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赤泥螺旋检修原因分析及改造

2013-07-29

蒋洪科
（氧化铝机动科）
　　摘　要：赤泥螺旋输送机是氧化铝生产过程枢纽中的重要设备，为了保证生产稳定，所以螺旋设备的完好性及减少检修次数，提高设备运转率，是非常重要的。本文主要说的是氧化铝沉降车间赤泥过滤螺旋输送机，在此我对赤泥螺旋经常检修原因进行分析，对此原因进行改造和提出一些建议。
　　关键字：螺旋输送机；轴承；挡泥环
　　1　引言
　　我们公司，赤泥螺旋输送机是尾矿输送的重要组成部分。它的主要任务是为赤泥隔膜泵提供赤泥物料。赤泥是一种高粘稠度、低含水率浆状物料。所以我们要求赤泥螺旋在正常情况下均能安全、持续运行，而不应有过度的应力、异响、振动、温升、磨损等其它问题。自华银铝投产以来，螺旋设备至今运行已经将近三年的时间。三年里，暴露出螺旋输送系统在运行当中的很多不足之处。如：螺旋短轴容易断，吊瓦寿命短，尾端轴承易进泥，故障频繁等等。这些问题如果不能处理或者改进，将会影响着生产的稳定连续运行。
　　2　赤泥螺旋简介
　　赤泥螺旋主要由：电机，减速机，联轴器，传动轴，短轴，吊瓦以及外壳组成。通过主电机带动螺旋叶片轴，使得产生一个轴向力，推动物料传动，来达到输送效果。

螺旋简介图
　　3　沉降车间螺旋情况及故障统计
　　氧化铝沉降赤泥过滤车间螺旋生产线由6条卸料螺旋，4条总输送螺旋以及2条交叉螺旋来完成不间断的为赤泥隔膜泵输送赤泥料浆。
　　（1）沉降车间的螺旋输送系统一共有24条赤泥螺旋输送机。如表：
　　（2）沉降车间螺旋设备至投产运行到今天，出现了各种不同的检修，其中Z为突出的是轴承进泥造成轴承损坏异响和短轴的运行过程中连接螺栓断裂或者是短轴断裂。我以1#沉降车间投产至今出现的赤泥螺旋设备故障做出以下统计：
　　4　对故障的分析及应对措施
　　针对螺旋设备出现：螺旋短轴容易断，尾端轴承易进泥和轴承使用寿命短等常见故障，我对此进行了分析：
　　（1）螺旋短轴容易断，或者是连接螺栓容易断，短轴法兰面开裂，这些应该是属于材料的强度不够，而造成的疲劳断裂或开裂。我们通过把螺旋短轴法兰加厚，来解决连接短轴法兰面开裂的问题，短轴连接螺栓由原来每片法兰三根增加至六根，全部都用12.9级的高强螺栓。对于短轴容易断裂，我们通过对加工好的短轴进行淬火处理，来增加短轴的使用强度。通过这些措施，螺旋在短轴吊瓦出现的设备问题有了很大的改善。
　　（2）对于螺旋设备轴承进泥，这是要重点分析。
　　1）现场情况分析：
　　沉降输送螺旋，和交叉螺旋的尾部轴承位于下料口的位置，下料口的赤泥由于不能完全的被拉走。从而造成了赤泥在螺旋尾部部位的堆积，这样就造成了尾部轴承只能靠油封来密封住外面的赤泥而保护轴承，在赤泥的碱的腐蚀性，和高摩擦力的作用下，油封很快的损坏，造成了赤泥进入了尾部轴承，造成了轴承异响，轴承使用寿命短。
螺旋改造前末端轴承安装示意图
　　2）轴承选型的分析：
　　我以输送螺旋为例：输送螺旋末端轴承为22232C/W33调心滚子轴承，动力端是由29332推力调心滚子轴承和22232C/W33调心滚子轴承两盘轴承配合使用的。通过机械设计手册查得：22232C/W33此类轴承的特点是：调心滚子轴承具有两列滚子，主要承受径一载荷，同时也能承受任一方向的轴向载荷。有高的径向载荷能力，特别适用于重载或振动载荷下工作，但不能承受纯轴向载荷。该类轴承外圈滚道是球面形，故其调心性能良好，能补偿同轴度误差。推力调心滚子轴承29332用于承受轴向载荷为主的轴、径向联合载荷，但径向载荷不得超过轴向载荷的55% 。与其他推力滚子轴承相比，此种轴承摩擦因数较低，转速较高，并具有调心性能。推力滚子轴承适用于转速低的场合。
调心滚子轴承示意图

推力调心滚子轴承
　　通过以上两方面的分析，发现造成轴承寿命短的主要原因是轴承进泥造成的，轴承容易进泥Z主要的原因是：轴承的安装位置太靠近下料口，光靠两油封密封不能解决进泥，针对这一问题，我们决定把末端轴承取消，通过加长螺旋外壳增加一个短轴吊瓦的连接方式，利用短轴上有保证同轴度台阶来找同轴度，从而替代末端轴承，使得螺旋输送设备运行得平稳。对于动力端轴承：动力段轴承通过两盘轴承配合使用，很好的解决了螺旋运行当中产生的轴向力和径向力的承受问题，而且安装位置距离下料口大约有1米左右，只有少量的赤泥飞溅到这边，我们通过在传动轴上面增加一个挡泥环，用来阻止赤泥进入轴承，保护轴承，使得轴承寿命提高。
螺旋改造后末端轴承安装示意图
　　5　取得的成效
　　沉降车间赤泥螺旋于08年11月开始对沉降车间总输送螺旋及交叉螺旋共12条逐步开始技术改造，并且全部于年底完成。对于螺旋的短轴备件通过改造后，赤泥螺旋设备故障率有了明显的下降。大大提高了设备的运转率。
改造前后数据对比
　　可以看出改造前设备在运行得一年里各种检修有22次，改造后在运行的快2年的时间中各种检修有16次。不管从备件或者生产上看，都有着不错的成果。
　　6　结束语
　　螺旋设备运行至今，已经趋于稳定，关于它的各种检修计划也基本上能按照时间表进行。

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