книги / Эксплуатация шахтных вентиляторов

Рис. 5. Строительная часть установки

также контролируются, отклонения здесь допускаются меньшими, чем в остальных сечениях по длине канала, они не должны превышать ±20 мм.

§ 2. Хранение

Как правило, между поступлением оборудования установки на шахту и началом монтажа проходит не­ которое время, в течение которого необходимо так орга­ низовать хранение, чтобы обеспечить полную сохран­ ность всех деталей и узлов, надежную защиту от корро­ зии и механических повреждений. Роторы осевых и центробежных крупных вентиляторов транспортируются установленными на специальных салазках. Разгрузку роторов с транспортных средств следует вести с помо­ щью автокранов необходимой грузоподъемности с уче­ том расположения центров тяжести, показанного крас­ кой на грузах.

Канаты при строповке крепят за вал ротора с обе­ их сторон рабочего колеса. Применяемый на некоторых шахтах способ разгрузки лебедками, при котором са­ лазки с ротором сбрасываются на землю, является при­ чиной аварийного состояния установок при их эксплуа­ тации, так как салазки не рассчитаны на динамичес­ кие нагрузки от веса ротора и при сбрасывании зача­ стую деформируется вал, появляются трещины в кор­ пусах подшипников, вмятины на покрывном и коренном дисках рабочих колес. Известны случаи, когда смонти­ рованные вентиляторы не удалось пустить в эксплуата­ цию из-за невозможности прицентровки валов и повы­ шенной вибрации подшипниковых опор, как это было на ряде шахт Карагандинского и Донецкого угольных бассейнов, где при транспортировке и разгрузке вал был погнут настолько, что биение его приводного конца достигало 3 — 5 мм.

При получении оборудования следует прежде всего проверить по упаковочным и комплектовочным ведомос­ тям комплектность поставки, обеспечить хранение ящи­ ков с инструментом и запчастями в кладовых механи­ ческих мастерских службы главного механика. Прове­ ряется качество упаковки — отсутствие повреждений ящиков, покрытий и упаковок, изолирующих от атмос­ ферных воздействий, транспортировочных крышек под­ шипниковых узлов, деревянных заглушек в лопаточных гнездах втулок рабочих колес осевых вентиляторов и

t. д. Поврежденная упаковка должна восстанавливать* ся и все оборудование размещаться на огороженной и охраняемой площадке под навесом, защищающим от осадков. Рекомендуется проверять наличие смазки в подшипниковых узлах и редукторах, покрывать густым слоем технического вазелина все механообработанные поверхности и крепежные детали.

Следует иметь в виду, что вся консервациойная смазка рассчитана не более чем на 12 мес со дня изго­ товления и отгрузки. При более длительном хранении старая смазка должна быть удалена с помощью керо­ сина и горячего минерального масла и на поверхности нанесена новая смазка, подогретая до температуры плавления.

§ 3. Подшипниковые узлы

Одним из основных узлов, влияющих на надежность работы вентиляторных установок, являются подшипни­ ковые узлы ротора. Именно поэтому на качество их монтажа, наладки и на приемку должно обращаться особое внимание.

Перед монтажом необходимо просмотреть рабочие чертежи подшипниковых узлов, инструкцию по монта­ жу, паспорт на вентилятор. В том случае, если фунда­

с чистотой поверхности, оговоренной в § 1, затем тща­ тельно очищаются от строительного мусора и продува­ ются сжатым воздухом колодцы под фундаментные бол­ ты и проемы под фундаментные плиты, а также вся по­ верхность бетона в радиусе не менее двух метров от мест установки подшипников. Готовятся выставочные клинья или подкладки, которые должны иметь поверх­ ности без забоин и заусениц и быть очищены от масла и грязи. Более целесообразно применение клиновых подкладок, состоящих из парных клиньев с уклоном 1:25 шириной 60— 100 мм, высотой 20 — 30 мм и дли­ ной 150 — 300 мм (в зависимости от типоразмера вен­ тилятора). Монтаж на плоских стальных подкладках менее удобен, так как необходим многократный подъем ротора при его выставке. Число подкладок в одном на­

тавке ротора все подкладки необходимо прихватывать электросваркой.

Клинья или плоские подкладки выставляются под опорными плитами с обеих сторон каждого фундамент­ ного болта и обязательно по оси плиты (по оси вала) по всей длине. Зазор между клиньями или подкладка­ ми не должен превышать 0,1 мм, при этом площадь прилегания должна быть не менее 75% всей площади клиньев. Эскиз расположения клиньев, подписанный главным механиком шахты, должен быть приложен к акту приемки и храниться на шахте.

На рис. 6 показаны примеры установки клиньев и подкладок под плитами подшипников роторов вентиля­ торов ВЦ32 (рис. 6,а), ВЦ31, 5М и ВЦД31, 5 (рис. 6, б) и ВЦД47 (рис. 6, в). Как видно из рисунка, пакеты подкладок 1 и клинья 2 выставляются так, чтобы обес­ печить описание плиты под подшипником по оси вала и у каждого из болтов, что при условии плотного прилега­ ния поверхностей металла и бетона гарантирует отсут­ ствие деформации плиты при затяжке фундаментных болтов, а также плиты и корпуса подшипника при ра­ боте вентилятора. На этом же рисунке приведены и примеры встречающейся в практике неправильной вы­ ставки плит.

Недопустимо опирание плит на втулки 3, имеющие малую опорную поверхность (/, /), либо на наклонную поверхность клиньев 2 (/, III). В случае, показанном на рис. 6 (/, //), плита выставлена на пакете из большого количества подкладок, смещенных друг относительно друга. При этом не может быть обеспечено прилегание всех контактирующих плоскостей, из-за чего пакет ра­ ботает как рессора, смещая вибрационную характерис­ тику системы опора — ротор в области низких частот, близких к рабочим, резонансным частотам.

