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摘 要：大唐国际运城发电厂输煤系统露天煤场安装一台型号为DQ 1200/2400 型的斗轮堆取料机，2007年投产至今未对回转机构其进行检查。2013年10月安排对#1斗轮机进行大修，对其对转轴承起顶检查后发现滚道内严重缺油，油道被煤泥全部堵塞，轴承滚柱出现点状及环状磨损，最深处达1.2mm。本文通过对斗轮堆取料机的使用情况介绍和回转支承的磨损原因进行分析，简单介绍了回转支承润滑保养措施。
关键词：斗轮堆取料机；回转支撑轴承；润滑保养
大唐国际运城发电厂输煤系统露天煤场安装两台型号为长春发电设备生产的DQ 1200/2400 型的斗轮堆取料机（以下简称斗轮机），2007年投入运行以来，担负着我厂堆煤、取煤的主要任务。回转支撑轴承装置是斗轮堆取料机的核心机构，在长期运行后由于润滑不畅和疲劳点蚀等原因易造成磨损加剧甚至损坏，而对回转支撑轴承装置进行更换具有较大的安全和技术风险。
1 回转支承使用情况
回转支承型号：1797/3230-G2K推力向心交叉滚子轴承，洛阳轴承厂生产。共计114 只滚柱（直径为φ98mm，高度为97.5mm）交叉排列。我厂斗轮机自投运以来一直担负着堆取煤的重要任务，在2007年投产以来未安排过计划检修及技术改造，只是安排日常维护与保养。回转支承润滑方式采用干油站集中润滑，由于加油管路较长且管径小难于保证油路畅通，回转支承滚道及滚子得不到良好润滑。
2013年10月安排#1斗轮机大修改造，其中一项为回转轴承起顶检查，通过拆卸齿轮护罩及轴承与上、下座圈的连接螺栓，用100T千斤顶将斗轮机上部回转部件顶起，对其仔细检查，发现润滑情况较差，密封情况不太理想，有煤粉进入滚道形成油泥，堵塞油道及注油孔，同时滚柱接触部位存在点状及环状磨损痕迹。由于并不影响运行，况且资金、备件不到位，经商议后决定暂不更换。对滚道、滚子进行清洗处理，疏通堵塞的注油孔，同时加强日常的维护与保养工作。
2 回转轴承检查磨损情况
本次检修回转大轴承取出滚柱检测滚柱直径为φ98mm，高度为97.5mm。有14个滚柱有磨损，滚道无划痕、磨损，润滑油路及油道被煤泥堵塞。疏通润滑油路，滚柱和滚道清洗擦拭干净后将滚柱摆放在滚道内，加注#3锂基润滑脂36KG，同时将回转轴承调转180°。回落千斤顶使上部回转部件就位后按顺序，交叉紧固连接螺栓，使轴承间隙达到解体前检测的尺寸。检修后回转轴承转动平稳，无异常声响和卡阻现象。
表1：滚柱检测 单位：mm
序号 标准直径 检测值 磨损点数 序号 标准直径 检测值 磨损点数
1 98 97.32 6 8 98 96.8 17
2 98 97.5 4 9 98 96.8 19
3 98 97.1 2 10 98 97.44 12
4 98 97.16 17 11 98 97.86 环状
5 98 97.4 2 12 98 97.9 18
6 98 97.38 15 13 98 97.9 16
7 98 97.26 7 14 98 97.44 10
表2：回转轴承间隙 单位：mm
轴承解体前
东 南 西 北
轴向间隙 2.4 2.6 2.6 2.5
径向间隙 2.0 2.0 2.0 2.0
轴承解体组装后
东 南 西 北
轴向间隙 2.5 2.5 2.6 2.5
径向间隙 2.0 2.0 2.0 2.0
图1：点状磨损 图2：环状磨损
图3：共计14个滚柱磨损比较严重
3 回转支承损坏原因分析
3.1安全系数的影响
回转支承经常在低速大载荷工况下运转，其承载能力是非常大的，目前小吨位起重机回转支承较之大吨位起重机回转支承的接触应力要小，实际安全系数较高。而起重机吨位越大，则其回转支承直径越大，制造精度越低，其安全系数实际上反而较低，这就是大吨位起重机回转支承比小吨位起重机回转支承更容易损坏的根本原因
3.2转台结构刚度的影响
