石墨鑲嵌瓦在回轉(zhuǎn)窯托輪軸承上的應(yīng)用
2007-06-18 00:00
我公司6臺(tái)濕法回轉(zhuǎn)窯，窯型規(guī)格Φ3.5m/3.3m/3.0m/3.3m×118m，回轉(zhuǎn)窯托輪軸承采用傳統(tǒng)的油勺提油潤滑(24號(hào)汽缸油)，在生產(chǎn)中由于托輪在運(yùn)行過程中不可避免地出現(xiàn)軸向竄動(dòng)，當(dāng)竄動(dòng)量超過規(guī)定值后，引起油勺架破壞，使油不能倒入分油槽中進(jìn)行潤滑。另外，油勺架用兩個(gè)M12的螺釘固定，經(jīng)常出現(xiàn)油勺架松動(dòng)脫落，從而導(dǎo)致潤滑中斷，發(fā)生研瓦、燒瓦。1994年我們?cè)谕休嗇S承上采用了石墨自潤滑材料代替原24號(hào)汽缸油，經(jīng)過5年多的使用，取得了很好的效果。
1 石墨自潤滑材料的潤滑機(jī)理及特性
石墨自潤滑材料是一種新型的抗極壓固體潤滑材料，由石墨、Pb3O4等按一定比例配制而成。將其嵌于軸瓦上，在托輪軸頸與銅瓦的摩擦過程中，機(jī)械強(qiáng)度較高的金屬底材(銅瓦)承擔(dān)了絕大部分負(fù)荷，保證了石墨鑲嵌材料在垂直負(fù)荷和摩擦剪切力作用下不發(fā)生嚴(yán)重變形，在摩擦力的作用下，嵌入的石墨自潤滑材料連續(xù)地向界面提供潤滑劑，避免了軸頸與銅瓦的直接接觸，由于固體潤滑劑的良好潤滑特性使得軸頸和銅瓦的摩擦和磨損大幅度降低。在摩擦力作用下，潤滑膜可能被破壞并排出界面之外，但嵌入的石墨潤滑劑的熱膨脹系數(shù)大于金屬底材銅瓦，因此嵌入材料不斷地向摩擦界面提供石墨固體潤滑劑，新的潤滑膜復(fù)又形成，如此在摩擦過程中始終保持良好的潤滑狀態(tài)。
2 石墨鑲嵌瓦的結(jié)構(gòu)及使用時(shí)注意的問題
石墨鑲嵌瓦是將石墨固體自潤滑材料制成圓柱狀，在金屬錫青銅瓦的摩擦面上等距鉆12排Φ12×20孔，將石墨材料以點(diǎn)陣方式嵌于銅瓦所鉆孔中，石墨鑲嵌塊應(yīng)高出銅瓦摩擦面0.5mm。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 石墨鑲嵌瓦結(jié)構(gòu)簡圖
在使用中，石墨鑲嵌瓦與軸徑間隙比通常應(yīng)略大，一般應(yīng)為軸徑的0.2%～0.3%，鑲嵌瓦對(duì)應(yīng)的軸頸粗糙度應(yīng)在0.4以上。安裝石墨鑲嵌瓦之前應(yīng)以潔凈汽油或煤油將摩擦面充分洗凈，晾干。
3 使用中出現(xiàn)的問題及采取的措施
我公司回轉(zhuǎn)窯托輪軸承采用石墨鑲嵌瓦后，軸承潤滑正常，只是在托輪軸承開始運(yùn)行時(shí)，在托輪軸徑表面上出現(xiàn)少許銅沫，屬正?，F(xiàn)象，只需涂抹與之相配合適用的TR型抗極壓潤滑膏即可，以后每10d涂抹一次，經(jīng)如此處理后，托輪軸承潤滑正常，無其它問題發(fā)生。
石墨鑲嵌材料和TR潤滑膏配合使用，其耐溫性能好，完全適用托輪軸的低速、重載、高溫條件下的運(yùn)行狀況。
4 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
石墨鑲嵌瓦鑲嵌材料使用壽命最長的達(dá)5年，而銅瓦一般為4年更換一次，延長了銅瓦的使用壽命。另外，采用石墨鑲嵌材料后，節(jié)約了檢驗(yàn)工時(shí)和檢修材料，同時(shí)降低了潤滑材料的消耗量，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，每塊鑲嵌瓦材料加工費(fèi)用為1600多元，按使用周期4年計(jì)，每瓦年約節(jié)油費(fèi)、維修費(fèi)及管理費(fèi)用共計(jì)1400元。
