MPS5000B型立磨磨輥主軸的現場修復
2026-01-20
沈勤元，張照益，王建強，王毓
（蘇州中材建設有限公司）
摘 要：立磨一磨輥因軸承質量缺陷導致軸承內圈碎裂從而損傷了磨輥主軸。現場沒有主軸備件，返廠維修至少需要2個月。在現場特定條件下，對磨輥主軸實施堆焊、車削、精加工，然后對軸承實施冷裝配。自2016年5月磨輥主軸修復投用至今，原料磨運行參數一切正常，磨輥軸承溫度正常。
關鍵詞：立磨；磨輥；軸修復；堆焊；車削；精加工；冷裝配
0 引言
蘇州中材建設有限公司在伊拉克完成了一條5300 t/d熟料水泥生產線EPC總承包項目，后又承接了該生產線的O&M（生產運行管理）任務，負責生產線的生產和設備維修。生產線原料磨采用德國Gebr. Pfeiffer公司生產的MPS5000B型立磨，磨輥為德國原裝產品，2016年5月立磨一磨輥因軸承質量缺陷導致軸承內圈碎裂從而損傷了磨輥主軸。Gebr.Pfeiffer公司技術人員認為主軸損壞嚴重必須報廢更換新的主軸或返廠維修，但現場沒有主軸備件，返廠維修至少需要2個月，維修費用高達25萬歐元，而5、6月份正值伊拉克當地水泥銷售旺季，生產線停產兩個月意味著損失32萬t熟料，將損失純利潤800萬美金。在這種情況下業主委托我方對損毀主軸進行現場修復，我方技術人員根據磨輥內部結構經過反復測量及論證，認為在現有條件下現場修復是有可能的。本文就本次現場修復的方法與效果進行總結。
1 磨輥的結構及主軸的損壞情況
MPS5000B型立磨磨輥內部結構見圖1。因軸承質量缺陷軸承內圈碎裂導致磨輥主軸的損傷情況見圖2。
2 主軸現場修復
我方技術人員根據磨輥內部結構經過反復測 量及論證，決定采用車削→堆焊→車削→精加工的工藝方法對主軸進行現場修復。首先將主軸損壞嚴重的裝配軸承位置沿直徑方向車削掉3 mm，將滲透到主軸上的軸承鋼碎屑清除干凈，然后采用二氧化碳氣體保護焊（THQ-50C焊絲）進行堆焊，為了防止主軸應力變形，堆焊時對稱施焊，堆焊高 度6 mm，使軸承裝配處主軸直徑在Φ636 mm左右。堆焊完成后將主軸冷卻到室溫，再上車床進行車削加工到直徑Φ632 mm，然后再進行精加工，精加工時要用測溫槍檢測工件溫度偏差不能超過2度（以測量軸承裝配處的溫度為基準）。精加工時要 控制主軸軸承裝配處直徑尺寸Φ630+0.12+0.07mm，表面粗糙度Ra1.6。精加工完成經過檢查，成品直徑Φ630+0.09 mm，表面粗糙度和橢圓度都符合要求。修復完成后的主軸見圖3。
3 軸承裝配
按相關規范要求，磨輥軸承裝配應該將磨輥套整體加熱，然后進行熱裝配。但是伊拉克國內沒有能將直徑Φ2.1m、重達11.7 t的整個磨輥套加熱的爐膛。我公司技術人員對軸承和磨輥套的配合公差 進行測量，磨輥套內徑為Φ1030-0.30mm，軸承外徑為Φ1 030-0.015 mm，經研究后認為可以采用冷裝壓 入法進行裝配。
首先將單列圓柱輥子軸承內圈、隔套和雙列向心圓柱輥子軸承裝配在主軸上（圖4），再將單列圓柱輥子軸承外圈用2臺液壓千斤頂從磨輥扼架側慢慢壓入磨輥套內，隨后將主軸連同軸承一起移至磨輥套下方，用吊車慢慢將磨輥軸穿過磨輥套內的軸承外圈（圖5），待主軸上的軸承接觸到磨輥套時，安裝專用工具和千斤頂，使用2個液壓千斤頂對稱將軸承緩慢壓入磨輥套內（圖6），壓入時要隨時測量軸承進入磨輥套的尺寸，防止軸承歪斜，同時要控制壓入速度不可太快，直至軸承安裝到位。
待軸承安裝到位后，按要求裝好兩側軸承端蓋，同時檢查油封是否完好，再裝上磨輥扼架，按扭矩鎖緊螺栓。至此，整個冷裝壓入裝配過程結束。
4 修復效果
本次在現場特定條件下對磨輥主軸進行堆焊→車削→精加工及軸承冷裝配的過程共花費10天時間，相對返廠維修2個多月來說，為業主減少了生產損失660萬美元，同時節省了磨輥返廠修復費用 25萬歐元。自2016年5月磨輥主軸修復投用至今，已接近2年，原料磨運行參數一切正常，磨輥軸承溫度正常。
來源：《新世紀水泥導報》
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