回转支承是传递转台与底盘间各种载荷的重要部件，其本身刚度并不大，主要依赖支承它的底盘和转台的结构刚度。从理论上讲，转台的理想结构为大刚度的圆筒状，以便能让转台所受的载荷均匀分布，但受整机高度限制不可能做到。
3.3热处理状态的影响
回转支承本身的加工质量受制造精度、轴向间隙和热处理状态的影响很大，这里容易忽略的因素是热处理状态的影响。
4 磨损原因分析及改进措施
大量的数据分析显示，回转轴承位损坏绝大多数都是由现场的使用和维护不当引起的。具体有以下几种情况：
4.1 轴承密封情况不好，导致煤粉进入轴承内部，堵塞油管及油道，此次斗轮机大修后对防尘罩进行了改进，改善轴承的密封情况。
4.2润滑情况不理想，对集中润滑油路进行了改造，更换润滑油管为不锈钢管。
4.3 载荷分布不均匀，理论上轴承承受的轴向载荷分布是均匀的， 但实际工作中， 轴向载荷是不均匀的，这是因为取料时，沿悬臂中心线士90°处的轴承受力大；当悬臂仰俯角变化时，上机体对回转中心的平衡力矩也会相应发生变化，因此如使用不当会也引起轴承内滚道的局部磨损、变形。本次大修已经对#1斗轮机载荷分布进行重新计算，对配重块进行了调整。
4.4 集中润滑系统检查维护不到位，应加强集中润滑装置的检查维护，必要时可以适当缩短集中润滑的补油周期。
5 回转支承轴承日常润滑与保养建议
5.1确保润滑良好 由于锂基脂是一种多效能润滑脂，它通用性强，使用寿命长，适应高、低温，潮湿，高负荷等不同外界条件，完全符合回转大轴承的使用条件。因此，现在集中润滑系统都改为 2#极压锂基脂。为了便于检查润滑脂是否有泄漏，在轴承润滑管道入口处安装检测接头，可在供油泵工作时随时检查供油状况。在润滑脂的选用上，曾考虑使用带修复性能的润滑脂，但由于不经济，未作尝试。
5.2 超负荷限定
斗轮机的传动顺序是：电机—偶合器—减速机—斗轮轴—斗轮。由于偶合器的存在，冲击载荷不会引起电机的冲击电流，短时也不会引起电机过热，电机的过流和过热保护不会起作用。此时，挖掘系统就会失去保护，前述故障难以避免。由于挖掘系统受到冲击载荷时，臂架变幅卷扬钢丝绳会同步受到冲击。因此，可在此安装广泛用于起重机上的钢丝绳张力传感器，检测臂架变幅卷扬钢丝绳上的冲击张力，通过与电器控制系统连锁，在冲击力大于额定载荷时起保护作用。
5.3正确定位回火软带
回火软带的定位方向一般在回转轴承的装配图上有明确的规定。轴承在出厂时也在回火软带处作了明显的标志，安装时一定要严格按装配图的要求定好回火软带的方位。
5.4回转支承润滑脂的添加
出厂时滚道内涂有少量#2号极压锂基润滑脂（ GB/ T732421994），启用后用户应根据不同的工作条件，重新充满新的润滑脂。
5.5 回转支承滚道润滑脂的加注
一般球类支承每运转2000小时加油一次，滚柱类支承每1000小时加油一次，特殊工作环境，如热带、湿度大、灰尘多、温差大以及连续工作时，应缩短润滑周期。机器长期停止运转的前后也必须加注新的润滑脂。每次润滑必须将滚道内注满润滑脂，直至从密封带处渗出为止。注润滑脂时，要慢慢转动回转支承，使润滑脂填充均匀。
5.6 齿面的清洁
齿面应经常清除杂物，并涂以相应的润滑脂。
5.7定期检查螺栓的预紧力
回转支承首次运转100小时后，应检查螺栓的预紧力，以后每运转500小时检查1 次，以保持足够的预紧力。
5.8观察回转支撑的运转情况
使用中注意回转支承的运转情况，如发现噪声、冲击、功率突然增大，应立即停机检查，排除故障，必要时需拆检。
5.9回转支撑冲刷的注意事项
使用中禁止用水直接冲刷回转支承，以防水进入滚道。另外，还要严防较硬异物接近或进入齿啮合区。
5.10 密封条的检查
运行中应经常检查密封的完好情况，如果发现密封条破损应及时更换，发现脱落应及时复位。
斗轮机回转支承的日常维护是至关重要的，因此在日常维护中必须做好回转轴承的润滑工作。
参考文献
[ 1 ] 周金德. 斗轮机回转支承大齿圈损坏及整治方案[J ] . 港口机械，2000.
