GKA157DRS180减速机塑料瓦故障分析

GKA157DRS180减速机塑料瓦故障分析。某热电公司发电用，投运2台火电机组，每台锅炉配有5台磨煤机，磨煤机采用K157减速机，推力轴承为国产塑料瓦。磨煤机投入运行后发现齿轮减速电机推力轴瓦温度高，不能满负荷运行，其中4台磨煤机先后出现塑料瓦严重磨损直至烧瓦的故障，严重影响机组正常发电。故障齿轮减速机拆卸后，发现每块轴瓦的复合材料表面都发生了严重的磨损，瓦面二分之一的承载面积已经***出过渡层的金属丝；摩擦碎屑布满齿轮减速电机箱体，碎屑为0.3mm宽，长度3mm左右的薄片，颜色呈深黑；瓦面材料周边有碎屑附着、堆积形成的台阶；润滑油严重变质，呈灰黑色；输出法兰的摩擦面磨损严重，布满环状磨痕，深度达0.3～0.4mm。

检修更换原厂备品后，仍然存在运行温度高，不能正常运行的问题，给电厂造成很大的经济损失。经过技术人员到现场与各方共同对塑料瓦出现的问题进行了研究和分析。得出磨煤机齿轮减速机推力轴承属重载、低速、带有冲击负荷且采用粘度较高的齿轮油润滑，运行条件比较苛刻。通过对推力瓦进行润滑程序计算的可靠性分析和瓦形结构优化设计，在齿轮减速电机箱体（即推力瓦的安装结构、尺寸）不做改变的前提下，更换为新一代高耐磨弹性金属塑料瓦。***套塑料瓦在磨煤机投入运行并顺利通过了满负荷运行考核。实践证明，前后两种塑料瓦的使用性能有较大的差异，改造效果非常显著。润滑油温由原来近60℃降至40℃以下（该齿轮减速机推力瓦未设测温点，主要监视润滑油温度），齿轮减速电机上部磨机表面温度由原来140℃下降到70℃。

运行数据表明，该塑料瓦的耐磨性能非常突出，润滑油的纯净度明显提高，设备运行安全裕度有效改善。4台出现故障的伺服减速机塑料瓦全部更换为塑料瓦，均通过运行考核，目前更换后设备运行正常稳定。磨煤机齿轮减速电机中的弹性金属塑料推力瓦安装在箱体内部的托盘上，承受推力法兰、磨盘、煤炭的自重和加载磨辊向下的压力负荷。原推力瓦的运行参数为：动载荷3300KN，转速31.5 rpm，线速度2.17m/s，单位压力5.5MPa，润滑条件为齿轮油动压润滑。齿轮减速机塑料推力瓦润滑计算对比结果：故障塑料瓦的***小安全油膜厚度仅为5.4μm，而更换后的塑料瓦为17.9μm，是故障塑料瓦的3.3倍；更换后的塑料瓦瓦面***大油膜压力14.63MPa，故障塑料瓦为19.9MPa，较更换后塑料瓦高36％；更换后塑料瓦***高油膜温度较故障塑料瓦降低7.8℃。结果表明：更换后塑料瓦具有较高的安全裕度。

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