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螺旋输送机断轴故障分析

点击数:22时间:2015-09-18 09:23:43 来源:百盛机械

摘要:在氧化铝和水泥生产过程中,螺旋输送机被广泛应用于输送回转窑窑灰和煤粉等粉末料,而其螺旋轴频繁断裂,是造成螺旋输送机故障停车和影响生产的主要原因之一。

在氧化铝和水泥生产过程中,螺旋输送机被广泛应用于输送回转窑窑灰和煤粉等粉末料,而其螺旋轴频繁断裂,是造成螺旋输送机故障停车和影响生产的主要原因之一。我厂在生产过程中对其多次进行改造,取得了良好效果。

螺旋输送机主要由螺旋轴、料槽和驱动装置组成,如图1所示。螺旋轴又由空心轴、叶片、法兰、短轴和吊轴承组成。当驱动装置驱动螺旋轴转动时,物料由于其重力和物料与料槽壁间摩擦力的作用,随着螺旋体一起转动,这样由螺旋轴旋转而产生的轴向推力就直接作用到物料上,推送物料向前移动。

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螺旋轴断裂主要分为空心轴断裂和法兰联接螺栓断裂,经多次现场检查分析,其原因如下:

1、空心轴断裂。由于吊轴承轴瓦磨损或上下调整不当,造成螺旋轴中心线弯曲变形,使空心轴上下受到径向交变力的作用,长时间后空心轴疲劳断裂。经焊接处理后,不仅没有消除中心线弯曲问题,而且使焊接处退火,产生应力集中,运行后会再次断裂。如果多次焊接处理,材质会变脆,可焊性降低,出现应力裂纹,因此断裂更加频繁,不得不更换新件。

2、法兰联接断裂。螺旋轴之间的联接大多采用法兰联接,由于加工和安装误差,以及螺旋轴中心线弯曲、法兰螺栓联接不牢、吃力不匀都会引起两个联接法兰不对中,由此在运转中产生交变力,造成联接螺栓疲劳断裂、螺栓孔和法兰面磨损变形,使其联接不牢固,频繁断裂。

综合上述分析,保持螺旋轴整体中心线的直线度≤3mm,消除其径向交变力,是解决断轴的关键。通过观察分析,对螺旋轴的联接方式进行了改造,如图2所示。

变法兰联接为十字销轴3、4联接。螺旋空心轴1内镶定位轴套2与短轴7配合,通过两个Φ22锥销4,十字型固定,使空心轴、轴套、短轴固接成一个整体。

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这种改进的优点是:

1、通过短轴及十字销联接,两螺旋轴固接成一个整体,能确保两短轴中心线的直线度≤1mm。

2、如果吊轴承瓦片磨损,由于两螺旋轴固定于一体,短时间不会造成中心线弯曲,避免了因检查不及时而发生故障。由于固定方式采用锥销加螺帽紧固,可确保联接紧固。当锥销断裂时,反向锤击销轴,拆除更换方便简单,约10分钟即可处理完,不会影响生产。

改造后使用两年以来,除更换锥销两次外,再未发生螺旋轴断轴故障,年节余检修材料费、备件费5万余元,取得了良好的生产和经济效益。

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