電動滾筒常見故障分析及維修方法

穆建利

（靈石縣中煤九鑫焦化有限責任公司， 山西 晉中 031307）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的進步，工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)得到了良好的發(fā)展契機，社會各界對于生產(chǎn)的安全性也提出了更高的要求。在焦化廠生產(chǎn)設備中，電動滾筒作為重要的內(nèi)部結(jié)構(gòu)支撐，一旦出現(xiàn)故障，會嚴重影響到生產(chǎn)效率與質(zhì)量，同時也會導致設備、人員的安全風險出現(xiàn)。因此，必須要針對電動滾筒中的常見故障問題進行科學合理分析，同時優(yōu)化與完善相應的維修方法，提高電動滾筒運行的可靠性。

1 電動滾筒故障維修的重要性

在焦化廠當中，配煤槽輸送物料任務一直以來都由皮帶機所承擔，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)大多都是采用了油浸式電動滾筒來作為驅(qū)動單元。相較于傳統(tǒng)開關驅(qū)動滾筒與風冷電動滾筒，其具備眾多應用優(yōu)勢。由于電動滾筒使用頻率較高，其故障發(fā)生概率也一直居高不下，作為生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要組成部分，做好其故障維修工作極為關鍵[1]。然而，在電動滾筒故障維修中受到多種因素限制，其更換與維修工作難度較大，故障類型也較多，容易消耗大量的人力、物力參與其中。因此，為了進一步提高故障分析與維修處理工作的質(zhì)量與效率，就需要從其故障原因展開研究，確保生產(chǎn)設備運行的穩(wěn)定性，為企業(yè)經(jīng)濟效益提升提供基礎保障。

2 電動滾筒常見故障

2.1 電動滾筒電機燒毀

2.1.1 缺相過熱

在電動滾筒的常見故障當中，電機燒毀較為常見，其中一方面就是由于電源線受到外力而被拉斷，同時軸頭接線盒破裂斷線而導致缺相。在電動滾筒中，電機引線與外接電源電纜需要借助滾筒中空心軸端的常規(guī)接線盒來形成連接，一旦電纜受到外力作用而出現(xiàn)一相脫落，就容易導致電機運行的缺相。在此過程中，剩余兩相帶電的造組電流也會在短時間內(nèi)激增，如果缺少有效的斷相與過流保護，就會造成電機過熱并且被燒毀。

2.1.2 缺油過熱

在電動滾筒中，根據(jù)生產(chǎn)規(guī)定來說，其內(nèi)部需要灌入內(nèi)腔容積1/3 的機械油，以此來確保內(nèi)部傳動組織與電機的潤滑與冷卻功能。在電動滾筒的運行過程中，受到檢查、管理、生產(chǎn)環(huán)境等多方面原因的影響，時常會出現(xiàn)軸端骨架油封老化、磨損以及端蓋松動等情況，同時注油孔螺塞松動的現(xiàn)象也會出現(xiàn)，都在一定程度上引發(fā)了滾筒漏油。如果油位過低或是無油，同時工作人員未及時發(fā)現(xiàn)并進行補充，就會導致其內(nèi)部運動零件頻繁摩擦，溫度也會隨之快速上升。由于電機與機械部分的工況差距較大，電機定子繞組絕緣也會在短時間內(nèi)飛速下滑，電機會隨之被燒毀，機械零件受到摩擦也出現(xiàn)較多損壞情況。

2.1.3 過載

在電機燒毀成因中，過載情況占比較低，主要受到作業(yè)人員的主觀影響較大。在作業(yè)過程中，如果操作人員在前端設施停止運行時未及時將皮帶機關閉，就會導致機頭物料堆積在一起，那么物料、皮帶以及滾筒三者之間就會形成較大的摩擦力，在長時間的運行后會導致過流與堵轉(zhuǎn)；另外，轉(zhuǎn)載高度與角度缺乏合理性、皮帶回煤以及物料堆積頻繁等情況都會導致電機燒毀。

2.2 內(nèi)部機械零部件損壞

在電動滾筒常見故障中，除了其電機燒毀外，內(nèi)部機械零部件損壞也是較為常見的一類故障，主要包括電機齒輪磨損與脫落、傳動齒輪與軸承損壞、滾筒內(nèi)部焊接機架散落等，這些故障成因也存在一定差異，需要進行具體分析。第一，電機齒輪磨損與脫落。在電動滾筒當中，其電機軸端都會配備一個規(guī)格較小的齒輪，在滾筒傳動系統(tǒng)中，該齒輪的轉(zhuǎn)速相較其他裝置都更高，因此也會存在較大的磨損風險。而一旦電機軸端中的卡簧發(fā)生脫落以及斷裂，那么齒輪也會從電機軸上掉落，滾筒便會停止運轉(zhuǎn)[2]。第二，傳動齒輪損壞。在內(nèi)部傳動齒輪損壞中，多數(shù)是由于材質(zhì)與熱處理的硬度不足或是脆性較高、缺油等情況導致的，其齒輪會遭受過度磨損以及掉齒等情況。第三，軸承損壞。在作業(yè)過程中，如果操作人員不及時換油，就造成油質(zhì)下降，同時使用雜油進行混裝也會導致油品變質(zhì)而缺乏電動滾筒要求的潤滑性能，并且造成軸承滾道發(fā)生異常磨損，其點蝕與相對機械運動表面金屬發(fā)生剝離、過熱燒損等故障情況。此外，滾筒內(nèi)部減速齒輪使用年限較短也是較為常見的故障類型。在滾筒當中，其減速齒輪轉(zhuǎn)動從形式上看屬于閉式兩級傳動，潤滑不良、齒面硬度不足、制造工藝不佳以及安裝不當?shù)榷紩е缕涫褂媚晗藿档?，尤其滾筒內(nèi)部的小齒輪（齒數(shù)Z=20，模數(shù)m=3，材料為45 鋼）需要在2個月周期上進行定期更換。

