振动筛电机烧毁故障分析及预防维护

刘文艺

(马钢股份公司第二炼铁总厂　安徽马鞍山　243000)



振动筛电机烧毁故障分析及预防维护

刘文艺

(马钢股份公司第二炼铁总厂安徽马鞍山243000)

摘要：通过对振动电机各种烧毁故障的原因分析，然后制订相应的预防措施，最后提出了振动电机的维护保养举措。

关键词：振动电机；故障；预防；维护

振动电机是动力源与振动源结合为一体的激振源，振动电机是在转子轴两端各安装一组可调偏心块，通过偏心块夹角的调整可以得到不同的振动形式，利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力，通过电机地脚或法兰盘带动设备工作[1]。振动电机具有以下优点：一是结构简单，维修方便，安装便捷，容易使用；二是激振力和振幅可以无级调节，不需另外的传动装置；三是激振力利用率高、能耗小、噪音低。因此振动电机在冶金、化工、粮食加工、煤炭等企业得到广泛的应用。

1　振动电机烧毁故障分析

M钢炼铁总厂喷煤车间现在安装有6台TZSM-90-240煤粉振动筛，共配有12台TZD-51-6C型振动电机，煤粉振动筛技术性能见表一。由于振动电机结构的独特性，在实际使用过程中，发现其使用寿命和普通电机相比要短得多，故障率和烧毁事故也较普通电机相比明显增多，经过多年来的振动电机故障分析，过流、缺相、短路、过载等都易引起振动电机的烧毁。笔者结合多年来的设备管理经验简要剖析一下生产中的振动电机烧毁原因，并给出相应的保养维护措施，以延长振动电机的使用寿命，节约设备使用和维修成本。

表1　TZSM-90-240煤粉振动筛技术性能

1.1地脚螺栓松动

这是引起振动电机烧毁的主要故障之一[2]，振动电机由于自身特殊的结构，位于其两端产生激振力的偏心块在电机的带动下，对地脚螺栓的冲击力每分钟能达到几百次，甚至几千次，在巨大的激振力的作用下，极易造成电机地脚螺栓松动，一个地脚螺栓的松动又会很快引起其它螺栓的松动，如果不能及时发现，就会造成地脚螺栓断裂，电机烧毁。

预防措施：①使用高强度螺栓，地脚安装或法兰安装螺栓强度不得低于8.8级；②经常加固地脚螺栓，运转初期应将电机的地脚螺栓多次拧紧；③增加防松装置，每个螺母下必须加弹性垫圈，必要时采用双螺母紧固；④电机地脚面与基础底板要保持接触良好，所有地脚螺栓保持受力均匀。

在振动电机壳体的选材上要特别注意，有的振动电机地脚面在机壳上(即壳座一体)，在加工时，就能保证壳体和地脚面是一体的，整个电机的水平也能得到保证，这样电机在安装时就能够较好的保证安装质量，不易引起地脚螺栓松动。还有部分振动电机的地脚面不和壳体连在一起，而是在两端端盖上(即壳座异体)，因为地脚面是后续安装固定，由于装配等原因而容易产生误差，导致地脚面不在一个水平面上，从而产生安装问题，在使用过程中就会因为受力不均造成螺栓松动，如果不能及时发现就会导致螺栓断裂，烧毁电机。

1.2安装问题

安装振动电机时必须牢固可靠，当需要对称安装两台振动电机时，两台振动电机的位置在设备的两侧要完全对称，同时要避免设备产生共振。因为振动电机两端装有用来调节振幅的偏心块，当现场需要倾斜或垂直安装(即转轴倾斜或垂直水平面)，则电机轴承轴向要承受偏心块全部或部分重力。如果振动电机里无平面轴承等特殊装置加以保护，时间长了将会对轴承造成较大伤害，从而缩短电机使用寿命。有部分振动电机因工艺要求必须采用倾斜安装，M钢炼铁总厂喷煤车间振动筛上的振动电机就属此例。

预防措施：①振动机械要求无卡阻现象，支撑点要用弹簧链接，与其它设备联接采用软性联接，与外部环境和设备无硬性接触；②尽量避免垂直或倾斜安装；③选择里面增加平面轴承的立式振动电机。

1.3偏心块调整不对称

振动电机是由四块扇形偏心块作激振块，电机两端各有两块组成一组，所需要的激励力从零到最大可通过调整振动电机同轴端两块偏心块的夹角来加以实现。在调整偏心块时，假如两端的方向调反，就会在振动电机内部形成一个很大的空间扭矩，在这种长时间的带有较大扭矩的状态下运行，电机烧毁就不可避免。所以调整偏心块一定要使电机两端的偏心块夹角一致，不能成异面状态，做到两两对应，相互对称。同时固定偏心块的螺栓要拧紧，弹簧卡要戴好。一般振动筛左右有两台振动电机，要求电机相序要对应，不能同相运行。

预防措施：严格按照振动电机的安装、使用、维护规则，才能更好的发挥振动电机的作用，防止由偏心块调整不对称引起的烧毁事故。

1.4防护罩密封不严

实际工作中由于振动电机的工作环境大都非常差，粉尘较大，如果电机两端的防护罩与电机之间的缝隙较大，则灰尘很容易进入电机两端，导致偏心块之间的摩擦运动，这种摩擦运动又会产生大量的热量，在热量积累到一定程度时，就会烧毁电机。因此，在恶劣的工作环境中，一是要尽量做好电机防护罩的密封，二要保持防护罩内的清洁，定期清理积灰。

