主轴承密封功能及损坏存在的问题
主轴承密封
主轴承密封的作用主轴承密封是TBM主驱动装置的关键部件,作用是防止主驱动箱内部齿轮油外泄,更重要的是防止外部渣、水。杂物进入主驱动箱,造成主轴承异常损坏,是保证主轴承正常运转的重要防护措施。
主轴承密封损坏的危害主轴承密封的好坏直接影响主轴承使用寿命及运行状态,主轴承密封损坏直接导致主轴承内轴承损坏,严重时主轴承无法使用,TBM也就停止掘进。
密封损坏杂物进行大齿圈内,在大齿旋转过程中,杂物在大齿与小齿运动,导致齿轮导演磨损,严重损坏齿,长时使用将最终导致主轴承及大齿圈报废。
减速箱
减速箱的作用减速箱通过主电机作用下通过减速箱将动力传递给主轴承内大齿圈,最大作用为通过减速比增加扭矩。
磨损的损害的危害减速箱密封保证减速内外隔离,不让外部杂物及水进行箱体内,减速箱前端密封在大齿圈内,当大齿圈内有杂物时在旋转与杂物与密封摩擦,导致密封损坏,密封损坏伴随水及杂物进行内部,杂物导致内部磨损加剧,轴承损坏、齿磨损,轴承损坏导致前后轴不同心,在大扭矩作用下可能导致齿及轴承损坏,严重时影响大齿寿命,加快损坏时间。水进行箱体内润滑油失效,润滑系统不能良好工作起到润滑效果,也能导致轴承及齿磨损。将影响主减速箱密封,当密封磨损一定程度后,水及杂物便可进行主减速箱内,影响主减速箱正常磨损。
为保证后续设备完好率和利用率,需要认真对相关部件及单体设备进行必要的检查及维修。
检查内容
针对2016年5月某日检查中发现的异常声响需要对以下部位进行检查:检查5台主减速箱内轴承、密封、齿轮及测量结构件;检查每台减速箱固定套,尺寸是否符合设计要求;检查大齿圈每一颗齿,观察齿圈磨损情况及是否存在裂纹。
主轴承减速箱检查
检查的目的
2016年5月某日掘进中设备工程师对设备进行正常例行检查中发现TBM驱动系统异常声响,后拆卸完3#主减速箱是发现主轴承箱体内有大量水流出,后续检查中发现主轴承箱体内有大量堆积物及颗粒物存在,主轴承箱体内本应保持良好的卫生,受主轴承密封影响,大量杂物进行主轴承内部,对主轴承内部部件势造成一定的损坏。
受主轴承密封长期失效影响大量水及堆积物进入主轴承大齿箱内,当水及堆积杂物在大齿箱堆积一高度时在刀盘旋转过程中,杂物跟随齿轮转动在大齿圈与主减速机齿轮发生磨损,势必造成齿轮一定程度损伤,同时当堆积物中黏度较高的勃土时,势必含有部分颗粒物在其中,旋转过程与主减速机轴发生接触,颗粒物维修改造实施方案
主轴承密封改造方案
准备工作增加一台油脂润滑泵,采用现场DB-N90润滑脂泵。检查每条水冲洗管道是否通畅,确认完好后才进行改造。
停止TBM掘进,旋转刀盘将刀盘内渣土清理干净,多余渣土刀盘旋转无法清理干净部分,采用人工进入刀盘内进行清理,清理完成后用水先对密封缝隙进行冲洗,冲洗完成后采用抹布或毛巾将密封缝隙多余杂物清理干净,缝隙内杂物只能用人工清理,保证缝隙内无杂物,表面无粘贴杂物。
密封条选择:密封缝隙宽6mm,长57mm,内部一错台悬空长13mm,密封选择为6.5mm厚,长30mm,满足密封条件。
改造前可行性评估主轴承密封清理完成后结构刀盘内结构形状,评估空间位置能否满足改造要求即:将水冲洗更改为油脂,同时现场确定现场尺寸,明确油脂泵放置位置及管路布置线路。
刀盘附加密封,通过人工进入刀盘内部对密封缝隙进行测量,确定所安装附加密封可否实现,主要为结构是否存在影响,确定结构后再确定密封型号、尺寸,同时考虑做好附加密封保护措施。
通过现场实地测量后改造水冲洗为脂密封及主轴承密封缝隙处能满足附加密封安装,但部分结构需破坏性拆卸后再定做进行恢复。