济钢105m带冷机托辊结构优化改造.pdf

第32卷 第6期 2010年12月 山东冶金 Shandong Metallurgy Vol.32 No.6 December 2010 摘要 济钢105 m2带冷机在90 m2烧结机扩容改造后， 出现明显不适应现象， 托辊损坏严重。分析认为， 原托辊设计承载 能力和结构存在缺陷， 通过选用承载能力较大的轴承， 并对其架体结构进行优化， 提高了带冷机托辊的承载能力， 延长了其 使用寿命， 托辊月消耗由15个/台降至3个/台， 保证了带冷机的平稳运行。 关键词 烧结机； 带冷机； 托辊； 轴承 中中图分类号号 TF321.8文献标识码 B文章编号 1004-4620 （2010） 06-0079-01 济钢105 m2带冷机托辊结构优化改造 李振波， 刘成伟， 孟君， 刘乃杰， 魏学军 （济南钢铁股份有限公司 炼铁厂， 山东 济南 250101） 收稿日期 2010-09-17 作者简介 李振波， 男， 1971年生， 1993年毕业于山西太原冶金工业 学校冶金专业。现为济钢炼铁厂120烧结车间主任， 工程师， 从事 烧结工艺技术工作。 济钢炼铁厂290 m2烧结机配套2105 m2带冷 机对热烧结矿进行鼓风冷却。因高炉熟料供应紧张， 对烧结机实施扩容改造， 将290 m2烧结机改造为 2120 m2烧结机， 但105 m2带冷机受场地及结构的 限制， 未能同步实施扩容改造， 致使改造后带冷机台 车的料层由1 200 mm增加至1 450 mm。运行半年 后， 由于鼓风机风量配置不均匀和头部加水冷却等原 因， 使得带冷机台车在运转过程中承受不均匀的热负 荷并产生了严重的冷热变形， 导致了带冷机跑偏， 托 辊损坏失效严重。据统计， 托辊月耗损量为15个/台， 是改造前的3倍， 不仅增加了运行成本， 而且故障率 明显升高， 严重影响了带冷机的正常运行。通过分析 托辊失效形式及原因， 对托辊结构进行了优化改造。 1托辊失效形式 托辊的失效形式 1） 轴端透盖紧固螺栓松动导致 托辊卡死， 长时间运行使轮体表面与带冷机链条产生 较大滑动摩擦， 最终使得托辊磨损失效； 2） 轮缘与托 辊支撑板产生摩擦， 最终导致支撑板磨损过量致使托 辊失效； 3） 托辊轴承损坏导致托辊轴磨损， 致使轮体 下陷导致托辊失效。 托辊的失效突出表现为以下方面 增大了带冷机 运行阻力 ［1］； 降低了热烧结矿的冷却效果； 易造成重 大设备事故。 2托辊损坏失效原因分析 1） 托辊轴承采用4-M1225螺栓， 均布对轴承 外圈进行轴向紧固， 螺栓组的螺栓数目和疲劳拉伸强 度都不能满足紧固要求， 当带冷机跑偏、 托辊承受较 大轴向载荷时， 螺栓产生疲劳松动脱落甚至断裂， 致 使轴承失效而导致托辊失效。 2） 原设计托辊轴承采用深沟球轴承 6312 （额定 静载荷48.5 kN） ［2］， 而现场托辊承受的当量静载荷为 80～90 kN， 承载能力严重不足， 不能满足现场使用要 求， 并且该类型的轴承只能够承受较小的轴向载荷， 当带冷机跑偏时， 托辊受到较大轴向力， 使滚动体和 滚道的接触形式发生改变， 加剧了轴承磨损， 最终导 致内外圈和滚动体磨损挤碎， 致使托辊失效。 3） 托辊支撑板与轮体轮缘之间的间距过小 （5 mm） ， 当出现装配误差或轮体产生轴向窜动时， 轮缘 与支撑板产生接触摩擦卡死或将支撑板磨断， 使托辊 失效。 3托辊结构优化改造 1） 托辊轴承外圈改为采用6-M1635螺栓， 周 向均布对其进行轴向紧固， 并且预紧时采用垫圈 （GB/T 7244 16） 对其进行防松处理。2） 托辊轴承采 用圆锥滚子轴承32312， 完全能够满足其径向承载要 求， 同时还能承受较大的轴向载荷。装配时， 轴承处 空间充满润滑脂 （2钠基脂） 。3） 托辊支撑板与轮体 轮缘之间的间距增大为10 mm， 装配误差控制在 0.2 mm以内， 装配后轮子要求转动灵活， 不得有卡壳 现象。4） 托辊安装时， 要求托辊中心线与带冷机纵向 中心线垂直， 托辊相互间平行， 其垂直度和平行度公 差均为1‰。安装后全部托辊滚面应在同一倾斜面 上， 高度差不得大于0.5 mm， 托辊应与链条或链板 之间保持压紧状态。 4改进效果 改进后的托辊投入运行后， 取得了良好的效果 1） 托辊的消耗量明显减少， 托辊月消耗降至3个/台， 大大降低了备品备件的消耗， 年可节约资金40余万 元。2） 降低了带冷机的运行负载， 电机电流由改进前 的 15 A 降低到 10 A 左右， 保证了带冷机的平稳运 行。3） 在一定程度上改善了带冷机跑偏， 降低了漏风 率， 提高了热烧结矿的冷却效果， 同时也有效地延长 了其他机件如台车、 链条、 链板的使用寿命， 降低了日 常维修工作量和费用。 参考文献 ［1］ 濮良贵， 纪名刚.机械设计 ［M］ .北京 高等教育出版社， 2001. ［2］ 毛谦德， 李振清.袖珍机械设计师手册 ［M］ .北京 机械工业出 版社， 2006. 􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀦊 􀤊􀦊 􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀦊 􀤊􀦊 经验交流经验交流 79