機(jī)盡量遠(yuǎn)離高溫介質(zhì)物料。

1.6散熱不良

通用電機(jī)一般都有自帶的散熱設(shè)備，通常是在一端裝有風(fēng)扇，當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的風(fēng)順著機(jī)殼上的若干條立筋快速流動(dòng)，一則可以很快帶走電機(jī)產(chǎn)生的熱量，二則可以吹走機(jī)殼上面的積灰，使電機(jī)始終處于較好的工作條件下。振動(dòng)電機(jī)由于結(jié)構(gòu)所限，無法安裝風(fēng)扇冷卻，當(dāng)電機(jī)表面有過多灰塵堆積時(shí)，就會(huì)阻礙熱量的散發(fā)，從而導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部溫升過快，燒毀電機(jī)。

預(yù)防措施：①進(jìn)行電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)該考慮到使其表面盡量光滑，否則當(dāng)電機(jī)表面散熱筋里的灰塵集聚到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致電機(jī)散熱失效，這時(shí)就應(yīng)該考慮減少甚至去掉表面的散熱筋；②經(jīng)常清除電機(jī)表面塵埃，使其在良好的條件下工作。

1.7電氣接線不規(guī)范

振動(dòng)電機(jī)的電纜要承受電機(jī)傳遞的振動(dòng)，由于應(yīng)力的影響，易造成電纜脫落，電機(jī)缺相運(yùn)行，電機(jī)單相電流上升，造成電機(jī)燒毀。

預(yù)防措施：安照電氣接線規(guī)范接線，電纜一般選用重型四芯RV軟電纜，要求接線牢固，在靠近電纜出口處不允許突然彎曲，電機(jī)三相出線長(zhǎng)度要一致，電纜在接線盒與不振動(dòng)的固定卡之間須有一個(gè)自然懸垂，無受力現(xiàn)象。電纜要固定，電機(jī)接線盒要密閉。

1.8電機(jī)軸承磨損

振動(dòng)電機(jī)作為振動(dòng)源，必然引起電機(jī)的振動(dòng)，電機(jī)軸承同時(shí)受到高速旋轉(zhuǎn)力和振動(dòng)力，引起軸承竄動(dòng)導(dǎo)致間隙變大，滾動(dòng)體磨損，造成軸承損壞，卡阻，嚴(yán)重時(shí)造成電機(jī)燒毀。

預(yù)防措施：定期補(bǔ)充油脂，補(bǔ)油口要密封。

2　振動(dòng)電機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)

振動(dòng)電機(jī)大都工作在粉塵較大的惡劣環(huán)境中，電機(jī)本身又沒有輔助散熱系統(tǒng)，全靠自然冷卻。電機(jī)的使用是一個(gè)方面，為了使電機(jī)保持良好的工作狀態(tài)，延長(zhǎng)電機(jī)的使用壽命，在平時(shí)還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電機(jī)的保養(yǎng)和維護(hù)工作。

(1)經(jīng)常檢查電機(jī)表面衛(wèi)生，及時(shí)清理上面的粉塵，防止影響散熱。

(2) 在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)如果發(fā)現(xiàn)振動(dòng)電機(jī)有異常聲音時(shí)，應(yīng)立即安排停機(jī)檢查，找出問題原因，故障排除后方可重新啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。

(3)使電機(jī)保持良好的潤(rùn)滑，軸承應(yīng)定期補(bǔ)充合適的潤(rùn)滑油脂，用油槍在加油孔處注入。一般3-6個(gè)月補(bǔ)油一次，工作環(huán)境惡劣時(shí)應(yīng)縮短補(bǔ)油周期，補(bǔ)油量應(yīng)按照廠家的說明書要求進(jìn)行，一般為軸承室容積的二分之一。

(4)由于振動(dòng)電機(jī)的工作特性，允許有適量的軸向游隙，振動(dòng)篩上的振動(dòng)電機(jī)一般選用C3或C4游隙的軸承，較大的游隙可以有效延長(zhǎng)軸承壽命。

(5)振動(dòng)電機(jī)應(yīng)進(jìn)行定期的保養(yǎng)和維護(hù)，一般的保養(yǎng)每6個(gè)月進(jìn)行一次，主要為檢查接線是否牢固，潤(rùn)滑是否良好，線圈絕緣是否符合要求。大的保養(yǎng)和檢修一般12個(gè)月進(jìn)行一次，電機(jī)應(yīng)打開進(jìn)行檢查，清除內(nèi)部積塵，檢查接頭、接地，檢查軸承磨損情況，更換新的潤(rùn)滑脂，各部位螺栓緊固情況等。

(6)振動(dòng)電機(jī)更換軸承時(shí)應(yīng)選用同型號(hào)軸承，軸承拆卸前要標(biāo)記好偏心塊的位置，軸承更換完畢后，先空試電機(jī)，運(yùn)行正常后按原標(biāo)記位置再裝偏心塊。

(7)當(dāng)調(diào)整激振力時(shí)，兩側(cè)內(nèi)部的的偏心塊一般固定不動(dòng)，在軸向方向上保持在同一位置，調(diào)整兩端外側(cè)的偏心塊，使兩塊偏心塊在軸向相同方向調(diào)整到相同的角度，以免產(chǎn)生錯(cuò)向激振力，損壞設(shè)備。

(8)連接振動(dòng)電機(jī)的電纜應(yīng)呈自然懸吊狀，伸出長(zhǎng)度以300 mm-500 mm為宜，油封及防塵墊應(yīng)保持完好，多余的電纜應(yīng)邦扎固定。

(9)經(jīng)常檢查電機(jī)的地腳螺栓是否松動(dòng)，如有松動(dòng)應(yīng)及時(shí)安排緊固，特別是在電機(jī)安裝初期尤其需要注意。

(10)振動(dòng)電機(jī)應(yīng)存放于通風(fēng)良好的干燥場(chǎng)所，定期對(duì)新儲(chǔ)存振動(dòng)電機(jī)安排檢查，以確認(rèn)其是否完好。

3　結(jié)束語

振動(dòng)篩電機(jī)燒毀故障是在生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的問題，要嚴(yán)格按照使用說明進(jìn)行使用、維護(hù)和保養(yǎng)，必須在日常運(yùn)行維護(hù)中加強(qiáng)點(diǎn)檢，提高操作人員的責(zé)任心，發(fā)現(xiàn)故障隱患后及時(shí)安排進(jìn)行處理，千萬不能帶病運(yùn)行。只有細(xì)心操作，精心加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)與保養(yǎng)，才能保證設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]周仁睦.轉(zhuǎn)子平衡理論、方法[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1992：54-57

[2]聞邦椿.振動(dòng)機(jī)械的理論及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1982：25-29

收稿日期：2016-01-20；改回日期：2016-01-28

作者簡(jiǎn)介：劉文藝(1974-)，男，河南省南陽市人，馬鋼股份公司第二煉鐵總廠，工程師，工程碩士。

中圖分類號(hào)：TM307

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1672-9994(2016)01-0014-03

Fault Analysis and Preventional Maintenance on Burnned Motor of Vibrating Screen

LIU Wen-yi

Abstract：As a result of various burning fault analysis on vibration motor, finding the corresponding preventive measures, and finally putting forward the maintenance measures of vibration motor.

Key words：Vibration motor;fault;prevention;maintenanc