一、管磨機(jī)滑履軸承的缺點(diǎn)：

  1、隨著水泥粉磨裝備的大型化，在直徑3.8m以上大直徑管磨機(jī)主軸承都采用滑履軸承技術(shù)，所述滑履軸承是巴士合金軸承的大型化，因?yàn)檩S承的接觸面是在磨機(jī)筒體的外徑上，軸承直徑的加大，軸承的線速度增加一倍多，磨機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦阻力矩比中空軸磨機(jī)加大一倍以上，摩擦功耗增加，因此滑履軸承消耗的電機(jī)功率需要占15%左右。造成電耗的增加。

  2、滑履軸承有較多一部分功耗產(chǎn)生了摩擦溫升，溫度過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致需要停磨、降溫，使磨機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率下降……

  3、潤(rùn)滑油消耗量大：滑履軸承磨機(jī)在工作時(shí)筒體與滑動(dòng)軸承是面接觸，在正壓力的作用下，油脂劣變的現(xiàn)象非常嚴(yán)重。隨著球磨機(jī)滑履溫度升高，使?jié)櫥偷恼扯冉档?，承載能力下降，甚至造成干磨擦，嚴(yán)重的還會(huì)燒瓦。而滑履軸承的溫升主要來(lái)源于磨機(jī)內(nèi)部研磨體之間的相互撞擊和滑動(dòng)產(chǎn)生的摩擦熱，部分由物料和氣體帶走，一部分則由筒體散發(fā)出去，而筒體的熱量傳到滑環(huán)上，滑履溫度隨之升高諸多缺陷。為此我們提出應(yīng)該盡早進(jìn)行改造

  二?；妮S承向滾動(dòng)軸承改造

  去掉滑履磨機(jī)的滑動(dòng)軸承支撐，改為滾動(dòng)軸承支撐會(huì)實(shí)現(xiàn)磨機(jī)軸承摩擦阻力矩的減小。因?yàn)樵诠ぷ鲿r(shí)筒體與滾動(dòng)軸承是線接觸，用油量小，油脂劣變現(xiàn)象很小。通過(guò)查找資料，我們得知滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)為0.04-0.035，而滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)為0.0025，二者相差將近16倍。因此，改造后，就能夠減少主軸承回轉(zhuǎn)摩擦阻力矩，達(dá)到減小電動(dòng)機(jī)使用功率、節(jié)約電能的目的，摩擦阻力矩轉(zhuǎn)換電機(jī)功率的計(jì)算方法是：

  磨機(jī)重量×負(fù)荷系數(shù)×摩擦系數(shù)×軸承回轉(zhuǎn)半徑×磨機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)/97360（功率轉(zhuǎn)換系數(shù)）

  Φ4.2×13m磨機(jī)3種軸承形式所消耗的電機(jī)功率：

  1、滾動(dòng)軸承的功率耗，磨機(jī)的質(zhì)量（630.000kg×0.7系數(shù)）×摩擦系數(shù)0.0025×回轉(zhuǎn)半徑2.20cm×功率轉(zhuǎn)換系數(shù)（15.6÷973.60）=35.32kw.h

  3、滑履軸承：磨機(jī)質(zhì)量630.000kg×質(zhì)量系數(shù)0.70×摩擦系數(shù)。035×回轉(zhuǎn)半徑2.20cm×功率轉(zhuǎn)換系數(shù)（15.6÷ 973.60）=494.6kw.h

  從2種不同形式軸承所消耗的電機(jī)功率看，滾動(dòng)軸承消耗的功率是35kw.h左右，而滑履軸承消耗電機(jī)功率494kw.h，每小時(shí)多消耗459kw.h的電量。因此將滑履軸承改造為滾動(dòng)軸承會(huì)有很大的節(jié)能降耗潛力。

