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水泥磨中空軸法蘭聯(lián)接螺栓斷裂的分析及處理

2006-12-15 00:00

    我廠Φ2.2m×11m開(kāi)流水泥磨大小齒輪不是一次整體滾齒成型,而是分段組合加工成型,周節(jié)、齒厚不均,經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)打磨處理,于1997年元月投入使用,起初運(yùn)轉(zhuǎn)聲音異常,傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)很大,后來(lái)經(jīng)過(guò)多次調(diào)整和幾年的磨合,運(yùn)轉(zhuǎn)情況有所好轉(zhuǎn),但出料端中空軸法蘭螺栓經(jīng)常斷裂(共計(jì)24條,M48×254均布),剛開(kāi)始每隔3~5個(gè)月斷裂3~4條,以后斷裂間隔逐次縮短,斷裂的螺栓個(gè)數(shù)也逐漸增多,有時(shí)1個(gè)月多達(dá)2次,每次3~4條,螺栓斷裂的位置、斷面形狀很不規(guī)則,在法蘭圓周的分布也不固定,時(shí)間也沒(méi)有規(guī)律。起初,我們只是認(rèn)為大小齒輪嚙合不良,有較大的沖擊,是螺栓斷裂的主要原因,因此,只是簡(jiǎn)單地更換螺栓。后來(lái)調(diào)整了齒輪傳動(dòng)部分,傳動(dòng)性能得到改善,運(yùn)行基本平穩(wěn),無(wú)明顯沖擊,運(yùn)行電流波動(dòng)在±5A,螺栓換用40Cr材料,并進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,但使用3個(gè)月后,依然發(fā)生斷裂。

  至2001年11月停機(jī)檢修時(shí),共計(jì)斷裂螺栓83條。對(duì)出料端中空軸法蘭與磨機(jī)端蓋結(jié)合處解體檢查,發(fā)現(xiàn)頻繁斷裂處的螺栓孔有微量的錯(cuò)位現(xiàn)象,最小量為0.78mm,最大量為1.14mm,該處中空軸法蘭端面與磨體端面有約2mm縫隙(240°范圍內(nèi)無(wú)法合嚴(yán)),端面粘有2mm厚的水泥和切削加工的鐵屑雜質(zhì),而與之對(duì)稱處120°螺栓孔內(nèi)無(wú)此情況。因此,可以推斷,設(shè)備在出廠裝配時(shí)即有問(wèn)題,存在隱患。據(jù)此,我們改變了以往簡(jiǎn)單更換的做法。拆下中空軸,檢查變形情況,修磨由于長(zhǎng)期擠壓而形成的明顯硬點(diǎn),使兩法蘭接合面清潔平整,粗糙度達(dá)到規(guī)定要求,最終裝配后保證結(jié)合面嚴(yán)密。原鉸制孔螺栓數(shù)量有8條,增加至12條。擴(kuò)大Φ48螺栓孔至Φ,粗糙度1.6,加工鉸制孔螺栓Φ,表面粗糙度為0.8,螺紋M48,螺栓根部R3過(guò)度圓角,磨機(jī)筒體螺栓處倒角,修整螺栓處筒體法蘭表面,確保受力點(diǎn)平整受力均勻。

  處理完畢后,空載試機(jī)12h,再次均勻緊固,待磨機(jī)加載后(裝入研磨體),正常運(yùn)行8~12h對(duì)所有螺栓重新緊固。經(jīng)過(guò)以上方法處理,水泥磨運(yùn)轉(zhuǎn)近1年來(lái),再?zèng)]有發(fā)生過(guò)以前的故障現(xiàn)象,設(shè)備運(yùn)行正常。

  磨機(jī)筒體和中空軸法蘭聯(lián)接螺栓斷裂的故障,主要是設(shè)計(jì)和安裝不當(dāng)引起的。在一些工廠,只是簡(jiǎn)單地采用更換螺栓的方法,甚至將法蘭焊死,但仍無(wú)法控制斷裂的趨勢(shì),導(dǎo)致法蘭接合面張開(kāi),雜質(zhì)進(jìn)入,法蘭端面磨損,螺孔變形成橢圓,磨機(jī)中心線超差等問(wèn)題,形成惡性循環(huán)。反過(guò)來(lái)加劇了螺栓斷裂。

    此文比較典型地反映了筒體和中空軸法蘭聯(lián)接螺栓反復(fù)斷裂、更換,直至不得不徹底查找原因、修理的過(guò)程。希望對(duì)此類故障要及時(shí)查清原因,標(biāo)本兼治,以避免更大的損失。

 

摘自:http://www.cementmagazine.com/magazine/0309/030933.htm

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