MOGENSEN振动筛故障探讨与解决方法

刘建秋　吴小云　孔杰 

（连云港碱厂）

摘　要：简要介绍了MOGENSEN振动筛在运行中的常见故障及检修方法，并对振动筛的一次大的设备故障进行彻底分析，总结了修理方法并提出预防措施。

1、基本情况

我厂煅烧车间低盐重灰系统使用的振动筛为德国MOGENSEN公司生产、于1999年安装使用。它是我厂20万吨低盐重灰装置生产线中的核心设备,是保证重灰质量的关键设备。振动筛主要由2台振动电机、筛体、筛体座簧、筛网、进料分布装置,出料装置等组成。筛网共6张,3种规格,总面积10m2,其处理能力为31 t/h,电机功率7.5 kW。工作原理:每一台振动电机的两端各有2块偏心甩块,靠电机侧甩块上有一刻度盘,上有0～ 100的刻度。外侧甩块上有一黑色指针,可以指示刻度盘上任意刻度,从而形成偏心夹角,刻度变化则电机带动偏心甩块产生的振动力随之变化。指针指向刻度为100时,两偏心甩块重合,振动力Z大;指针刻度为0时,两偏心甩块对称,电机转动时不产生振动力。2台振动电机仰面45°固定在筛体横梁上。2台电机共4组甩块均调整在统一的刻度上(我厂规定在95)。两电机接线盒相对,电机旋转方向相反。当电机旋转时,偏心甩块产生的左右方向的力相互抵消,上下产生的力相互叠加,从而产生和电机轴线垂直的筛分力。经流化床流化的低盐重灰经斗提机提升,由进料口进入振动筛,经进料分布装置均匀进入层筛网,筛网共6张,箱体中有一隔板将筛体一分为二,每边3层筛网。筛网的拉紧装置上装有直径14 mm的硅橡胶条,单头固定,振动筛振动时硅橡胶条在筛网上甩动,防止筛网被碱糊住。网眼规格分别为2.5 mm× 2.5 mm,1.8 mm× 1.8 mm,1.4 mm× 1.4 mm,层层筛分,筛分出合格的重灰经皮带传送到成品车间包装,每层筛面上滑下的大颗粒则经粉碎机粉碎后进入流化床二次循环。

2、常见故障及检修方法

该振动筛自1999年10月份使用以来,效果良好,筛分效果明显,检修工作量较少。常见故障和检修方法如下:

1)、进出口软连接在振动状态下易磨损造成漏料,可利用系统停车洗溜子时视磨损情况用胶粘补或更换。

2)、检查若发现筛网网面破损或网边胶皮损坏,应及时更换筛网,防止大颗粒混入成品碱,造成产品不合格。

3)、筛网上面的硅橡胶磨损到1/3时应及时更换,防止磨断进入系统。

4)、拉紧装置如果损坏将引起筛网松弛,造成筛网兜料,引起筛网损坏。拉紧装置常见的故障有碟形弹簧磨损,螺母松动,拉杆断等,应及时紧固或更换。一般拉紧装置若有故障,则筛内会发出异音,易于判断。

5)、如电机轴承坏则更换电机,更换时注意将偏心甩块刻度调一致,否则,左右产生的不平衡力将引起筛子损坏。

综上所述,该振动筛是一个很成熟的产品。它的清理检修孔盖采用快开式,非常易于检修,但是2003年12月8日的一次故障,却使该台振动筛停车检修了3个月,直到2004年2月6日才完全修复。修复后使用至今,未发现异常,效果良好。故障经过如下:

