電動滾筒常見故障分析及維修方法

穆建利

（靈石縣中煤九鑫焦化有限責任公司， 山西 晉中 031307）

0 引言

隨著社會經濟的進步，工業生產行業得到了良好的發展契機，社會各界對于生產的安全性也提出了更高的要求。在焦化廠生產設備中，電動滾筒作為重要的內部結構支撐，一旦出現故障，會嚴重影響到生產效率與質量，同時也會導致設備、人員的安全風險出現。因此，必須要針對電動滾筒中的常見故障問題進行科學合理分析，同時優化與完善相應的維修方法，提高電動滾筒運行的可靠性。

1 電動滾筒故障維修的重要性

在焦化廠當中，配煤槽輸送物料任務一直以來都由皮帶機所承擔，其內部結構大多都是采用了油浸式電動滾筒來作為驅動單元。相較于傳統開關驅動滾筒與風冷電動滾筒，其具備眾多應用優勢。由于電動滾筒使用頻率較高，其故障發生概率也一直居高不下，作為生產環節的重要組成部分，做好其故障維修工作極為關鍵[1]。然而，在電動滾筒故障維修中受到多種因素限制，其更換與維修工作難度較大，故障類型也較多，容易消耗大量的人力、物力參與其中。因此，為了進一步提高故障分析與維修處理工作的質量與效率，就需要從其故障原因展開研究，確保生產設備運行的穩定性，為企業經濟效益提升提供基礎保障。

2 電動滾筒常見故障

2.1 電動滾筒電機燒毀

2.1.1 缺相過熱

在電動滾筒的常見故障當中，電機燒毀較為常見，其中一方面就是由于電源線受到外力而被拉斷，同時軸頭接線盒破裂斷線而導致缺相。在電動滾筒中，電機引線與外接電源電纜需要借助滾筒中空心軸端的常規接線盒來形成連接，一旦電纜受到外力作用而出現一相脫落，就容易導致電機運行的缺相。在此過程中，剩余兩相帶電的造組電流也會在短時間內激增，如果缺少有效的斷相與過流保護，就會造成電機過熱并且被燒毀。

2.1.2 缺油過熱

在電動滾筒中，根據生產規定來說，其內部需要灌入內腔容積1/3 的機械油，以此來確保內部傳動組織與電機的潤滑與冷卻功能。在電動滾筒的運行過程中，受到檢查、管理、生產環境等多方面原因的影響，時常會出現軸端骨架油封老化、磨損以及端蓋松動等情況，同時注油孔螺塞松動的現象也會出現，都在一定程度上引發了滾筒漏油。如果油位過低或是無油，同時工作人員未及時發現并進行補充，就會導致其內部運動零件頻繁摩擦，溫度也會隨之快速上升。由于電機與機械部分的工況差距較大，電機定子繞組絕緣也會在短時間內飛速下滑，電機會隨之被燒毀，機械零件受到摩擦也出現較多損壞情況。

2.1.3 過載

在電機燒毀成因中，過載情況占比較低，主要受到作業人員的主觀影響較大。在作業過程中，如果操作人員在前端設施停止運行時未及時將皮帶機關閉，就會導致機頭物料堆積在一起，那么物料、皮帶以及滾筒三者之間就會形成較大的摩擦力，在長時間的運行后會導致過流與堵轉；另外，轉載高度與角度缺乏合理性、皮帶回煤以及物料堆積頻繁等情況都會導致電機燒毀。

2.2 內部機械零部件損壞

在電動滾筒常見故障中，除了其電機燒毀外，內部機械零部件損壞也是較為常見的一類故障，主要包括電機齒輪磨損與脫落、傳動齒輪與軸承損壞、滾筒內部焊接機架散落等，這些故障成因也存在一定差異，需要進行具體分析。第一，電機齒輪磨損與脫落。在電動滾筒當中，其電機軸端都會配備一個規格較小的齒輪，在滾筒傳動系統中，該齒輪的轉速相較其他裝置都更高，因此也會存在較大的磨損風險。而一旦電機軸端中的卡簧發生脫落以及斷裂，那么齒輪也會從電機軸上掉落，滾筒便會停止運轉[2]。第二，傳動齒輪損壞。在內部傳動齒輪損壞中，多數是由于材質與熱處理的硬度不足或是脆性較高、缺油等情況導致的，其齒輪會遭受過度磨損以及掉齒等情況。第三，軸承損壞。在作業過程中，如果操作人員不及時換油，就造成油質下降，同時使用雜油進行混裝也會導致油品變質而缺乏電動滾筒要求的潤滑性能，并且造成軸承滾道發生異常磨損，其點蝕與相對機械運動表面金屬發生剝離、過熱燒損等故障情況。此外，滾筒內部減速齒輪使用年限較短也是較為常見的故障類型。在滾筒當中，其減速齒輪轉動從形式上看屬于閉式兩級傳動，潤滑不良、齒面硬度不足、制造工藝不佳以及安裝不當等都會導致其使用年限降低，尤其滾筒內部的小齒輪（齒數Z=20，模數m=3，材料為45 鋼）需要在2個月周期上進行定期更換。

