談?wù)劙房藶V堿機(jī)傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與檢修

朱惠蘭，莫日根

(吉蘭泰堿廠，內(nèi)蒙古吉蘭泰 750333)

談?wù)劙房藶V堿機(jī)傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與檢修

朱惠蘭，莫日根

(吉蘭泰堿廠，內(nèi)蒙古吉蘭泰 750333)

介紹了艾姆克濾堿機(jī)傳動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)及潤滑方式；并針對(duì)非驅(qū)動(dòng)端和驅(qū)動(dòng)端的軸徑軸瓦的不同修復(fù)方式作了詳細(xì)說明。

艾姆克濾堿機(jī)；傳動(dòng)裝置；結(jié)構(gòu)；軸徑；軸瓦；潤滑；修復(fù)

1 結(jié) 構(gòu)

吉蘭泰堿廠生產(chǎn)裝置之一的濾堿機(jī)是引進(jìn)美國艾姆克公司的設(shè)備，它的驅(qū)動(dòng)部分原設(shè)計(jì)為電動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)速先通過皮帶輪調(diào)速(皮帶輪調(diào)速由于故障率較高，我們現(xiàn)已改為變頻調(diào)速器)，再通過蝸輪、蝸桿傳動(dòng)裝置二級(jí)減速(蝸輪蝸桿傳動(dòng)速比為1∶50)，將濾堿機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)至0.5～5.0 min/r之間，滿足生產(chǎn)要求運(yùn)行。

蝸輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)中，蝸輪和蝸桿均為組件，蝸輪屬輪轂與輪緣的組件。輪轂為鑄鐵件，輪緣為銅合金，輪齒數(shù)100個(gè)，輪轂與輪緣用螺栓聯(lián)接(見圖1)。蝸桿屬蝸桿與蝸桿軸組件，蝸桿為左旋、2頭數(shù)，經(jīng)過兩次滲碳淬火的鋼蝸桿，蝸桿軸為一光軸，蝸桿與蝸桿軸的周向定位靠軸孔公差配合尺寸和平鍵固定，軸向定位靠蝸桿兩端兩個(gè)用緊定螺絲固定在軸上定位套固定(見圖2)。

圖2 蝸桿結(jié)構(gòu)

驅(qū)動(dòng)端、非驅(qū)動(dòng)端軸均為空心法蘭軸(鑄鋼件)，利用法蘭外圓與濾堿機(jī)轉(zhuǎn)鼓兩側(cè)中心孔定位，來保證驅(qū)動(dòng)端與非驅(qū)動(dòng)端兩端軸的同軸度。驅(qū)動(dòng)端軸徑為597 mm(與蝸輪輪轂裝配)，非驅(qū)動(dòng)端軸徑為838 mm，驅(qū)動(dòng)端與非驅(qū)動(dòng)端軸徑均有鑄鐵軸承座內(nèi)衫巴氏合金的軸瓦支承，驅(qū)動(dòng)端上下軸瓦座與蝸輪蝸桿箱體是一體的。非驅(qū)動(dòng)端空心軸內(nèi)，有30根真空小管通過，與安裝在空心軸端部的鑄鐵管板脹接，管板與濾堿機(jī)錯(cuò)氣盤配合完成轉(zhuǎn)鼓內(nèi)真空小管的吸氣、吹氣，來保證濾堿機(jī)連續(xù)不斷的吸堿、吸干、卸料。

2 潤 滑

蝸輪蝸桿采用潤滑油油浸式潤滑，驅(qū)動(dòng)端與非驅(qū)端軸徑與軸瓦采用潤滑脂集中供油潤滑(由滑潤脂泵定期注油來保證軸徑與軸瓦的潤滑)。由于驅(qū)端軸瓦座與蝸輪蝸桿箱體是一體的，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，蝸輪將蝸輪箱體內(nèi)的潤滑油不斷的帶入到軸瓦上，驅(qū)動(dòng)端軸徑與軸瓦的潤滑除了潤滑脂泵定期注油外，蝸輪蝸桿箱體里的潤滑油也能起到一定的潤滑作用。非驅(qū)動(dòng)端軸徑與軸瓦的潤滑，由于軸瓦兩端密封效果差，一方面潤滑脂容易外泄，另一方面雜物也容易隨軸進(jìn)入到軸瓦內(nèi)，加劇軸徑與軸瓦的磨損。所以相對(duì)于驅(qū)動(dòng)端來說非驅(qū)端軸徑與軸瓦的磨損更為嚴(yán)重。

3 檢修周期及內(nèi)容

濾堿機(jī)屬純堿生產(chǎn)裝置的關(guān)鍵設(shè)備，根據(jù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及運(yùn)行狀況我們制定了檢修周期及內(nèi)容。檢修周期為三年，檢修內(nèi)容有軸瓦的澆注、車削、刮研、軸徑修復(fù)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)檢查等。

4 軸徑與軸瓦的修復(fù)

4.1 非驅(qū)端軸徑與軸瓦的修復(fù)