1.5环境温度

在振动电机工作中，如果设备输送的介质温度过高，并且振动电动机是刚性地与设备连接在一起，由于金属的热传导属性，振动电机和壳体的温度也会很快升高，在有限空间内，当散热不良时，就会造成电机局部过热烧毁。

预防措施：①想办法降低物料的温度；②加强通风散热，降低周围环境温度；③在保证设备正常工作的前提下，使电机尽量远离高温介质物料。

1.6散热不良

通用电机一般都有自带的散热设备，通常是在一端装有风扇，当风扇转动时，产生的风顺着机壳上的若干条立筋快速流动，一则可以很快带走电机产生的热量，二则可以吹走机壳上面的积灰，使电机始终处于较好的工作条件下。振动电机由于结构所限，无法安装风扇冷却，当电机表面有过多灰尘堆积时，就会阻碍热量的散发，从而导致电机内部温升过快，烧毁电机。

预防措施：①进行电机设计时，就应该考虑到使其表面尽量光滑，否则当电机表面散热筋里的灰尘集聚到一定程度时，就会导致电机散热失效，这时就应该考虑减少甚至去掉表面的散热筋；②经常清除电机表面尘埃，使其在良好的条件下工作。

1.7电气接线不规范

振动电机的电缆要承受电机传递的振动，由于应力的影响，易造成电缆脱落，电机缺相运行，电机单相电流上升，造成电机烧毁。

预防措施：安照电气接线规范接线，电缆一般选用重型四芯RV软电缆，要求接线牢固，在靠近电缆出口处不允许突然弯曲，电机三相出线长度要一致，电缆在接线盒与不振动的固定卡之间须有一个自然悬垂，无受力现象。电缆要固定，电机接线盒要密闭。

1.8电机轴承磨损

振动电机作为振动源，必然引起电机的振动，电机轴承同时受到高速旋转力和振动力，引起轴承窜动导致间隙变大，滚动体磨损，造成轴承损坏，卡阻，严重时造成电机烧毁。

预防措施：定期补充油脂，补油口要密封。

2　振动电机的维护保养

振动电机大都工作在粉尘较大的恶劣环境中，电机本身又没有辅助散热系统，全靠自然冷却。电机的使用是一个方面，为了使电机保持良好的工作状态，延长电机的使用寿命，在平时还应该加强对电机的保养和维护工作。

(1)经常检查电机表面卫生，及时清理上面的粉尘，防止影响散热。

(2) 在运转时如果发现振动电机有异常声音时，应立即安排停机检查，找出问题原因，故障排除后方可重新启动运转。

(3)使电机保持良好的润滑，轴承应定期补充合适的润滑油脂，用油枪在加油孔处注入。一般3-6个月补油一次，工作环境恶劣时应缩短补油周期，补油量应按照厂家的说明书要求进行，一般为轴承室容积的二分之一。

(4)由于振动电机的工作特性，允许有适量的轴向游隙，振动筛上的振动电机一般选用C3或C4游隙的轴承，较大的游隙可以有效延长轴承寿命。

(5)振动电机应进行定期的保养和维护，一般的保养每6个月进行一次，主要为检查接线是否牢固，润滑是否良好，线圈绝缘是否符合要求。大的保养和检修一般12个月进行一次，电机应打开进行检查，清除内部积尘，检查接头、接地，检查轴承磨损情况，更换新的润滑脂，各部位螺栓紧固情况等。

(6)振动电机更换轴承时应选用同型号轴承，轴承拆卸前要标记好偏心块的位置，轴承更换完毕后，先空试电机，运行正常后按原标记位置再装偏心块。

(7)当调整激振力时，两侧内部的的偏心块一般固定不动，在轴向方向上保持在同一位置，调整两端外侧的偏心块，使两块偏心块在轴向相同方向调整到相同的角度，以免产生错向激振力，损坏设备。

(8)连接振动电机的电缆应呈自然悬吊状，伸出长度以300 mm-500 mm为宜，油封及防尘垫应保持完好，多余的电缆应邦扎固定。

(9)经常检查电机的地脚螺栓是否松动，如有松动应及时安排紧固，特别是在电机安装初期尤其需要注意。

(10)振动电机应存放于通风良好的干燥场所，定期对新储存振动电机安排检查，以确认其是否完好。

3　结束语

振动筛电机烧毁故障是在生产中经常遇到的问题，要严格按照使用说明进行使用、维护和保养，必须在日常运行维护中加强点检，提高操作人员的责任心，发现故障隐患后及时安排进行处理，千万不能带病运行。只有细心操作，精心加强设备的日常维护与保养，才能保证设备的长期稳定运行。

参 考 文 献

[1]周仁睦.转子平衡理论、方法[M].北京：化学工业出版社，1992：54-57

[2]闻邦椿.振动机械的理论及应用[M].北京：机械工业出版社，1982：25-29

收稿日期：2016-01-20；改回日期：2016-01-28

作者简介：刘文艺(1974-)，男，河南省南阳市人，马钢股份公司第二炼铁总厂，工程师，工程硕士。

中图分类号：TM307

文献标识码：B

文章编号：1672-9994(2016)01-0014-03

Fault Analysis and Preventional Maintenance on Burnned Motor of Vibrating Screen

LIU Wen-yi

Abstract：As a result of various burning fault analysis on vibration motor, finding the corresponding preventive measures, and finally putting forward the maintenance measures of vibration motor.

Key words：Vibration motor;fault;prevention;maintenanc