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1、
重慶工商大學
2009屆畢業(yè)“論文”設計
題 目: 提高ZKS直線振動篩壽命的研制
專 業(yè): 機械設計及自動化
姓 名:
班 級:
指導教師: 王 永 安
起止日期: 2012年1月18日至2012年5月18日
4
0 前言:
我廠是專業(yè)從事煤炭深加工的煤炭洗
2、選企業(yè),各種振動篩設備在我廠均有應用,其中,ZKS系列直線振動篩大量應用于我廠,主要用于煤炭的分級、脫水、脫泥、脫介。振動篩是一種高速振動的設備,其振動頻率可達24Hz,這對于振動設備的使用壽命是一種挑戰(zhàn),我廠運行中的的ZKS系列直線振動篩使用壽命不長,維修量大的情況在我廠時有發(fā)生,造成維修成本的增加,嚴重阻礙了我廠生產的正常運行。本文對改造我廠振動篩,提高振動篩的壽命進行總結和探討。
1 存在問題
在我廠投入生產運行的振動篩中,時常發(fā)現(xiàn)存在以下問題
(1)軸承嚴重發(fā)熱;
(2)振動篩的整體剛度差;
(3)中間軸的同心度差;
(4)噪聲大等。
2 原因分析
經過對上述問題的
3、認真研究、分析,要提高振動篩的使用壽命,主要是解決軸承的發(fā)熱問題,而軸承的發(fā)熱由幾個主要因素引起:
(1)同軸兩端軸承轉動時的同心度;
(2)軸承的承載能力,包括軸承的極限轉速、額定動載荷等;
(3)軸承的游隙,包括軸向游隙和徑向游隙。
3 改進措施
針對以上問題,我們對振動篩的現(xiàn)狀進行了針對性地改進。
(1)軸承類型的選擇
在振動篩設計單位的設計中,軸承型號為3624,軸承游隙為第3組。通過我們對實際使用過程的了解和技術統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)該型號軸承的游隙不能滿足在高頻振動過程中由于產生的溫升而帶來的膨脹間隙。
我們通過查閱技術資料,反復論證,最終選擇采用型號為42624單列圓柱滾子
4、軸承。理由如下:
① 3624軸承為雙列調心滾子軸承,由于受軸承加工工藝及加工精度的影響,其承載方式為線承載,而42624軸承為單列圓柱滾子軸承,其承載方式為面承載,增大了承載能力。
42624軸承動負荷承載能力為670KN/盤,3624軸承的動負荷承載能力為586KN/盤,42624軸承的動負荷承載能力比3624軸承的動負荷承載能力提高了84KN,承載能力提高14.33%,振動篩整體承載能力提高672KN。
② 3624軸承脂潤滑的極限轉速為1100rpm/min,而振動篩的軸旋轉轉速已達970 rpm/min,已接近極限轉速,而42624軸承脂潤滑極限轉速為1900 rpm/min,
5、極限轉速提高了800 rpm/min,提高幅度72.73%,改善了運轉條件。
③ 軸承游隙方面,設計單位原設計為第3組游隙,最小值為0.095mm、最大值為0.12 mm,實際使用中發(fā)現(xiàn),該組游隙不能滿足軸承由于在高頻振動過程中產生的溫升而帶來的膨脹間隙。在實際使用的測量中,實際測量軸承溫度有時高達89C,致使振動篩軸承被燒。
通過研討,我們制定了采用第5組游隙的設計方案,該組游隙的最小值為0.18mm、最大值為0.205-0.22mm,軸承游隙平均加大了0.085mm,補償了軸承溫升所抵消的膨脹空間,使軸承不因摩擦力的增大而發(fā)熱。
(2)剛度的加強
在使用過程中,振動篩的橫梁、墻板發(fā)
6、生變形,導致振動篩變形嚴重,使振動篩軸承座的同心度受到了影響,產生振擺,振動篩無法繼續(xù)使用,而拆卸校正后又無法恢復。為了解決振動篩的強度問題,我們制定并實施了加厚補強板,增加橫梁,使整個篩箱形成一個剛性的整體。
(3) 中間軸聯(lián)軸器
在振動篩中間軸傳動的連接中,原設計采用的是三角接手硬聯(lián)結的方式,同心度無法保證,導致運行中軸承及軸承座單面受力,振動篩四個點的振幅不一致,相差3mm以上,導致振動篩運行不穩(wěn)定。
為了保證其同心度要求,以達到運行平穩(wěn),我們選擇了采用汽車萬向聯(lián)軸器代替三角接手的設計改進方案,補償了高速旋轉時不同心燒壞軸承的情況。
4 試驗運行結果
試驗運行的檢測結
7、果如下:
試驗記錄
設備編號
1#
2#
運行時間/h
4
4
振幅/mm
前左
前右
后左
后右
前左
前右
后左
后右
6
6
5.5
5.5
6
6
5.5
5.5
軸承溫度/C
軸承1
軸承2
軸承3
軸承4
軸承1
軸承2
軸承3
軸承4
52
56
49
53
51
48
57
50
設備編號
3#
4#
運行時間/h
5
6
振幅/mm
前左
前右
后左
后右
前左
前右
后左
后右
6
6
5.5
5.5
6
6
5.5
5.5
軸承溫度/C
8、
軸承1
軸承2
軸承3
軸承4
軸承1
軸承2
軸承3
軸承4
55
50
49
54
49
52
53
57
通過改進后的試驗運行,效果十分明顯。
(1)軸承溫升得到了明顯改善,低于75的許用溫度;
(2)傳動的同心度得到了保證,運行平穩(wěn),振幅穩(wěn)定;
(3)篩箱箱體整體強度得到了加強。
5 振動篩安裝使用注意事項
5.1振動篩搬運
吊裝時,應選擇調耳進行吊裝,禁止捆綁橫梁吊裝。
必須特別注意:
振動篩在運輸、搬運、吊裝過程中,嚴禁碰撞,以防變形。
5.2基礎
(1)安裝下彈簧座時,其安裝距離不得超過M、N
9、規(guī)定的范圍;
(2)下彈簧座AC與BD對角線誤差不得超過3mm;
(3)下彈簧座A點水平與B點水平差、C點水平與D點水平差分別不得大于2mm。
5.3橡膠彈簧
(1)橡膠彈簧與下彈簧座必須盡量保證垂直,不得傾斜,避免振動過程中產生振擺;
(2)振動篩安裝后,其每組橡膠彈簧被壓縮后的高度H1、H2應一致,其高差不得大于2毫米,可用夾緊螺栓調整;
(3)橡膠彈簧應按其靜剛度相近的成組選配。
5.4初始相位角
調整初始相位角,可調整振動篩物料拋射方向。初次調整時,可按上圖所示順時針轉動出料端偏心塊至90%d,然后連接固定撓性盤。
6 結論
在振動篩的實際的使用過程中,可能還會有其他問題的產生,只有通過不斷的實踐,根據(jù)實際問題作出必要的調整,才能滿足實際的使用要求,達到經濟、合理、可靠和安全適用的目的。