高溫風機工作時溫升約300℃,會產(chǎn)生8mm的軸向熱膨脹量,需要通過自由端軸承在軸承座里游動來釋放,因此,軸承外圈與軸承座內(nèi)孔的配合必須為間隙配合。若此間隙太小,則軸承無法游動;間隙太大,軸承外圈及軸承座內(nèi)孔會磨損,使間隙更大,產(chǎn)生了惡性循環(huán),并引起高溫風機振動烈度的增加。
生產(chǎn)廠圖紙要求自由端軸承配合間隙為0.04~0.07mm,我公司初期安裝時采用0.05mm的配合間隙。但由于軸承座內(nèi)孔粗糙度太低,自由端軸承不能游動,高溫風機冷啟動到熱態(tài)工作時,軸向熱膨脹阻力過大,從而引起高溫風機振動超標。之后,我公司把自由端軸承配合間隙調(diào)為0.09mm(通過調(diào)整剖分式軸承座結(jié)合面的墊片實現(xiàn)),但約2年左右就又發(fā)生原來的問題。高溫風機改進后運行正常,使用10年來,更換過2次軸承,防轉(zhuǎn)銷重復(fù)使用,從未再出現(xiàn)前述問題。
改進措施的關(guān)鍵點:①防轉(zhuǎn)銷的小頭與軸承潤滑孔為小量過盈配合,大頭與軸承座的限位槽為大間隙配合。②限位槽的長度要明顯大于高溫風機的最大熱膨脹量。③防轉(zhuǎn)銷的小頭不能過長,不得阻礙軸承運動零件的運動。④自由端軸承與軸承座的配合間隙必須合理,不能過小(熱脹冷縮受阻)或過大(造成振動值增加)。⑤通常,潤滑油是從軸承中心線垂直油孔進入軸承室的,會與本文的銷子相干涉,但該風機軸承的進油方向是偏45°,可以避開銷子。
另外,嚴格來說,在軸承座上蓋及底座之間加墊片來增加間隙是不合理的,因為一個精確的圓配合,墊了墊片會破壞圓度,對軸承外圈與軸承座內(nèi)孔的配合有不利的影響,只是在現(xiàn)場,這種影響小于軸承外圈磨損的影響,故采取該法。