




沙粒雜質(zhì)是EPS破碎除塵機軸承磨損的重要誘因,其硬度高、顆粒細的特性,會破壞軸承正常潤滑環(huán)境,引發(fā)“磨粒磨損”,導(dǎo)致軸承壽命縮短50%以上。實際運行數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)物料中沙粒含量超過3%時,軸承更換周期會從6個月壓縮至2-3個月,不僅增加維護成本,還會導(dǎo)致設(shè)備停機率上升。深入了解磨損機理并采取針對性防護措施,是保障設(shè)備穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。
一、沙粒雜質(zhì)加速軸承磨損的機理
沙粒的高硬度是磨損的基礎(chǔ)條件。EPS破碎除塵機軸承多采用軸承鋼材質(zhì)(硬度HRC58-62),而沙粒主要成分為石英,硬度高達HRC70-75,遠超軸承鋼硬度。當(dāng)沙粒侵入軸承內(nèi)部后,會像“磨料”一樣在滾動體與內(nèi)外圈滾道之間發(fā)生相對運動,在金屬表面劃出細密劃痕。某設(shè)備拆解發(fā)現(xiàn),受沙粒磨損的軸承滾道上,布滿深度0.1-0.3mm的溝槽,直接破壞了軸承的精密配合。

潤滑系統(tǒng)失效會加劇磨損程度。軸承正常運行依賴潤滑脂形成的油膜(厚度20-30μm),將金屬接觸面完全隔離。沙粒進入后,會與潤滑脂混合形成“磨膏”,一方面油膜被沙粒刺穿,導(dǎo)致金屬直接接觸;另一方面沙粒會加速潤滑脂氧化變質(zhì),使其粘度下降、流動性變差,潤滑效果驟降。測試表明,含沙粒的潤滑脂使用100小時后,潤滑性能會下降60%,軸承溫度隨之從60℃升至85℃。
振動加劇形成“惡性循環(huán)”。沙粒導(dǎo)致軸承滾動體與滾道接觸不均,會使設(shè)備振動值從正常的0.3mm/s升至0.8mm/s以上。強烈振動會進一步破壞潤滑脂油膜,使更多沙粒侵入軸承內(nèi)部,同時振動產(chǎn)生的沖擊力會使沙粒對金屬表面的切削作用更強,形成“磨損-振動-更嚴(yán)重磨損”的惡性循環(huán),導(dǎo)致軸承出現(xiàn)剝落、裂紋等失效現(xiàn)象。
二、沙粒雜質(zhì)的侵入路徑與防控重點
沙粒侵入軸承主要通過三個路徑:一是進料口隨EPS物料進入破碎腔,經(jīng)破碎過程飛濺至軸承密封處;二是除塵系統(tǒng)負壓不足時,外界含沙空氣從設(shè)備縫隙吸入,接觸軸承;三是設(shè)備檢修時,沙粒通過軸承端蓋縫隙進入內(nèi)部。其中,進料口帶入的沙粒占比達70%,是防控的主要環(huán)節(jié)。
針對主要路徑,需在進料口設(shè)置多重防護:加裝孔徑0.5mm的金屬篩網(wǎng),提前過濾直徑大于0.5mm的沙粒;在篩網(wǎng)下方安裝強磁分離器(磁場強度8000高斯),吸附含鐵質(zhì)的沙粒雜質(zhì);同時在進料斗內(nèi)壁鋪設(shè)耐磨橡膠襯板,減少沙粒與金屬碰撞產(chǎn)生的飛濺。某再生資源企業(yè)通過這些措施,使進入破碎腔的沙粒量減少85%,軸承磨損速率下降60%。
三、減緩軸承磨損的技術(shù)措施
升級軸承密封結(jié)構(gòu)可阻斷沙粒侵入。將傳統(tǒng)的唇形密封圈更換為“迷宮式+骨架油封”雙重密封,迷宮式密封通過多層環(huán)形間隙形成氣壓阻滯,骨架油封通過橡膠唇口與軸緊密貼合,雙重防護使沙粒侵入率降低90%。同時,在軸承端蓋處加裝防塵罩,進一步阻擋外部沙粒。
優(yōu)化潤滑管理能提升抗磨能力。選用抗磨性能優(yōu)異的鋰基潤滑脂(NLGI 2級),其含有極壓添加劑,可在金屬表面形成化學(xué)保護膜,減少沙粒切削損傷;縮短潤滑脂更換周期,從6個月改為3個月,每次更換前用煤油徹底清洗軸承內(nèi)部,去除殘留的含沙潤滑脂。某設(shè)備廠商的測試顯示,優(yōu)化潤滑后,含沙工況下的軸承壽命延長45%。
建立定期監(jiān)測機制可實現(xiàn)早期預(yù)警。每周用紅外測溫儀檢測軸承溫度,若溫度超過75℃需立即停機檢查;每月用振動檢測儀監(jiān)測振動值,當(dāng)振動超過0.6mm/s時,及時拆解軸承清理沙粒。同時,每批次物料進料前抽樣檢測沙粒含量,超過5%時需先進行預(yù)處理,避免大量沙粒進入設(shè)備。
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