  滑履軸承磨機(jī)研磨體裝載量為220t，改滾動(dòng)軸承之后會(huì)達(dá)到250t。增加30t以上的研磨體，磨機(jī)研磨體填充率的提高，噸研磨體的消耗電機(jī)功率也會(huì)降低（因?yàn)檠心ンw靠近中心，回轉(zhuǎn)力矩變小），相反，填充率的提高，研磨體落差加大，研磨體沖擊能力研磨能力增加，粉磨效率提高。因此管磨機(jī)應(yīng)該盡量保持較高的填充率，研磨體裝的多，耗電低。

  Φ3.8×13m磨機(jī)2種軸承形式的電機(jī)功率：

  1、滾動(dòng)軸承每小時(shí)消耗功率：磨機(jī)質(zhì)量480.000kg×質(zhì)量系數(shù)0.7×摩擦系數(shù)0.0025×回轉(zhuǎn)半徑2.00cm×功率轉(zhuǎn)換系數(shù)（16.3÷973.60）=28.06kw.h

  3、滑履軸承每小時(shí)消耗的功率：磨機(jī)質(zhì)量480.000kg×質(zhì)量系數(shù)0.7×摩擦系數(shù)0.035×回轉(zhuǎn)半徑2.00cm×功率轉(zhuǎn)換系數(shù)（16.3÷ 973.6）0=393.77kw.h

  從2種不同形式軸承所消耗的電機(jī)功率看，滾動(dòng)軸承每小時(shí)消耗功率為28kw.h，滑履軸承消耗電機(jī)功率379kw，為此，滑履軸承比滾動(dòng)軸承每小時(shí)多消耗功率362kw.h的功率，技術(shù)改造會(huì)有很大的節(jié)能降耗潛力。

  三、改造方法

  內(nèi)容（1）：利用滑履軸承的輪帶安裝滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈、滾動(dòng)體和保持架，外套圈安裝在主軸承座上，這種改造方法比較簡(jiǎn)單，投資略高，軸承規(guī)格比較大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。改造、制造時(shí)間50天-60天，現(xiàn)場(chǎng)安裝1周-10天。

  內(nèi)容2、磨機(jī)筒體軸向熱脹冷縮的解決：磨機(jī)進(jìn)料端軸承座的下部與水泥基礎(chǔ)地板接觸的部位采用滾針組件，當(dāng)筒體的伸長(zhǎng)或縮短時(shí)，軸承組件隨著筒體的軸向移動(dòng)，使軸承不受較大的軸向力的破壞，特別是磨機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)筒體溫度下降，筒體長(zhǎng)度縮短時(shí)，軸承不會(huì)受到軸向力的損壞。磨機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)后筒體溫度升高，筒體軸向伸長(zhǎng)時(shí)，軸承座都會(huì)自由移動(dòng)。參看照片：

  內(nèi)容3、軸承潤(rùn)滑，軸承座下部為三個(gè)室，其中軸向兩側(cè)是油室，將滾動(dòng)軸承的下排滾動(dòng)體沁泡，滾動(dòng)體回轉(zhuǎn)時(shí)將稀油帶到軸承的圓周全部，實(shí)現(xiàn)良好潤(rùn)滑。由于軸承是滾動(dòng)摩擦，對(duì)潤(rùn)滑油油質(zhì)的損壞非常輕微。不需要經(jīng)常更換潤(rùn)滑油，半年一次，300kg即可。不象滑履軸承的面接觸使?jié)櫥驮诟邏合庐a(chǎn)生裂變系數(shù)較大。更換潤(rùn)滑油次數(shù)頻繁，用油量大。滾動(dòng)軸承的軸承座在外部有潤(rùn)滑油的油位標(biāo)志，操作工或工作人員都可以觀察到軸承的潤(rùn)滑油情況，發(fā)現(xiàn)缺油立即添加即可。

  內(nèi)容4、軸承的冷卻：滾動(dòng)軸承在正常負(fù)荷的情況下，不產(chǎn)生摩擦熱，需要考慮的是物料和磨機(jī)筒體的傳導(dǎo)熱，滾動(dòng)軸承的下部三個(gè)室中的中間一個(gè)室是冷卻水室，通入常溫水即可，水室會(huì)冷卻兩側(cè)的潤(rùn)滑油，使?jié)櫥捅３衷诔貭顟B(tài)，潤(rùn)滑油再冷卻軸承，使軸承經(jīng)常保持在常溫下運(yùn)行。

