篦冷机粉碎机转子轴承的两种冷却方式

2018-01-31

  篦冷机在水泥生产线上是关键设备,它不仅可使物料快速冷却,还可以从冷却过程中回收余热进行再利用,同时起着筛分物料和输送物料的作用。篦冷机破碎机则是篦冷机的 “咽喉”,它的正常运行直接关系到整条生产线的正常运转,而破碎机转子轴承是容易出问题的地方,本文介绍的内容是篦冷机破碎机转子轴承的两种冷却方式。这里提到的篦冷机破碎机是锤式破碎机的轴承座。破碎机转子轴承在运转过程中发热,热源主要来自两方面,一方面是转子工作时的动平衡不均匀产生的工作压力造成轴承发热,另一方面是由于物料温度 (物料在篦冷机入口处1400℃,经过冷却到大破碎机出也有100℃) ,辐射到转子轴传递给轴承,在这两种因素中,前者为主要因素。众所周知,轴承温度过高 (普通轴承温度报警设定值为 65℃-75℃) ,可以降低轴承滚子及内、外圈滚道工作面的硬度,减小轴承工作游隙,使轴承容易发生故障,而这些故障发展很快,最终造成轴承损坏而导致设备停机,所以破碎机转子轴承的冷却好坏对于篦冷机的正常运转也显得置关重要。 这里介绍的篦冷机破碎机转子轴承的两种冷却方式采用的冷却介质分别为水和空气,以下分别进行介绍。

  1 冷却介质为水

  轴承座(活动端)在破碎机上的位置见图 1,轴承座的结构见图2。

“篦冷机破碎机转子轴承的

“篦冷机破碎机转子轴承的

  

  轴承座采用上、下分体结构,轴承座壳体内有空腔,水可以在空腔内流动,进水管从丝堵 1 接入,壳体上、下腔用弯管连通,出水管从丝堵 2接入,这样就可以保证冷却水从轴承座壳体下腔流入,从轴承座壳体上腔流出,带走轴承座壳体上的热量,降低了轴承座的温度,从而也降低了轴承温度,达到给轴承冷却的目的。这里必须注意进水管和出水管位置不能接反,否则,冷却水不能充满整个轴承座壳体空腔,冷却效果不好。另外,轴承座第一次接冷却水时,要将丝堵3打开,将轴承座壳体上部排不出的空气排出,使冷却水真正充满整个轴承座壳体空腔。


  2 冷却介质为空气

“粉碎机转子冷却介质为水”/

“粉碎机转子冷却介质为水”

“粉碎机转子冷却介质为水”/

  轴承座 (活动端)在破碎机上的位置见图 3,轴承座的结构见图 4。轴承座也采用上、下分体结构,但轴承座壳体内无空腔。图3 与图1相比较,结构上多了一个空气密封盘,而且转子轴端部结构也不同。空气密封盘结构见图 5,是由铝合金铸造加工而成,它以x-x 轴和y-y轴为对称轴分别分为两部分,以 y-y轴为对称轴剖分的目的是使空气密封盘容易铸造加工,加工后用粘合剂将两部分粘合到一起,以 x-x轴为对称轴剖分的目的是使空气密封盘便于安装,损坏后容易更换。安装空气密封盘时,将键槽与轴上的键配合好以及相应的通气孔对应好后,用螺栓将空气密封盘紧固到转子轴上,与转子轴无相对转动。转子轴端部的结构见图 6,要求转子轴上的 4 个通气孔与空气密封盘上的 4 个通气孔对应。

“粉碎机转子轴端部结构图”/

  这种破碎机转子轴承冷却的工作原理是在破碎机运转时,空气密封盘随转子轴一同转动,空气密封盘上的扇叶扇动空气,使图 3A 处空气流动加快。由流体流动过程的伯努力方程可知,A 处空气流动速度加快,同时该处发生压力下降。那么,在B 处和A 处将产生压力差,在压力差的作用下,空气从B处向 A 处流动,空气流动将带走转子轴上的热量,降低了转子轴的温度,从而也降低了轴承温度,达到给轴承冷却的目的。另外,空气密封盘将破碎机壳体内部散发出的热空气吹向四周,避免直接辐射到轴承座上,起到了热空气密封的作用,间接达到了降低轴承温度的作用。

  从以上篦冷机破碎机转子轴承的冷却方法比较,两种方法考虑问题的角度不同。第一种方法从降低轴承座壳体温度的角度出发,第二种方法从降低转子轴温度的角度出发,第一种方法比较常见,第二种方法则比较新颖,它与第一种方法相比既可以减小轴承座的外形尺寸和加工难度,又可以减少冷却水管等附属设备。

  4 结束语

  对于篦冷机破碎机转子轴承的两种冷却方式,第一种冷却方式在我公司一条 4000T/D 水泥熟料生产线上使用,第二种冷却方式在我公司另一条 3000T/D 水泥熟料生产线上使用,其效果都很好。

  作者:曹 成

  机构:河北省冀东水泥集团技术开发中心

  文章来源于:中国水泥备件网论坛

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