摘要:
立磨是現(xiàn)代水泥生產(chǎn)線粉磨系統(tǒng)的核心設(shè)備，具有能耗低、粉磨效率高、烘干能力強、系統(tǒng)流程簡單、產(chǎn)能大等優(yōu)點。其中磨輥又是立磨至關(guān)重要的研磨部件，是其核心部分；而磨輥軸承又是磨輥的關(guān)鍵零件，是磨輥的心臟。因此，磨輥軸承是否正確選用、正確裝配，會直接影響到立磨的運轉(zhuǎn)性能，影響磨輥軸承的使用壽命，甚至關(guān)系到整條水泥生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。
概述
改革開放30多年來，中國經(jīng)濟一直保持高速增長，大量鐵路、公路等交通設(shè)施的建設(shè)，以及大規(guī)模的城市化進程，房地產(chǎn)行業(yè)的迅速發(fā)展，促進了我國水泥行業(yè)的長期繁榮。據(jù)統(tǒng)計，自1985年以來，我國的水泥產(chǎn)量就一直名列世界第一，是世界上水泥行業(yè)發(fā)展速度最快的國家之一。水泥行業(yè)作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟建設(shè)當(dāng)中起到舉足輕重的作用。
立磨是現(xiàn)代水泥生產(chǎn)線粉磨系統(tǒng)的核心設(shè)備，具有能耗低、粉磨效率高、烘干能力強、系統(tǒng)流程簡單、產(chǎn)能大等優(yōu)點。其中磨輥又是立磨至關(guān)重要的研磨部件，是其核心部分；而磨輥軸承又是磨輥的關(guān)鍵零件，是磨輥的心臟。因此，磨輥軸承是否正確選用、正確裝配，會直接影響到立磨的運轉(zhuǎn)性能，影響磨輥軸承的使用壽命，甚至關(guān)系到整條水泥生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。
鐵姆肯公司生產(chǎn)的軸承在水泥行業(yè)中有著數(shù)十年的應(yīng)用歷史, 同時我們也積累了豐富的應(yīng)用經(jīng)驗。下面我們就影響立磨磨輥軸承應(yīng)用性能的幾個主要方面進行詳細(xì)地闡述。
1．如何正確優(yōu)化軸承安裝游隙
在現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)線的生料磨及水泥磨的磨輥中，目前市場上主流的設(shè)計是錐形磨輥設(shè)計。在這種設(shè)計中，絕大多數(shù)立磨制造廠商都采用雙列圓錐滾子軸承(或兩個單列圓錐滾子軸承成對安裝)和圓柱滾子軸承的組合配置方式。其中，圓錐滾子軸承作為固定端，承受來自輥套的軸向工作推力及徑向工作壓力；圓柱滾子軸承作為浮動端，只承受徑向工作壓力，不承受任何軸向工作推力。磨輥正常工作時，軸向的工作推力往往使雙列圓錐滾子軸承的兩列滾子受力不均勻。由于立磨腔室內(nèi)溫度很高，并且工作時磨輥軸承外圈旋轉(zhuǎn)，內(nèi)圈靜止不動，因此，軸承外圈工作溫度往往會比軸承內(nèi)圈溫度高，導(dǎo)致外圈熱膨脹量比內(nèi)圈膨脹量大，因此圓錐滾子軸承的工作游隙比安裝游隙往往要大，這就加劇了圓錐軸承雙列滾子的受載不均勻性，甚至全部軸向載荷由一列滾子承受，另一列滾子不承受任何載荷。
為了使得圓錐滾子軸承的雙列滾子在工作時都承受合理的載荷，就需要正確調(diào)整其安裝游隙，通常需要預(yù)緊安裝。軸承的預(yù)緊量要合適，預(yù)緊量太大會產(chǎn)生過大的啟動轉(zhuǎn)矩和工作轉(zhuǎn)矩，引起溫升過高，導(dǎo)致過早的疲勞損傷，甚至于軸承燒傷；而預(yù)緊量不足會導(dǎo)致軸承工作游隙過大，單列滾子受載，不受載的那列軸承滾子位置容易歪曲偏斜，在轉(zhuǎn)動過程中會與軸承保持架產(chǎn)生摩擦、碰撞，在沖擊載荷作用下這種現(xiàn)象尤為明顯，容易引起保持架損壞而導(dǎo)致軸承失效停機。同時，在沖擊載荷的作用下，工作游隙過大還會導(dǎo)致輥套來回串動量大，可能對軸承密封件造成損壞。
另一方面，在很多磨輥應(yīng)用中，我們很難通過預(yù)設(shè)游隙的圓錐滾子軸承來達到較好的安裝游隙。導(dǎo)致這種狀況的原因是軸承、軸和軸承座都有一定的加工誤差范圍。這種制造公差范圍的存在，導(dǎo)致了由于軸承過盈配合引起的游隙減少量的范圍很大，也就是說可能的安裝游隙范圍很寬，甚至很有可能最終的安裝游隙落在軸承理想的安裝游隙范圍之外。
為了說明問題，我們舉一個實際例子，在某型號的立磨中，采用兩個單列圓錐滾子軸承面對面安裝配對使用。由于軸與軸承內(nèi)孔的配合，軸承座與軸承外徑的緊配合量的影響，如果采用預(yù)設(shè)隔圈，由于緊配合導(dǎo)致的軸向游隙減少量會使安裝后的軸承軸向游隙的范圍上下限之差達到0.3mm。