Подливка сама по себе не передает нагрузки от ро­ тора на фундамент, нагрузка через подшипниковую плиту передается только посредством клиньев или ме­ таллических подкладок, плотно контактирующих с бе­ тоном, друг с другом и с основанием плиты. Если кли­ нья не установлены возле болтов или по оси вала, т. е. в местах приложения нагрузки, происходит деформация плиты. Под действием динамических нагрузок от рото­ ра, периодичность действия которых равна частоте вра­ щения, т. е. 500 — 600 об/мин, подливка разрушается,

Рис. 6. Установка подкладок под подшипниковые плиты вентиляторов:

вибрационная характерйстика системы ротор — фунда­ мент нарушается. При этом вентилятор практически невозможно отбалансировать, малейший дисбаланс вы­ зывает вибрации, величина которых намного превышает норму. Причем определить причину такого аварийного состояния весьма тяжело, так как чтобы выяснить, как поставлены клинья, надо разбивать фундамент.

Имеются примеры серьезных аварий, вызванных от­ сутствием клиньев по оси вала, таких, например, как на одной из шахт производственного объединения Донецкуголь, где после трех лет непрерывных балансиро­ вок и наладок, при которых так и не удалось обеспе­ чить нормальную работу вентилятора, лопнула подшип­ никовая плита, вал лег на направляющие аппараты и разрушил их. Нагрев вала привел к его прогибу до 10 мм. Пришлось полностью разбирать вентилятор, изготов­ лять и монтировать новый вал. И только после того, как разбили фундамент, выяснилась причина неудовле­ творительной работы вентилятора и последующей ава­ рии — некачественный монтаж, отсутствие клиньев.

Именно в связи со сказанным выше проверка и фи­ ксация качества выставки, правильности числа и каче­ ства поставленных клиньев — обязательное условие приемки вентилятора.

При выставке (даже грубой) подшипники ротора следует защищать от попадания влаги и пыли, для этого над подшипниковыми узлами должны быть со­ оружены навесы (если здание готово не полностью) и обеспечено яркое освещение.

Грубая выставка ротора ведется прежде всего по уровню. Применяется уровень с ценой деления 0,1 мм/м. При этом уровень, установленный на шейках вала у обоих подшипников, должен показывать примерно оди­ наковые отклонения от горизонтальности с уклоном в сторону колеса. В двухопориых вентиляторах односто­ роннего всасывания с рабочим колесом, насаженным на вал вблизи одного из подшипников, удаленный от при­ водного конца вала подшипник может быть поднят не­ сколько выше (на 3 — 4 деления уровня с ценой деле­ ния 0,1 мм).

Рамы осевых вентиляторов опускают краном на под­ кладки и заранее установленные в колодцы фундамент­ ные болты так, чтобы не повредить резьбы на высту­ пающих концах болтов. Отклонение оси рамы от марк­

нами зазоров, показанных в паспорте вентилятора. За­ зор на освобожденном от веса вала подшипнике должен быть равен паспортному зазору (полученному на заво- де-изготовителе после насадки подшипников на вал). Зазор под нагрузкой веса ротора больше указанного в паспорте, как правило, на 0,02 — 0,03 мм. Если замерен­ ные зазоры отличаются от показанных в паспорте, что свидетельствует об ослаблении посадки или недосто­ верности паспортных данных, необходимо вызывать представителей завода-изготовителя.

Рис. 7. Проверка выставки подшипников:

Подшипники качения как отечественные, так и за­ рубежных фирм имеют довольно тонкие, легко дефор­ мируемые наружные обоймы, что делает их чрезвычай­ но чувствительными к форме расточки корпуса.

При установке подшипника в корпус расточку пос­ леднего надо тщательно протереть, так как наличие на расточке металлической стружки или других инородных тел размером даже менее 0,2 мм приводит к перегреву подшипников, возникновению шума и вибрации. Те же

явления вызываются и зажатием подшипника в корпусе как по горизонтальной, так и по вертикальной осям. Поэтому необходимо проверять зазор между корпусом и наружной обоймой подшипника, поверху этот зазор должен составлять 0,05 — 0,3 мм (верхний предел за­ зора в зависимости от типоразмера подшипника) и схо­ дить на нет на расстоянии 50 — 60 мм ниже разъема. По разъему в корпусах при изготовлении должны вы­ полняться так называемые холодильники (рис. 7, д). Наличие холодильников следует проверять при монта­ же. Литые корпуса из-за недостаточной продолжитель­ ности отжига при хранении или эксплуатации зачастую деформируются так, что горизонтальный размер расточ-

Рис. 8. График роста темпе­

ки уменьшается. При отсутствии холодильника подшип­ ник пережимается по горизонтальной оси, зависает на разъемах, при этом нарушается контакт внизу обоймы так, что в некоторых случаях даже появляется зазор между расточкой корпуса и обоймой внизу под подшип­ ником (рис. 7,г). При этом совершенно искажается работа подшипника (сепаратору приходится при каж­ дом обороте «протаскивать» ролики через суженные кольцевые зазоры), появляется характерный шум, по­ вышается рабочая температура, в результате чего раз­ рушается сепаратор.

В подшипниковых опорах, в которых установлены роликоподшипники с короткими цилиндрическими ро­ ликами, проверяется совпадение торцов внутренней и наружной обойм; допустимое смещение, устанавливае­ мое с помощью угольника, который базируется на по­

осевой разбег, нормальная величина которого должна составлять 0,1 — 0,5 мм.