水泥立磨选粉机下轴承密封结构的改进

某公司原Φ5.4m水泥立磨于2013年左右投产，产量180~200t/h，选粉机主轴下轴承故障较多。后期对轴承的密封结构进行了优化，轴承使用寿命有所增加，但仍存在一定问题。又与立磨厂家共同研发优化设计，对选粉机主轴下轴承结构进一步升级改造，采用多重密封结构，并增加测温装置，改后使用效果良好。

1、下轴承密封原结构形式及问题分析水泥立磨选粉机下轴承处原密封结构形式见图1所示，采用的是浸油石棉盘根形式，轴承供油从立磨外部管道打到轴承上部，油脂进入后滴入轴承上，实现润滑。更换石棉盘根不用拆卸与转子相连的半联轴器，更换相对方便，成本低。正常使用一年后，出现主轴振动大、异响问题，经拆解发现下轴承出现损坏，内部有水泥粉进入。更换轴承、新的浸油石棉盘根后，继续投入使用。但后期轴承使用周期不断缩短，依次为10个月、8个月、5个月，频繁出现损坏，损坏原因基本类似。经分析认为，此部分结构在选粉机内部，周围温度在80℃左右，浸油石棉盘根容易老化，密封失效，使水泥粉进入轴承内部，造成轴承损坏；轴表面磨损，安装面质量变差又造成轴承寿命缩短。图1Φ5.4m水泥立磨选粉机下轴承处结构

2、下轴承密封及测温装置的增加2017年初夏，将原浸油石棉盘根更换为两组SKF唇形密封圈，并对轴承的安装面、唇形密封圈接触面进行了堆焊加工修复。为更好地了解此轴承的实际工作温度，以及轴承温度出现异常变化时，可以尽快做出调整或准备相关备件等，通过对轴承座打孔的方式增加了轴承测温装置，对轴承温度及时观察，并根据温度趋势范围适当调整供脂量。此次改进后，工作中轴承未出现异常情况，使用约1.5年后，在定检中检查轴承和密封圈，轴承游隙有增大，密封圈紧固程度降低，第二组密封圈中已存在水泥粉，虽判定仍可正常使用一段时间，但考虑到临检对旺季生产的影响，对轴承与密封圈全部进行了更换。后期因运转率降低等问题，在2021年左右定检中再次更换。

3、多重保护结构的持续优化2020年在定制新的Φ5.4m水泥立磨时，公司与装备厂家一起探讨选粉机主轴部分下轴承问题，提出了即使密封圈损坏，水泥粉仍不能进入轴承，确保轴承的正常使用的研究思路，经共同讨论，最终确定以下多种保护结构（见图2）：图2选粉机下轴承多重密封保护结构（1）靠近轴承的部位仍采用两组SKF耐高温防尘唇形密封圈。（2）密封圈外部利用半联轴器结构和密封圈座形成了三层迷宫密封。（3）轴承座与半联轴器外部加装了整体的隔热密封罩，密封罩外部与密封风机的一路正压风连接。隔热密封罩内部是正压，外部是磨内负压，水泥粉已很难进入隔离罩内，保证轴承座及迷宫部位处于洁净的环境里。（4）在轴承供油方面也做了优化。轴承选用带润滑油槽的调心滚子轴承，在轴承座加工润滑脂通道，从磨机外部接入独立的供油管路直接到轴承座，确保供油直接进入轴承。引入轴承测温专用管路，测温线在管路内部，供油管路和测温管路外部现场焊接角钢，且均位于磨机的出风口侧，利用主轴部分的阻挡保护，进一步防止磨内物料对测温、供油的损坏（见图3）。图3选粉机下轴承密封防护结构外观

4、效果新优化后的选粉机主轴下轴承密封防护结构自2021年初夏投入运行后，轴承温度保持在60℃以下，对比原水泥立磨相同出口温度下，轴承温度降低了20℃左右。2023年年初停机检查时，隔离密封罩内部无明显水泥粉，机械迷宫处较洁净，密封圈及轴承良好。鉴于市场对水泥立磨成品的欢迎度高，销售旺盛，新投产水泥立磨运转率很高，产量220t/h左