[ 2 ] 盛志标. 斗轮堆取料机大型回转轴承的检修维护. 华东电力，1995
关键词：斗轮堆取料机；回转支撑轴承；润滑保养
大唐国际运城发电厂输煤系统露天煤场安装两台型号为长春发电设备生产的DQ 1200/2400 型的斗轮堆取料机（以下简称斗轮机），2007年投入运行以来，担负着我厂堆煤、取煤的主要任务。回转支撑轴承装置是斗轮堆取料机的核心机构，在长期运行后由于润滑不畅和疲劳点蚀等原因易造成磨损加剧甚至损坏，而对回转支撑轴承装置进行更换具有较大的安全和技术风险。
1 回转支承使用情况
回转支承型号：1797/3230-G2K推力向心交叉滚子轴承，洛阳轴承厂生产。共计114 只滚柱（直径为φ98mm，高度为97.5mm）交叉排列。我厂斗轮机自投运以来一直担负着堆取煤的重要任务，在2007年投产以来未安排过计划检修及技术改造，只是安排日常维护与保养。回转支承润滑方式采用干油站集中润滑，由于加油管路较长且管径小难于保证油路畅通，回转支承滚道及滚子得不到良好润滑。
2013年10月安排#1斗轮机大修改造，其中一项为回转轴承起顶检查，通过拆卸齿轮护罩及轴承与上、下座圈的连接螺栓，用100T千斤顶将斗轮机上部回转部件顶起，对其仔细检查，发现润滑情况较差，密封情况不太理想，有煤粉进入滚道形成油泥，堵塞油道及注油孔，同时滚柱接触部位存在点状及环状磨损痕迹。由于并不影响运行，况且资金、备件不到位，经商议后决定暂不更换。对滚道、滚子进行清洗处理，疏通堵塞的注油孔，同时加强日常的维护与保养工作。
2 回转轴承检查磨损情况
本次检修回转大轴承取出滚柱检测滚柱直径为φ98mm，高度为97.5mm。有14个滚柱有磨损，滚道无划痕、磨损，润滑油路及油道被煤泥堵塞。疏通润滑油路，滚柱和滚道清洗擦拭干净后将滚柱摆放在滚道内，加注#3锂基润滑脂36KG，同时将回转轴承调转180°。回落千斤顶使上部回转部件就位后按顺序，交叉紧固连接螺栓，使轴承间隙达到解体前检测的尺寸。检修后回转轴承转动平稳，无异常声响和卡阻现象。
表1：滚柱检测 单位：mm
序号 标准直径 检测值 磨损点数 序号 标准直径 检测值 磨损点数
1 98 97.32 6 8 98 96.8 17
2 98 97.5 4 9 98 96.8 19
3 98 97.1 2 10 98 97.44 12
4 98 97.16 17 11 98 97.86 环状
5 98 97.4 2 12 98 97.9 18
6 98 97.38 15 13 98 97.9 16
7 98 97.26 7 14 98 97.44 10
表2：回转轴承间隙 单位：mm
轴承解体前
东 南 西 北
轴向间隙 2.4 2.6 2.6 2.5
径向间隙 2.0 2.0 2.0 2.0
轴承解体组装后
东 南 西 北
轴向间隙 2.5 2.5 2.6 2.5
径向间隙 2.0 2.0 2.0 2.0
图1：点状磨损 图2：环状磨损
图3：共计14个滚柱磨损比较严重
3 回转支承损坏原因分析
3.1安全系数的影响
回转支承经常在低速大载荷工况下运转，其承载能力是非常大的，目前小吨位起重机回转支承较之大吨位起重机回转支承的接触应力要小，实际安全系数较高。而起重机吨位越大，则其回转支承直径越大，制造精度越低，其安全系数实际上反而较低，这就是大吨位起重机回转支承比小吨位起重机回转支承更容易损坏的根本原因
3.2转台结构刚度的影响
回转支承是传递转台与底盘间各种载荷的重要部件，其本身刚度并不大，主要依赖支承它的底盘和转台的结构刚度。从理论上讲，转台的理想结构为大刚度的圆筒状，以便能让转台所受的载荷均匀分布，但受整机高度限制不可能做到。
3.3热处理状态的影响