  內(nèi)容5、軸承的安裝，軸承的內(nèi)套圈需要安裝在磨機(jī)筒體的滑環(huán)上，為了安裝方便，軸承與滑環(huán)之間有安裝調(diào)整夾套，將滑環(huán)與軸承的內(nèi)套圈漲緊。達(dá)到安裝維修方便，軸承的保持架安裝在軸承的內(nèi)套圈的外面，滾動(dòng)體安裝在保持架上。軸承的外套圈是180度的。放在軸承座的下座上。

  內(nèi)容6、滾動(dòng)軸承的使用壽命在8年以上，如果有2%的軸承出現(xiàn)個(gè)別的滾動(dòng)體、外套圈、保持架、或內(nèi)套圈的損壞時(shí)，可以在停產(chǎn)2天之內(nèi)更換一種部件，不需要更換整套軸承，達(dá)到降低維修成本，減少維修時(shí)間的目的。經(jīng)過(guò)我公司10幾年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，由于磨機(jī)軸承的轉(zhuǎn)數(shù)較低，滾動(dòng)軸承的磨損量很小，在5年之內(nèi)更換配件時(shí)，不用考慮各部件的磨損量不一致的問(wèn)題。

  四、磨機(jī)改用LMGU滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)：

  （1） 降低工作電流。選擇合理的滾動(dòng)軸承應(yīng)用于磨機(jī)上，其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦系數(shù)只為0.0025，是滑動(dòng)軸承的1/16?；妮S承消耗電動(dòng)機(jī)功率近12%。通過(guò)計(jì)算和使用實(shí)例，磨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾動(dòng)軸承消耗的電機(jī)功率只占配套電機(jī)功率的0.5-0.7%左右，這樣就會(huì)降低正常工作電耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)省電費(fèi)支出、降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。

  （2） 降低啟動(dòng)電流。由于滑動(dòng)軸承的摩擦阻力大，在啟動(dòng)時(shí)軸與軸承之間相摩擦以加速度原理達(dá)到固定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)為止，電動(dòng)機(jī)要克服很大的摩擦阻力矩，一般啟動(dòng)電流是工作電流的5～6倍之多。采用滾動(dòng)軸承之后，啟動(dòng)電流只是工作電流的2倍左右，老式磨機(jī)正常工作時(shí)的電機(jī)富余功率較大的原因就是因?yàn)榛瑒?dòng)軸承的原因。主軸承改用滾動(dòng)軸承之后，可以減小配套電機(jī)功率或增加磨機(jī)研磨體裝入量，既提高了電機(jī)效率，減小了無(wú)用功，又可提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量。

  （3）節(jié)省大量的潤(rùn)滑油：由于滑履軸承的潤(rùn)滑是采用高低壓供油，磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)巴士和金瓦與滑履帶之間產(chǎn)生很大壓力，每經(jīng)過(guò)一次摩擦之后都會(huì)有部分潤(rùn)滑油劣變，因此需要經(jīng)常更換，潤(rùn)滑油消耗量。經(jīng)過(guò)滾動(dòng)軸承節(jié)能改造后，可以取消稀油潤(rùn)滑站，油池潤(rùn)滑，軸承滾動(dòng)體與軸承內(nèi)外套圈是線接觸，潤(rùn)滑油劣變現(xiàn)象輕微。滾動(dòng)體在下部油池內(nèi)經(jīng)過(guò)后，就會(huì)帶上潤(rùn)滑油，既能滿足潤(rùn)滑要求。半年更換一次潤(rùn)滑油，更換一次只需200kg即可。保證了良好的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率。需要很少量的循環(huán)油即可?？晒?jié)省潤(rùn)滑油80%。