通常來說，電動滾筒故障類型較多，都會影響到電動滾筒的使用壽命，嚴重阻礙生產(chǎn)作業(yè)的正常進行，因此需要從其常見故障入手，進行有效的維修與處理。

3 電動滾筒故障維修與處理

3.1 設備運行全過程把控

在處理電動滾筒故障時，需要從多個環(huán)節(jié)加以把控，降低故障的發(fā)生概率。首先就可以從其運行前的準備工作入手，防患于未然，以此來為整體運行提供基礎保障。從滾筒運行環(huán)境來看，為了降低電極燒毀故障發(fā)生概率，就需要嚴格把控其溫度，并將其控制在40 ℃以下；電器控制線路當中需要選擇并安裝與滾筒相配套的過載、單向運行與緊急制動等保護裝置，同時查看其接地情況是否良好；在確保其中的各零部件都根據(jù)相關標準進行了準確安裝后，才能夠開展試車作業(yè)；在試車過程中需要注重以空載、負載兩個環(huán)節(jié)分別開展。在空載階段，需要觀察設備運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，保證無沖擊或是異常噪聲。在完成空載后，可以進行負載試車，其中需要嚴格按照先開車后投料的流程進行，投料時也要盡量均勻、緩慢。其次，在電動滾筒的運行過程中，也要提前將設備進行空轉(zhuǎn)，在確認無誤后方可投料。如果出現(xiàn)故障情況，需要作業(yè)人員及時停止作業(yè)，進行排查。最后，在日常維保當中也要加強重視。一方面，需要禁止在滾筒運行過程中進行檢查、調(diào)整以及清掃等維護工作；另一方面，需要根據(jù)實際生產(chǎn)需求，定期更換潤滑油，如果出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，需要及時更換磨損件，保證其密封性。在保養(yǎng)階段，需要以半年為一周期開展處理；同時，軸承也要重新更換，并將足量鈣鈉基潤滑脂注入其中[3]；電子繞組對機殼之間的絕緣電阻需要高于5 MΩ，否則需要及時進行浸漆與烘干。

3.2 改進減速齒輪

在電動滾筒的常見故障維修處理中，針對減速齒輪故障，可以對減速齒輪進行一定的改良，降低故障發(fā)生的概率。齒輪材料改進可以先從其硬度入手，將45 鋼改到40Cr（表1 為齒輪材料與機械特性），以此來防止出現(xiàn)塑性變形，提高抗磨損與抗點蝕能力。在安裝方面，為了進一步提高電動滾筒運行的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)周期性的沖擊噪音，需要在減速齒輪的安裝與更換過程中，注意兩級齒輪傳動之間齒輪嚙合的齒面接觸精度（接觸斑點），一般傳動齒輪沿齒輪長度上接觸斑點應大于65%，沿齒輪高度上接觸斑點應大于45%。

表1 齒輪材料及其機械特性

3.3 開展定期化電動滾筒維修

在電動滾筒的維修處理中，不僅需要開展日常的維保工作，也要構(gòu)建相對完善的維修體系，根據(jù)時間節(jié)點定期開展小修、中修以及大修等不同的維修工作。首先從小修來說，需要以每6 個月為一周期開展作業(yè)。其中，需要將內(nèi)部的減速齒輪進行清洗，并更換冷卻潤滑；對橡膠油封的磨損狀況進行檢查，根據(jù)其具體情況選擇調(diào)整或是更換密封圈彈簧拉力；對電機繞組的油浸情況進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)就需要及時更換油封。其次是中修，中修需要以每1 年為周期，一方面，需要檢查減速齒輪的磨損并進行清洗，如果發(fā)現(xiàn)其磨損數(shù)值超過了齒頂寬度的1/5，就需要及時更換；另一方面，其內(nèi)部所有軸承也需要進行清洗。最后是大修，大修的周期為2 年，需要將電動滾筒的所有零件進行拆卸，并根據(jù)實際情況做好檢修或更換。

4 結(jié)語

電動滾筒作為焦化廠生產(chǎn)設備中的重要組成部分，電動滾筒運行的穩(wěn)定性對于企業(yè)的健康發(fā)展也起到了關鍵的現(xiàn)實價值。因此，需要針對其常見故障進行深入分析，探究其原因的同時采取針對性的維修方法。在電動滾筒運行過程中，電機燒毀與零部件損壞都是較為常見的故障，其中軸承碎裂、滾筒漏油等也時有發(fā)生，需要從多個角度加以解決與維修，有效降低其故障率，實現(xiàn)電動滾筒“零事故”。