而且，自采用石墨鑲嵌瓦后，未發(fā)生一起由于石墨材料問題所引起的研瓦、燒瓦事故，保證了水泥窯的正常運(yùn)行，克服了漏油引起的現(xiàn)場(chǎng)污染，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
1 石墨自潤滑材料的潤滑機(jī)理及特性
石墨自潤滑材料是一種新型的抗極壓固體潤滑材料，由石墨、Pb3O4等按一定比例配制而成。將其嵌于軸瓦上，在托輪軸頸與銅瓦的摩擦過程中，機(jī)械強(qiáng)度較高的金屬底材(銅瓦)承擔(dān)了絕大部分負(fù)荷，保證了石墨鑲嵌材料在垂直負(fù)荷和摩擦剪切力作用下不發(fā)生嚴(yán)重變形，在摩擦力的作用下，嵌入的石墨自潤滑材料連續(xù)地向界面提供潤滑劑，避免了軸頸與銅瓦的直接接觸，由于固體潤滑劑的良好潤滑特性使得軸頸和銅瓦的摩擦和磨損大幅度降低。在摩擦力作用下，潤滑膜可能被破壞并排出界面之外，但嵌入的石墨潤滑劑的熱膨脹系數(shù)大于金屬底材銅瓦，因此嵌入材料不斷地向摩擦界面提供石墨固體潤滑劑，新的潤滑膜復(fù)又形成，如此在摩擦過程中始終保持良好的潤滑狀態(tài)。
2 石墨鑲嵌瓦的結(jié)構(gòu)及使用時(shí)注意的問題
石墨鑲嵌瓦是將石墨固體自潤滑材料制成圓柱狀，在金屬錫青銅瓦的摩擦面上等距鉆12排Φ12×20孔，將石墨材料以點(diǎn)陣方式嵌于銅瓦所鉆孔中，石墨鑲嵌塊應(yīng)高出銅瓦摩擦面0.5mm。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 石墨鑲嵌瓦結(jié)構(gòu)簡圖
在使用中，石墨鑲嵌瓦與軸徑間隙比通常應(yīng)略大，一般應(yīng)為軸徑的0.2%～0.3%，鑲嵌瓦對(duì)應(yīng)的軸頸粗糙度應(yīng)在0.4以上。安裝石墨鑲嵌瓦之前應(yīng)以潔凈汽油或煤油將摩擦面充分洗凈，晾干。
3 使用中出現(xiàn)的問題及采取的措施
我公司回轉(zhuǎn)窯托輪軸承采用石墨鑲嵌瓦后，軸承潤滑正常，只是在托輪軸承開始運(yùn)行時(shí)，在托輪軸徑表面上出現(xiàn)少許銅沫，屬正?，F(xiàn)象，只需涂抹與之相配合適用的TR型抗極壓潤滑膏即可，以后每10d涂抹一次，經(jīng)如此處理后，托輪軸承潤滑正常，無其它問題發(fā)生。
石墨鑲嵌材料和TR潤滑膏配合使用，其耐溫性能好，完全適用托輪軸的低速、重載、高溫條件下的運(yùn)行狀況。
4 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
石墨鑲嵌瓦鑲嵌材料使用壽命最長的達(dá)5年，而銅瓦一般為4年更換一次，延長了銅瓦的使用壽命。另外，采用石墨鑲嵌材料后，節(jié)約了檢驗(yàn)工時(shí)和檢修材料，同時(shí)降低了潤滑材料的消耗量，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，每塊鑲嵌瓦材料加工費(fèi)用為1600多元，按使用周期4年計(jì)，每瓦年約節(jié)油費(fèi)、維修費(fèi)及管理費(fèi)用共計(jì)1400元。
而且，自采用石墨鑲嵌瓦后，未發(fā)生一起由于石墨材料問題所引起的研瓦、燒瓦事故，保證了水泥窯的正常運(yùn)行，克服了漏油引起的現(xiàn)場(chǎng)污染，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
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