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嘉峪檢測網 2017-06-22 14:32
1、故障現象
2015年12月始,某機組軋機頻繁發生定修或操調停機后再開機,機架主傳動電機止推瓦報過溫故障,涉及 G2、G3、G4 機架。至2016年7月,電機報過溫達17次之多,每次過溫后,主要通過降速生產,待止推瓦溫度穩定后再升速運行。軸瓦檢查,均為止推瓦端面磨損、變色,與止推瓦接觸的軸肩也磨出明顯條痕(見圖1) 。止推瓦溫度報警最開始發生在 G2、G3 機架,后發生在 G4 機架;采取一些措施后,主要集中在 G4 上輥電機,更換備件止推瓦也無效,且有故障發生頻次逐步升高趨勢。每次軸瓦溫度報警后都會限速 0.5~2 小時,嚴重影響了生產。
圖1 電機軸肩及止推瓦接觸面
2、故障處理
近些年, 該機組軋機主傳動電機及其它單元軋鋼機組均發生過類似止推瓦溫度高故障,故障原因多為電機轉子受到額外過大軸向力作用,致使電機止推瓦受力發熱。處理主要方案是檢查聯軸器狀態、補油、泄油或更換聯軸器,更換受損的止推瓦或采用減薄厚度的止推瓦,增大止推間隙,適當增加軸向允許竄動量,避免電機止推瓦與軸肩止推面接觸等措施,都取得了明顯效果。
本輪該機組電機軸瓦發熱故障, 首先檢查了電機軸瓦裝配, 增加潤滑油流量,更換減薄的止推瓦,效果不良。2016年3月16日,利用定修機械打開齒接手檢查,同時檢查聯軸器,發現聯軸器潤滑不良,且齒式聯軸器內外齒嚙合已有明顯臺階。于是決定在大定修時進行更換齒接手。
5月27日,利用大定修機械更換G4上下輥的齒接手,發現下輥馬達側的齒接手嚴重潤滑不良,內齒在接觸面上已被外齒磨損嵌入,且聯軸器與軸咬死無法拆卸,后氣割拆卸。下輥的止推瓦已被撞出輕微裂紋。
圖2 聯軸器解體狀態
更換聯軸器后,電機正常運行了十余天,下輥再次發生止推瓦溫度高的情況,于是6月8日,利用操調機會更換了下輥的止推瓦,上機件為減薄的18mm止推瓦,但效果不佳。檢查電機對中情況也未有明顯異常。
6月13日,利用機械處理故障時機,上下輥都更換了有粗糙度要求的厚度為22mm的新品止推瓦。并將另外一側未磨損的止推瓦換到溫度高磨損的一側。同時在未蓋瓦蓋的情況下檢查止推瓦油膜供油狀態良好。 但軸瓦狀態還是未有好轉。
6月17日,利用定修,測量了上輥電機軸瓦剖分面水平及四點軸線中心距,測量結果未有確定結論。開瓦時發現22mm止推瓦磨損嚴重,因此將上輥止推瓦再次更換為厚度為 19mm 止推瓦。為了增加聯軸器軸向竄動量,還在機械在齒接手處增加墊片。
6月27日和7月7日,為了確定電機軸向竄動源,利用兩次操調機會做空載試驗,經過幾次點動后,馬達軸系逐漸回到中心位置;機組預熱模式運行時,速度300米/分鐘,馬達無竄動。
7月8日,由于軸瓦溫度高根本原因機電一直無法統一,冷軋召集各家再一次討論會。最終決定7月18日定修打開G4上電機聯軸器進行檢查。
7月18日定修檢查G4上輥電機聯軸器,該聯軸器雖然在5月27日上機使用不到3個月,但檢查發現齒面已經嚴重磨損,內、外齒嚙合面出現膠合狀態,聯軸器潤滑脂只覆蓋到了齒根部,齒面高度上無潤滑。見圖3。同時盤車打表再次測量了電機對中數據,未有明顯異常。
圖3 G4上輥電機聯軸器潤滑及磨損情況
針對檢查的情況,對聯軸器齒面進行了打磨,同時增加潤滑脂,確保潤滑脂沒過齒高度。同時檢查更換了磨損的止推瓦,齒套靠減速機側軸向增加4mm竄動墊片。定修開機后,電機轉子軸向不再竄動,止推瓦也不再發熱。
根據定修檢查的G4上輥的情況,認為電機軸向位移的根本原因為聯軸器嚙合不良,因此8月16日定修,將G4下輥電機聯軸器也進行了齒面打磨,聯軸器補脂。
至此,G4機架電機再未發生電機軸瓦溫度高的情況。
3、原因分析
該機組電機止推瓦軸承受力發熱故障持續了半年多,在此期間,電氣檢查了電機電氣參數及電機機械裝配的各個方面,各項數據都未有異常。綜合這半年多來檢查、檢測、故障處理及效果觀察,本輪電機止推瓦發熱的根本原因是聯軸器潤滑不良,導致聯軸器內外齒面異常磨損、膠合,機組開機軸系傳遞轉矩時, 鼓形齒聯軸器角度偏差產生的軸向分力無法釋放,電機轉子軸向始終被牽拉,致使電機止推瓦超過其承載能力發熱燒損。
4、對策建議
本次故障最終只是改善聯軸器潤滑情況即解決了長期的故障, 此前股份各個區域軋機均發生過軋機電機止推瓦軸承溫度高的情況, 回顧這些故障我們應重視以下工作:
1、軋機類鼓形齒聯軸器在傳遞轉矩的同時起到了軋機電機與機械間的軸向緩沖作用。聯軸器潤滑失效等異常將導致聯軸器無法吸收軸向位移作用,而聯軸器的潤滑在各個區域重視還不足;
2、歷次故障處理表明:軋機類軸向竄動問題最終反映在電機止推瓦發熱,但發熱的根本原因是軸系軸向產生異常位移, 且位移的根源應著重檢查機械設備尤其是聯軸器的狀態。
3、大型鼓形齒聯軸器要保證聯軸器齒間軸向自由活絡狀態;電機采取的措施只能降低或減少竄動量,可能有一定效果,但無法消除癥結。(來源寶鋼高峰)
來源:AnyTesting