通常來說，電動滾筒故障類型較多，都會影響到電動滾筒的使用壽命，嚴重阻礙生產作業的正常進行，因此需要從其常見故障入手，進行有效的維修與處理。

3 電動滾筒故障維修與處理

3.1 設備運行全過程把控

在處理電動滾筒故障時，需要從多個環節加以把控，降低故障的發生概率。首先就可以從其運行前的準備工作入手，防患于未然，以此來為整體運行提供基礎保障。從滾筒運行環境來看，為了降低電極燒毀故障發生概率，就需要嚴格把控其溫度，并將其控制在40 ℃以下；電器控制線路當中需要選擇并安裝與滾筒相配套的過載、單向運行與緊急制動等保護裝置，同時查看其接地情況是否良好；在確保其中的各零部件都根據相關標準進行了準確安裝后，才能夠開展試車作業；在試車過程中需要注重以空載、負載兩個環節分別開展。在空載階段，需要觀察設備運轉的穩定性，保證無沖擊或是異常噪聲。在完成空載后，可以進行負載試車，其中需要嚴格按照先開車后投料的流程進行，投料時也要盡量均勻、緩慢。其次，在電動滾筒的運行過程中，也要提前將設備進行空轉，在確認無誤后方可投料。如果出現故障情況，需要作業人員及時停止作業，進行排查。最后，在日常維保當中也要加強重視。一方面，需要禁止在滾筒運行過程中進行檢查、調整以及清掃等維護工作；另一方面，需要根據實際生產需求，定期更換潤滑油，如果出現滲漏現象，需要及時更換磨損件，保證其密封性。在保養階段，需要以半年為一周期開展處理；同時，軸承也要重新更換，并將足量鈣鈉基潤滑脂注入其中[3]；電子繞組對機殼之間的絕緣電阻需要高于5 MΩ，否則需要及時進行浸漆與烘干。

3.2 改進減速齒輪

在電動滾筒的常見故障維修處理中，針對減速齒輪故障，可以對減速齒輪進行一定的改良，降低故障發生的概率。齒輪材料改進可以先從其硬度入手，將45 鋼改到40Cr（表1 為齒輪材料與機械特性），以此來防止出現塑性變形，提高抗磨損與抗點蝕能力。在安裝方面，為了進一步提高電動滾筒運行的穩定性，避免出現周期性的沖擊噪音，需要在減速齒輪的安裝與更換過程中，注意兩級齒輪傳動之間齒輪嚙合的齒面接觸精度（接觸斑點），一般傳動齒輪沿齒輪長度上接觸斑點應大于65%，沿齒輪高度上接觸斑點應大于45%。

表1 齒輪材料及其機械特性

3.3 開展定期化電動滾筒維修

在電動滾筒的維修處理中，不僅需要開展日常的維保工作，也要構建相對完善的維修體系，根據時間節點定期開展小修、中修以及大修等不同的維修工作。首先從小修來說，需要以每6 個月為一周期開展作業。其中，需要將內部的減速齒輪進行清洗，并更換冷卻潤滑；對橡膠油封的磨損狀況進行檢查，根據其具體情況選擇調整或是更換密封圈彈簧拉力；對電機繞組的油浸情況進行檢查，一旦發現就需要及時更換油封。其次是中修，中修需要以每1 年為周期，一方面，需要檢查減速齒輪的磨損并進行清洗，如果發現其磨損數值超過了齒頂寬度的1/5，就需要及時更換；另一方面，其內部所有軸承也需要進行清洗。最后是大修，大修的周期為2 年，需要將電動滾筒的所有零件進行拆卸，并根據實際情況做好檢修或更換。

4 結語

電動滾筒作為焦化廠生產設備中的重要組成部分，電動滾筒運行的穩定性對于企業的健康發展也起到了關鍵的現實價值。因此，需要針對其常見故障進行深入分析，探究其原因的同時采取針對性的維修方法。在電動滾筒運行過程中，電機燒毀與零部件損壞都是較為常見的故障，其中軸承碎裂、滾筒漏油等也時有發生，需要從多個角度加以解決與維修，有效降低其故障率，實現電動滾筒“零事故”。