2003年12月8日,操作工巡检发现振动筛箱体下方和固定振动电机的横梁连接的筋板出现裂纹,裂纹长250 mm左右,固定螺栓损坏断裂2根。经紧急检修,按照国产振动筛的检修方法,将裂纹处彻底清理,在裂纹末端处钻5 mm的止裂孔,打磨出焊接坡口,用J422焊条焊接,先用气焊预热再进行焊接,焊接时保证焊透。并对振动筛进行彻底检查,没有发现其它异常情况。但开车运行不到4天,中间筋板再次开裂,且裂纹延长到筋板两端,长达500多mm。检查发现,2#新增重灰系统的振动筛的钢支架和该振动筛连接在一起,于是怀疑是两筛共振引起筛体损坏,遂将两筛钢支架分开,但分开后,焊接好的筋板运行几天后再次开焊。此时,筛体的材质及可焊性成了我们Z大的疑问,于是我们只好求助于生产厂。因为该振动筛已超过保修期,厂家拒不提供材质型号,只建议在筋板两侧各加一加强板,不采用焊接,在钢板上打孔,用螺栓铆固。按此处理后开车4天,中间筋板倒是没裂,但两侧的箱体上依然出现了裂纹,100 mm长的裂纹有4、5道。同时,一个新的问题出现了,即南侧的电机越来越热,直至Z后烧掉。更换电机后,运行1周,电机又烧了,同时,裂纹数量增加到7、8处,且长度延长了,问题一下子集中到电机上去了。但经技术人员仔细调查,电机线圈烧掉后重新更换了;轴承也是新的,轴承型?正确;偏心甩块角度也是正确的;电机空试正常,温升在正常范围。但电机更换后温升就高,一星期电机就烧。后来,从上海请来电气专家,也未发现电气上有何异常。后来,又将偏心甩块角度调小,以减少振动量、电气部分加变频改变振动频率,等等,均未发生作用。但是裂纹随着电机不断的更换是越裂越多,越裂越长,在筛体的左右两侧Z多,裂纹呈脉络状,大大小小多达23道,长的约500 mm,短的也有20多mm,且开车时噪音刺耳。

3、故障?因分析

为了搞清故障的根源,早日修复设备,我们成立了振动筛故障攻关小组,在空地制作试验平台进行修理攻关。攻关小组经过彻底、仔细地调查分析,发现每次更换的都是振动筛南侧的电机,北侧的电机在这场故障中始终运转正常。将南侧的电机和北侧的电机调换后,仍然是后修的电机烧掉。经将两电机轴承彻底比较:南侧的轴承虽然型号对,但是产地变了,北侧的轴承是德国产的,南侧电机的轴承为日本产的。这正是振动筛损坏的根本原因!因为振动电机的偏心甩块的质量和运动的特性所要求,振动电机轴承的动配合公差必须很小,为了达到如此严格的公差配合,要求轴承的内外圈和滚柱的尺寸紧密配合,所以电机的轴承是特制的德国轴承。当单面更换日本轴承后,由于两侧电机轴承游隙不一致时,旋转时就不能精确保证两侧电机同步振动,因此造成左右、上下产生的振动力不平衡,当达到筛体的强度极限时,引起破坏。同时用仅适合普通电机的轴承安装在振动电机上,由于轴承承受不了重大的载荷,引起电机烧坏,所以运行1周左右电机就烧1次,造成电机频繁更换,这就是检修的几个月中,北侧的电机始终未坏,而南侧电机空试正常,带负荷就烧的根本原因。

4、振动筛修复过程

把故障振动筛安装到试验平台上,联系供应部门紧急采购原装(德国产)轴承。对筛体的裂纹焊接过程如下:对筛体的材料采用火花试验法进行技术鉴定,Z后判断为含锰的中碳钢。为了减少焊接应力,采用氩弧焊焊接。焊接前用着色探伤将裂纹全部查清,在裂纹末端钻3 mm的止裂孔,并打磨出坡口后用氩弧焊焊接,焊丝采用H08A,保证焊透,焊肉高出平面2 mm。对产生裂纹的横梁拆卸下焊接,打磨高出平面的焊肉。待装配原装轴承的电机装好后,通电试车一次成功,无异常噪音,振动有节奏感,经空车运行1周后,无异常情况,具备安装条件。于2004年6月,将徐州产的振动筛移到2#振动筛位置,原2#振动筛因设计不合理不能满足生产,拆下。将修复的振动筛恢复到原址。使用后加负荷能满足生产需求,至今未发现异常情况,焊缝经多次检查后,未发现裂纹。

5、结语

1)、振动电机是振动筛的核心所在,振动电机的轴承是特制的,不能用普通轴承代替。否则,将引起重大事故。

2)、日常应加强振动电机的维护和润滑工作。电机在出厂时,采用3级稠度的含锂化合物皂化油脂进行润滑。在以后的检修中允许使用性能类似的油脂润滑,油脂用量应符合规定,应定期对位于轴承端板的2个注油孔加油。

3)、现场烧毁的电机,轴承打开后发现里面有粉尘和油结成的油泥。应在现场增设除尘装置,减少粉尘对电机的危害。加大除尘可以延长使用寿命。

4)、如改变所使用的油脂型号,则轴承必须彻底清洗,然后才可注入新油脂。

5)、更换电机时,应同时将地脚螺丝更换掉,防止螺栓长时间使用后疲劳断裂。

来源：《纯碱工业》