技术丨辊压机轴承温度高的原因分析及处理措施

引言

某公司拥有一条5 000 t/d熟料预分解窑水泥生产线，生料粉磨选用终粉磨工艺，配置2台辊压机，型号CLF180-120，单机设计产能260 t/h。生料粉磨系统投入生产后因轴承温度高而经常跳停，极大地影响着生料粉磨系统和熟料烧成系统的产质量，甚至增加能耗。为解决辊压机轴承温度高的实际问题，我们决定设计安装冷却水箱控制轴承温度。本文对辊压机轴承发热现象及设计冷却水箱方案进行分析，总结改造经验。

生料终粉磨系统所配辊压机直径1 800 mm，辊宽1 200 mm，主电机2 500 kW，减速机配置为RPG32行星减速机，辊子转速19 r/min，辊子轴承上限温度设定为80 ℃。自投产以来，辊压机因轴承温度经常性偏高而频繁跳停；运行中采用压缩空气及冷却风机降温，作用甚微，依旧跳停；停机后用冷却风机降温2 h以上方可重新启动；启动后连续运行6 h又会跳停。在夏季，环境温度高，这种现象更为频繁，更不易控制。

众所周知，运行中的轴承在负荷下的理想温度值应在45～68 ℃，轴承疲劳可得以缓解，寿命可以延长。对于运行6 h温度会上升至80 ℃而导致辊压机跳停的工况，系统指标不会好，轴承寿命不会长，即使使用较好品牌的润滑油脂也得不到改善。

辊压机轴承温度上升，一般来讲，有以下几点原因：

（1）辊压机工作时负荷挤压摩擦产生热量传给轴承；

（2）循环冷却水通道冷却容积小，仅0.0075m3；

（3）设计时就没有为轴承座配置冷却循环水；

（4）物料温度高（烘干温度95 ℃），通过辊压机辊子时会将热量经辊套传导给辊轴及轴承；

（5）辊压机属重负荷设备，挤压物料时，各类外力部分转化成热能引起轴承温度上升；

（6）辊压机使用环境较为恶劣，轴承处于密闭空间，工作散热较慢，能量聚积引起轴承温度上升。

为解决辊压机轴承温度高的问题，根据辊压机轴承温度上升的原因，从多种方案中选择了增设轴承座冷却水箱方案。具体技术路线是：利用轴承座受力方向空位，在不影响轴承座强度的情况下增设冷却箱，以增加辊压机轴承座换热面积，达到降低轴承温度目的，这种方式便于组装施工且不影响辊压机其它零部件。

（1）设计绘制冷却水箱图纸，按照图纸尺寸要求制作加工成形，材料可选一般Q235钢板，亦可选用304不锈钢板，通过折剪成型后对四周折角处进行满焊，按照图纸制作水箱，然后将其与轴承座固定，如图1所示。

图1 冷却水箱的设计制作与安装

（2）选生料粉磨系统辊压机任意一个轴承座，利用轴承座受力方向空档位置，划定好区域尺寸线确定水箱安装位置，轴承座上下边部保留30 mm剩余位置，轴承座减震块方向同样预留30 mm剩余位置，与轴承端盖保持有50 mm距离即可，将冷却水箱在划线范围进行固定。水箱与轴承座贴合时，注意上下左右间距并四周采用连续焊缝满焊，低电流（120 A左右），保持匀速焊接直至焊缝饱满。水箱安装制作时，焊接不得有气孔或砂眼，焊接完毕后进行水压试验，水压高于平常循环水压力1倍，保持焊缝四周不漏水即为可行。

（3）按照水箱预先确定好的进出水管接头联接循环水管道，进出水方式为下进上出，将循环水管连接好，保持与主管道相通，水箱即进入工作状态。图2、图3分别为固定座及活动座增设后的水箱。

对轴承座增设水箱后，辊压机投入正常运行，轴承温度实现可控且温度稳定，投料后温度能稳定在要求范围，不再发生温度持续上升至跳停限值现象，不再有停机冷却需求。改造后运行中的轴承温度比改造前下降5～8 ℃，夏季轴承温度基本稳定在60～70 ℃区间。本次改造，投入不高，费时不多，冷却水箱运行成本低，效果好。后来，我们把增设水箱的改造推广到工厂所有辊压机的轴承座上，均获得较好效果。

作者：林廷全1，危林厚2，兰东1

来源：《1四川星船城水泥股份有限公司；2宜宾瑞兴实业有限公司》

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