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        詳解振動篩偏心軸斷裂的原因及預防措施

        時間:2021-10-18 16:14:54 點擊:406 次 來源:洛陽海思德重工有限公司
          振動篩的偏心軸在電動機的帶動下做圓周運動,配重鉛塊產生離心力作用于輪軸上。在長期交變應力重應力集中促使裂紋逐步擴展,由微觀變成宏觀,當裂紋逐步擴展到一定限度時,驟然迅速擴展,使構件截面嚴重削弱,沿嚴重削弱的截面發生斷裂。下面海思德小編就來分析下振動篩偏心軸斷裂的原因及預防措施。
          

          一、振動篩偏心軸斷裂的原因

          

          1、長期承受載荷沖擊

          
          振動篩軸長期頻繁承受偏心和慣性載荷的沖擊,致使振動篩軸內部產生疲勞損傷。軸承軸徑處屬于應力集中位置。由于振動篩軸為偏心軸,因此在其原始機加工過程中,位于兩條軸線偏移的連接部位,不可避免地產生變徑和臺階,并由此產生應力集中現象。
          

          2、三角帶張緊力過大

          
          振動篩偏心軸斷裂也由于三角帶張緊力過大,導致偏心軸長期在交變應力的作用下發生疲勞失效而斷裂。根據現場情況得知,振動篩經常在帶料情況下啟動,這樣起動力矩較大,因為帶料起動所以將皮帶張緊力增大,因此偏心軸的受力相對增大,在長期作用就會發生疲勞失效。
          

          3、生產工藝系統配置不合理

          
          在振動篩使用過程中發現,其一側軸承較另一側軸承磨損嚴重,而破碎工段存在連續運轉時間較長,而且工作現場的通風條件較差,導致軸承及軸頸部位散熱不良。加上該側軸承磨損嚴重,造成軸承滾柱轉動及軸向間隙增大,并由此產生滾柱運動不規則,若其轉動瞬間造成軸承滾柱卡滯,也會造成振動篩軸斷裂。
          

          4、偏心軸加工不合理

          
          (1)由于軸頸與軸承配合處松動,對該軸進行修補過程中采用普通電焊條將軸承內孔配合處的軸頸進行堆焊,然后利用車床進行車削加工的方式,由此導致軸頸部位產生了應力集中。而車削完畢后未能對振動篩軸進行應力消除。
          (2)偏心軸在修補過程中,由于加工單位技術水平及加工能力的限制,造成偏心軸兩條軸線之間的偏移量超出原有的設計參數 (大于或者小于),屬于加工缺陷,如偏轉角度過大,導致振動篩在運轉過程中,破壞了原有的振動頻率與幅度,從而導致振動篩軸過度疲勞,進而發生斷軸現象。
          (3)由于維修或者其它方面原因,造成振動篩的工作振動頻率發生變化,并與振動篩自身產生共振現象,由于振動篩屬連續運轉設備,經長期使用,振動篩軸發生斷軸現象。
          (4)在振動篩使用過程中,軸承選型不當,也會造成“抱軸” 現象。
          振動篩

          5、其他原因

          
         ?。?)偏心軸材質差。偏心軸常規用材是45#鋼鍛造而成,而現在許多生產廠家為節省成本,未按原設計選材且鍛造質量差,內部組織結構不均勻等原因造成了鍛造缺陷。
         ?。?)偏心軸加工不到位。因為軸臺階處車削加工須圓角過渡,該處圓角不圓滑,很容易產生引力集中,長期在振動力的作用下發生失效斷裂。
         ?。?)在平衡輪裝配時,軸受外力沖擊過大,造成損傷。在往偏心軸上裝平衡輪時,由于之前輪孔加熱膨脹尺寸不夠,平衡輪的安裝一次無法到位,維修工人使用大錘將其砸入導致。
          

          二、預防振動篩偏心軸斷裂的措施

          
          1、設備操作工提高責任心,發現問題及時匯報和處理,防止事故擴大。
          2、維修工巡回檢查及時到位,發現異常情況立即解決,同時要加強業務學習,提高技能。
          3、出現軸頸配合松動情況時,考察和使用更加科學的方法和工藝進行加工處理,并且能夠提供原廠的圖紙等技術資料,盡量由設備生產廠家或者加工實力雄厚的單位對其進行修復,以提高備件的修復質量。
          4、針對本次事故,選礦車間及其它生產單位引以為戒,做好生產工藝系統中不可或缺的重要設備的關鍵部件的備件。否則一旦發生事故,造成系統停產,從而造成重大的經濟損失。
          5、對整個破碎系統進行優化配置,如選用單位臺時破碎能力更大的破碎、篩分設備,減少設備單位時間內連續開車時間。既可減輕工人的勞動強度,又能夠為設備維護檢修創造更多的有利條件。
          6、采購偏心軸備件時,一定用正規廠家產品,確保產品材質及機加工質量。
          7、將偏心軸材質改為40Cr ,可相應地延長偏心軸的使用壽命。
          8、禁止帶料起動,必須在沒有負荷的情況下起動。
          9、合理調整的三角帶張緊力,在滿足使用的情況下盡量使用小的張緊力,減輕對偏心軸的拉力作用。
          10、裝配時必須將平衡輪加熱到規定尺寸后方可進行裝配,嚴禁用錘敲擊等外力作用。
          11、加強設備的日常檢查維護,發現異常及時處理,避免軸承損壞或配合失效等情況的發生。
          

          三、影響振動篩偏心軸斷裂的因素

          

          1、轉速

          
          在偏心配重一定的情況下,偏心質量的回轉半徑和轉速都將影響離心力,因回轉半徑變化范圍不大,故影響不大,而轉速對離心力的影響將相當大。
          

          2、輪軸直徑

          
          輪軸直徑大,軸的抗彎截面模量就大,軸的應力就小。雖然減小離心力的作用線距離和增大軸的直徑,都可減少軸的破壞,但不建議改動整個偏心輪。
          

          3、偏心軸材料

          
          對于偏心軸本身而言,不同材料的強度差別直接影響偏心軸的質量與壽命。在交變應力的作用下,構件在應力低于材料的屈服上限時,就可能發生疲勞破壞沒導致斷裂。在交變應力作用下,應用材料的持久上限作為該依據。
          
          以上就是關于振動篩偏心軸斷裂的原因及預防措施的介紹,由于振動篩使用期限久,且工作環境惡劣,我們日常要對振動篩設備進行維護保養,保證生產的同時節約成本,降低了維修頻率,且減輕工人的勞動強度,為企業增加了經濟效益。如果您需要高質量振動篩設備,歡迎聯系海思德詳詢。
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