由于非驅(qū)動(dòng)端空心軸內(nèi)真空小管與軸端管板脹接，造成空心軸拆裝難度大，而且真空小管與管板的脹接精度要求高，如果脹接不好會(huì)造成濾堿機(jī)錯(cuò)氣部分漏真空、漏堿液，后果較為嚴(yán)重?？紤]到濾堿機(jī)轉(zhuǎn)速低、運(yùn)轉(zhuǎn)精度低的特點(diǎn)，對(duì)非驅(qū)動(dòng)端軸徑采用現(xiàn)場補(bǔ)焊、車削、打磨的方法處理，軸瓦采用整體澆注、車削、刮研的方法處理。

4.2 驅(qū)動(dòng)端軸徑及軸瓦的修復(fù)

2014年下半年，操作人員在巡查時(shí)發(fā)現(xiàn)3#濾堿機(jī)在運(yùn)行時(shí)，蝸輪箱內(nèi)發(fā)出異響且伴隨著振動(dòng)， 經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)蝸輪輪轂與空心軸都不同程度的受到了磨損，導(dǎo)致蝸輪輪轂與空心軸的配合間隙增大(最大的地方總間隙在0.5 mm左右)，配合間隙的增大和蝸輪軸向力的作用，使蝸輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)生軸向竄動(dòng)，導(dǎo)致蝸輪與蝸桿在嚙合時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)和發(fā)出異響。

驅(qū)動(dòng)端空心軸徑上裝有蝸輪，裝配尺寸及精度高，現(xiàn)場修復(fù)達(dá)不到要求。由于蝸輪輪轂和空心軸軸徑都受到了磨損，最好的解決方法是重新加工制作空心軸與蝸輪輪轂更換磨損的原件。

首先我們對(duì)拆卸下來的空心軸和輪轂進(jìn)行現(xiàn)場測繪，并對(duì)空心軸材質(zhì)進(jìn)行了成分分析，分析數(shù)據(jù)為：C 0.24、Si 0.25、Mn 0.68、Ni 0.019、Cr 0.077、Mo 0.016,從分析數(shù)據(jù)上可以確定空心軸的材質(zhì)為低碳合金鋼，與國內(nèi)25CrMo低碳合金鋼接近。為保證濾堿機(jī)能夠長期安全運(yùn)行，最終選用了強(qiáng)度等級(jí)更高的35CrMo煅件(見圖3)，輪轂(見圖4)材質(zhì)選擇了強(qiáng)度級(jí)別較高的球墨鑄鐵Q700-2，委托成都天寶重型機(jī)械裝備有限公司加工制作后更換。

圖3 空心軸

由于驅(qū)動(dòng)端巴氏合金軸瓦磨損量不大，采用現(xiàn)場補(bǔ)澆的方法處理即可，在原巴氏合金表面鍍一層合金，根據(jù)軸徑的尺寸進(jìn)行刮研。

5 軸徑與軸瓦的修復(fù)技術(shù)要求

1)驅(qū)動(dòng)端空心軸與蝸輪輪轂嚴(yán)格按圖紙要求加工。

2)非驅(qū)動(dòng)端軸徑現(xiàn)場補(bǔ)焊、車削、打磨，要求達(dá)到使用要求。

3)澆注的合金與基座粘合牢固，不得脫落。

4)根據(jù)軸徑與軸瓦接觸角及接觸點(diǎn)的要求對(duì)軸瓦進(jìn)行現(xiàn)場刮研，要求側(cè)隙、頂隙符合標(biāo)準(zhǔn)。

5)軸瓦與軸徑的配合要求是H8/f8。

6)頂隙為(0.001～0.002)d，d為軸徑。

7)側(cè)隙在水平面為頂隙的一半。

8)軸瓦與軸徑的接觸角60°～90°。

9)軸瓦與軸徑的接觸點(diǎn)(3～4點(diǎn)/cm2)。

10)軸瓦表面粗糙度符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

6 結(jié) 論

艾姆克濾堿機(jī)傳動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)與國內(nèi)濾堿機(jī)的結(jié)構(gòu)有所不同，檢修標(biāo)準(zhǔn)也不能完全按著國內(nèi)濾堿機(jī)的檢修標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，根據(jù)它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行狀況，我們總結(jié)制定了一套適合的艾姆克濾堿機(jī)的檢修方案，并在實(shí)踐中得到應(yīng)用。

下一步的工作是解決非驅(qū)動(dòng)端軸徑與軸瓦潤滑兩側(cè)的密封問題，將非驅(qū)端軸徑與軸瓦的潤滑改為潤滑油潤滑，如果改造成功的話將會(huì)大大延長濾堿機(jī)的使用壽命，縮短檢修周期，節(jié)約檢修費(fèi)用，為企業(yè)降本增效帶來效益。

TQ114.15

B

1005-8370(2017)03-25-03

2017-04-06

朱惠蘭，畢業(yè)于內(nèi)蒙古科技大學(xué)，化工工程專業(yè)，現(xiàn)在內(nèi)蒙古吉蘭泰堿廠生產(chǎn)管理中心工作，從事設(shè)備管理工作，高級(jí)工程師。