擺線減速機(jī)改為齒輪減速機(jī)的應(yīng)用實(shí)踐
2023-06-27引言
我公司兩條水泥生產(chǎn)線是國家“六五”、“八五”期間建成的，設(shè)備工藝技術(shù)較為先進(jìn)，分別于1985年1月、1996年10月投入生產(chǎn)使用至今。
減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)將電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成所需轉(zhuǎn)速，輸出更大轉(zhuǎn)矩，在水泥企業(yè)使用較為普遍，它的穩(wěn)定性直接關(guān)系到水泥窯的可靠性，因此，維護(hù)好該設(shè)備對(duì)水泥企業(yè)來說十分重要。在生產(chǎn)線上，多數(shù)皮帶機(jī)、螺旋輸送機(jī)、皮帶秤、提升機(jī)等中、低載設(shè)備，傳動(dòng)部分減速機(jī)均使用擺線減速機(jī)，此類減速機(jī)故障率高、偏心軸承及擺線輪易損壞，漏油現(xiàn)象頻繁、不易根治且造成潤滑脂損耗及環(huán)境污染，因此，根據(jù)相應(yīng)設(shè)備針對(duì)性綜合分析，我公司利用閑置或技改淘汰減速機(jī)備件將此部分?jǐn)[線減速機(jī)改造更換為齒輪減速機(jī)(ZSY型、ZQ型)，輸入功率不變，將減速機(jī)使用系數(shù)提高，增強(qiáng)可靠性，降低故障率，并解決頻繁漏油現(xiàn)象，日常檢查及拆裝方便，綜合節(jié)省維修成本。
01 擺線減速機(jī)與齒輪減速機(jī)比較
擺線減速機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊體積小、重量輕，內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用行星傳動(dòng)原理，傳動(dòng)速比及傳動(dòng)效率高，小型基座可用潤滑脂代替稀油，主要零件采用高碳鉻鋼材料，經(jīng)淬火處理硬度可達(dá)HRC58~60；而齒輪減速機(jī)則體積大、占地面積大，傳動(dòng)一般采用多級(jí)傳動(dòng)，總體傳動(dòng)比小，傳動(dòng)力矩大，內(nèi)部齒輪采用高強(qiáng)度低碳合金鋼經(jīng)滲碳淬火而成，齒面硬度達(dá)HRC60±2；兩者相比，則齒輪減速機(jī)相比擺線減速機(jī)承載力矩大，使用系數(shù)高，故障率低，傳動(dòng)比選擇范圍廣，內(nèi)部主部件同樣硬度韌性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單維修方便，造價(jià)較低，運(yùn)行平穩(wěn)噪音小，對(duì)于軸密封采用多種密封結(jié)構(gòu)，防止漏油效果好。
02 改造案例分析
(1)水泥系統(tǒng)21.40石膏長皮帶機(jī)原為XWDY-7-7.5 -29擺線減速機(jī)，在物料改為脫硫石膏后，修復(fù)頻率大幅上升，每月需要更換2次備機(jī)，更換不及時(shí)導(dǎo)致停磨，通過各項(xiàng)分析研究，將該減速機(jī)改為DCY180齒輪減速機(jī)，使用起來相對(duì)穩(wěn)定，可以解決頻繁漏油現(xiàn)象，目前已經(jīng)使用2年左右，期間未再出過故障及漏油問題。水泥系統(tǒng)改造前后對(duì)比見圖1。
圖1 水泥系統(tǒng)減速機(jī)改造前后對(duì)比
(2)原料系統(tǒng)21.28-2皮帶機(jī)原為30kW擺線減速機(jī)，電機(jī)側(cè)長期漏油，每次更換完油封后使用不到半個(gè)月就會(huì)再次出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，每月潤滑油異常消耗15kg，經(jīng)過研究并現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)將該皮帶機(jī)擺線減速機(jī)改造為齒輪減速機(jī)，且根據(jù)實(shí)際電流等具體計(jì)算，原皮帶機(jī)電機(jī)功率為30kW，改造更換齒輪減速機(jī)配套22kW同樣可滿足功率運(yùn)行要求。原料系統(tǒng)減速機(jī)改造前后對(duì)比見圖2。
圖2 原料系統(tǒng)減速機(jī)改造前后對(duì)比
在設(shè)備改造前，擺線減速機(jī)因故障或漏油，每年每臺(tái)平均需拆解修理1~3次，部分?jǐn)[線減速機(jī)甚至出現(xiàn)每月拆解，進(jìn)而進(jìn)行內(nèi)部偏心軸承、擺線盤、油封更換，軸承油封位修復(fù)等工作，備件費(fèi)用及人工更換費(fèi)用較高，部分設(shè)備處理后運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不長，再次出現(xiàn)漏油等問題，不易根治，且對(duì)于提升機(jī)設(shè)備因機(jī)頭位置較高，多次拆解均需使用吊車，增加吊車使用費(fèi)用。
03 改造后效益分析
我公司針對(duì)各減速機(jī)性能特點(diǎn)，充分利用其優(yōu)缺點(diǎn)比較，在近幾年先后對(duì)故障率高、漏油頻繁出現(xiàn)的擺線減速機(jī)進(jìn)行改造(主為國產(chǎn)擺減)，更換使用圓柱齒輪減速機(jī)，共計(jì)已改造15臺(tái)，通過擺線減速機(jī)改造成齒輪減速機(jī)后，減速機(jī)漏油問題明顯改善，且故障率大幅減少，不僅降低維修費(fèi)，同時(shí)將設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性提高，減少了系統(tǒng)停機(jī)，見圖3。
圖3 對(duì)其他擺線減速機(jī)的改造
效益測(cè)算：每臺(tái)減速機(jī)每年可節(jié)省維修及材料費(fèi)約1.1萬元，同時(shí)降低功率的設(shè)備潤滑油按照22.39元/L、電費(fèi)0.53元/kWh計(jì)算，每年還可節(jié)約潤滑油耗15kg×22.39元/L ×12=0.4萬元，電費(fèi)8kW×8760h×0.53元/kWh=3.7萬元，合計(jì)每年節(jié)省約19.5萬元，平均每年每臺(tái)減速機(jī)節(jié)省1.3萬元，并且改完減速機(jī)后設(shè)備可靠性提高，故障率降低。
以上擺線減速機(jī)改造主要針對(duì)國產(chǎn)擺線減速機(jī)，部分進(jìn)口設(shè)備相比性能可靠，出現(xiàn)類似問題點(diǎn)少，未進(jìn)行更換，且根據(jù)我公司特點(diǎn)，充分利用歷年庫房閑置備件及技改淘汰下減速機(jī)備件資源，改造過程中從?進(jìn)行新機(jī)采購，存在問題則對(duì)減速機(jī)進(jìn)行拆解修復(fù)，提前將電機(jī)、聯(lián)軸器、底座等制作組裝，用于現(xiàn)場(chǎng)改造，綜合可靠及費(fèi)用的性價(jià)比，將設(shè)備進(jìn)行深入優(yōu)化。
04 結(jié)束語
綜上所述，通過擺線減速機(jī)的改造，實(shí)現(xiàn)了我公司部分設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的穩(wěn)定性，運(yùn)行電流更加平穩(wěn)，提高了設(shè)備的可靠性，降低修理頻率，每年節(jié)約用電量7萬kWh，節(jié)約維修費(fèi)用19.5萬元，提高設(shè)備的使用壽命，達(dá)到了改造的效果。
來源：《中國水泥》
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