  （4）增加研磨體裝載量，提高磨機(jī)產(chǎn)量；由于磨機(jī)的工作電流下降15%左右，因此可以增加研磨體的裝載量10%以上，研磨體的增加必然達(dá)到提高磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的效果。臺(tái)時(shí)產(chǎn)量增高15%左右，生產(chǎn)成本就會(huì)下降，噸水泥的利潤(rùn)率就會(huì)提高。

  （5） 年末檢修、清洗軸承非常方便。因?yàn)檩S承的滾動(dòng)體和保持架上半圈全部外露，廢油和雜物都容易清洗干凈。而國(guó)標(biāo)軸承，整體外套圈移動(dòng)量小，滾動(dòng)體和保持架不能全部外露，因此不可能將全部的廢油和雜物清洗干凈，會(huì)影響以后作用。

  （6）滾動(dòng)軸承可以更換部件：LMGU滾動(dòng)軸承由內(nèi)圈、外圈、保持架和滾動(dòng)體四大部件組成，可以隨時(shí)更換每個(gè)部件，避免了老式軸承每壞一個(gè)部件，就要更換整套軸承的缺點(diǎn)。為了使這種軸承向系列化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，我公司承擔(dān)了中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水泥工業(yè)用軸瓦（軸承）》的起草工作，通過(guò)了行業(yè)內(nèi)專(zhuān)家的審議，經(jīng)中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)批準(zhǔn)于2006年12月1日開(kāi)始頒布實(shí)施。

  （7） 減少維修量，提高運(yùn)轉(zhuǎn)率?；瑒?dòng)軸承使用年限一般為1～3年，磨機(jī)主軸也會(huì)磨損，如果保養(yǎng)不好，有些廠家?guī)讉€(gè)月就得換一副軸承?；瑒?dòng)軸承正常工作時(shí)不允許出現(xiàn)缺少潤(rùn)滑油、冷卻水或軸承溫升過(guò)高的現(xiàn)象發(fā)生。一旦發(fā)生就要停機(jī)檢修，因此普遍存在運(yùn)轉(zhuǎn)率低的現(xiàn)象。采用滾動(dòng)軸承之后只要及時(shí)加注少量的干油，就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不需要專(zhuān)門(mén)看護(hù)磨機(jī)，且滾動(dòng)軸承的實(shí)際使用年限在8～12年，用戶(hù)可放心使用。這會(huì)減小部分維修量和停機(jī)現(xiàn)象，提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率。

  （8） 節(jié)約冷卻水，改善環(huán)境衛(wèi)生。采用滾動(dòng)軸承之后，濕式磨和水泥原料磨可省去軸承循環(huán)冷卻水裝置，不影響軸承使用年限；滾動(dòng)軸承座采用干油潤(rùn)滑之后，沒(méi)有油漬污染現(xiàn)象發(fā)生，改善了環(huán)境衛(wèi)生。

  用戶(hù)實(shí)例：

  云南新平縣魯奎山水泥公司2011年，φ3.8×14m磨機(jī)采用滾動(dòng)軸承，電機(jī)功率為2500kw，研磨體裝載量達(dá)到198t。普通滑履軸承磨機(jī)研磨體裝載量是178t，多裝研磨體25t。磨機(jī)額定工作電流是172A，在研磨體178t的時(shí)候工作電流是150A的電流。節(jié)電效果是非常明顯的。

  河北省唐山市燈塔水泥，2012安裝滾動(dòng)軸承磨機(jī)，規(guī)格為4m×13m。磨機(jī)電機(jī)功率為3150kw，研磨體裝載量達(dá)到215噸，比滑履磨機(jī)研磨體裝載量195噸多裝20噸，磨機(jī)配套1612輥壓機(jī)，電機(jī)功率1800kw，粉磨主機(jī)設(shè)備裝機(jī)容量為4950kw。粉磨礦渣42.5級(jí)水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量190t。成品比表面積＞400㎡/㎏，噸水泥電耗28 kw.h/t。是國(guó)內(nèi)最低水平的粉磨電耗。該用戶(hù)的10000V工作壓不能保證，基本是在9000V的電壓運(yùn)行，如果供電電壓能夠保證10000V的情況下，那么運(yùn)行情況會(huì)更好。