回转支承本身的加工质量受制造精度、轴向间隙和热处理状态的影响很大，这里容易忽略的因素是热处理状态的影响。
4 磨损原因分析及改进措施
大量的数据分析显示，回转轴承位损坏绝大多数都是由现场的使用和维护不当引起的。具体有以下几种情况：
4.1 轴承密封情况不好，导致煤粉进入轴承内部，堵塞油管及油道，此次斗轮机大修后对防尘罩进行了改进，改善轴承的密封情况。
4.2润滑情况不理想，对集中润滑油路进行了改造，更换润滑油管为不锈钢管。
4.3 载荷分布不均匀，理论上轴承承受的轴向载荷分布是均匀的， 但实际工作中， 轴向载荷是不均匀的，这是因为取料时，沿悬臂中心线士90°处的轴承受力大；当悬臂仰俯角变化时，上机体对回转中心的平衡力矩也会相应发生变化，因此如使用不当会也引起轴承内滚道的局部磨损、变形。本次大修已经对#1斗轮机载荷分布进行重新计算，对配重块进行了调整。
4.4 集中润滑系统检查维护不到位，应加强集中润滑装置的检查维护，必要时可以适当缩短集中润滑的补油周期。
5 回转支承轴承日常润滑与保养建议
5.1确保润滑良好 由于锂基脂是一种多效能润滑脂，它通用性强，使用寿命长，适应高、低温，潮湿，高负荷等不同外界条件，完全符合回转大轴承的使用条件。因此，现在集中润滑系统都改为 2#极压锂基脂。为了便于检查润滑脂是否有泄漏，在轴承润滑管道入口处安装检测接头，可在供油泵工作时随时检查供油状况。在润滑脂的选用上，曾考虑使用带修复性能的润滑脂，但由于不经济，未作尝试。
5.2 超负荷限定
斗轮机的传动顺序是：电机—偶合器—减速机—斗轮轴—斗轮。由于偶合器的存在，冲击载荷不会引起电机的冲击电流，短时也不会引起电机过热，电机的过流和过热保护不会起作用。此时，挖掘系统就会失去保护，前述故障难以避免。由于挖掘系统受到冲击载荷时，臂架变幅卷扬钢丝绳会同步受到冲击。因此，可在此安装广泛用于起重机上的钢丝绳张力传感器，检测臂架变幅卷扬钢丝绳上的冲击张力，通过与电器控制系统连锁，在冲击力大于额定载荷时起保护作用。
5.3正确定位回火软带
回火软带的定位方向一般在回转轴承的装配图上有明确的规定。轴承在出厂时也在回火软带处作了明显的标志，安装时一定要严格按装配图的要求定好回火软带的方位。
5.4回转支承润滑脂的添加
出厂时滚道内涂有少量#2号极压锂基润滑脂（ GB/ T732421994），启用后用户应根据不同的工作条件，重新充满新的润滑脂。
5.5 回转支承滚道润滑脂的加注
一般球类支承每运转2000小时加油一次，滚柱类支承每1000小时加油一次，特殊工作环境，如热带、湿度大、灰尘多、温差大以及连续工作时，应缩短润滑周期。机器长期停止运转的前后也必须加注新的润滑脂。每次润滑必须将滚道内注满润滑脂，直至从密封带处渗出为止。注润滑脂时，要慢慢转动回转支承，使润滑脂填充均匀。
5.6 齿面的清洁
齿面应经常清除杂物，并涂以相应的润滑脂。
5.7定期检查螺栓的预紧力
回转支承首次运转100小时后，应检查螺栓的预紧力，以后每运转500小时检查1 次，以保持足够的预紧力。
5.8观察回转支撑的运转情况
使用中注意回转支承的运转情况，如发现噪声、冲击、功率突然增大，应立即停机检查，排除故障，必要时需拆检。
5.9回转支撑冲刷的注意事项
使用中禁止用水直接冲刷回转支承，以防水进入滚道。另外，还要严防较硬异物接近或进入齿啮合区。
5.10 密封条的检查
运行中应经常检查密封的完好情况，如果发现密封条破损应及时更换，发现脱落应及时复位。
斗轮机回转支承的日常维护是至关重要的，因此在日常维护中必须做好回转轴承的润滑工作。
参考文献
[ 1 ] 周金德. 斗轮机回转支承大齿圈损坏及整治方案[J ] . 港口机械，2000.
[ 2 ] 盛志标. 斗轮堆取料机大型回转轴承的检修维护. 华东电力，1995