详解振动筛偏心轴断裂的原因及预防措施

　　振动筛的偏心轴在电动机的带动下做圆周运动，配重铅块产生离心力作用于轮轴上。在长期交变应力重应力集中促使裂纹逐步扩展，由微观变成宏观，当裂纹逐步扩展到一定限度时，骤然迅速扩展，使构件截面严重削弱，沿严重削弱的截面发生断裂。下面海思德小编就来分析下振动筛偏心轴断裂的原因及预防措施。
　　

　　一、振动筛偏心轴断裂的原因

　　

　　1、长期承受载荷冲击

　　
　　振动筛轴长期频繁承受偏心和惯性载荷的冲击，致使振动筛轴内部产生疲劳损伤。轴承轴径处属于应力集中位置。由于振动筛轴为偏心轴，因此在其原始机加工过程中，位于两条轴线偏移的连接部位，不可避免地产生变径和台阶，并由此产生应力集中现象。
　　

　　2、三角带张紧力过大

　　
　　振动筛偏心轴断裂也由于三角带张紧力过大，导致偏心轴长期在交变应力的作用下发生疲劳失效而断裂。根据现场情况得知，振动筛经常在带料情况下启动，这样起动力矩较大，因为带料起动所以将皮带张紧力增大，因此偏心轴的受力相对增大，在长期作用就会发生疲劳失效。
　　

　　3、生产工艺系统配置不合理

　　
　　在振动筛使用过程中发现，其一侧轴承较另一侧轴承磨损严重，而破碎工段存在连续运转时间较长，而且工作现场的通风条件较差，导致轴承及轴颈部位散热不良。加上该侧轴承磨损严重，造成轴承滚柱转动及轴向间隙增大，并由此产生滚柱运动不规则，若其转动瞬间造成轴承滚柱卡滞，也会造成振动筛轴断裂。
　　

　　4、偏心轴加工不合理

　　
　　(1)由于轴颈与轴承配合处松动，对该轴进行修补过程中采用普通电焊条将轴承内孔配合处的轴颈进行堆焊，然后利用车床进行车削加工的方式，由此导致轴颈部位产生了应力集中。而车削完毕后未能对振动筛轴进行应力消除。
　　(2)偏心轴在修补过程中，由于加工单位技术水平及加工能力的限制，造成偏心轴两条轴线之间的偏移量超出原有的设计参数 (大于或者小于)，属于加工缺陷，如偏转角度过大，导致振动筛在运转过程中，破坏了原有的振动频率与幅度，从而导致振动筛轴过度疲劳，进而发生断轴现象。
　　(3)由于维修或者其它方面原因，造成振动筛的工作振动频率发生变化，并与振动筛自身产生共振现象，由于振动筛属连续运转设备，经长期使用，振动筛轴发生断轴现象。
　　(4)在振动筛使用过程中，轴承选型不当，也会造成“抱轴” 现象。

　　5、其他原因

　　
　　（1）偏心轴材质差。偏心轴常规用材是45#钢锻造而成，而现在许多生产厂家为节省成本，未按原设计选材且锻造质量差，内部组织结构不均匀等原因造成了锻造缺陷。
　　（2）偏心轴加工不到位。因为轴台阶处车削加工须圆角过渡，该处圆角不圆滑，很容易产生引力集中，长期在振动力的作用下发生失效断裂。
　　（3）在平衡轮装配时，轴受外力冲击过大，造成损伤。在往偏心轴上装平衡轮时，由于之前轮孔加热膨胀尺寸不够，平衡轮的安装一次无法到位，维修工人使用大锤将其砸入导致。
　　

　　二、预防振动筛偏心轴断裂的措施

　　
　　1、设备操作工提高责任心，发现问题及时汇报和处理，防止事故扩大。
　　2、维修工巡回检查及时到位，发现异常情况立即解决，同时要加强业务学习，提高技能。
　　3、出现轴颈配合松动情况时，考察和使用更加科学的方法和工艺进行加工处理，并且能够提供原厂的图纸等技术资料，尽量由设备生产厂家或者加工实力雄厚的单位对其进行修复，以提高备件的修复质量。
　　4、针对本次事故，选矿车间及其它生产单位引以为戒，做好生产工艺系统中不可或缺的重要设备的关键部件的备件。否则一旦发生事故，造成系统停产，从而造成重大的经济损失。
　　5、对整个破碎系统进行优化配置，如选用单位台时破碎能力更大的破碎、筛分设备，减少设备单位时间内连续开车时间。既可减轻工人的劳动强度，又能够为设备维护检修创造更多的有利条件。
　　6、采购偏心轴备件时，一定用正规厂家产品，确保产品材质及机加工质量。
　　7、将偏心轴材质改为40Cr ，可相应地延长偏心轴的使用寿命。
　　8、禁止带料起动，必须在没有负荷的情况下起动。
　　9、合理调整的三角带张紧力，在满足使用的情况下尽量使用小的张紧力，减轻对偏心轴的拉力作用。
　　10、装配时必须将平衡轮加热到规定尺寸后方可进行装配，严禁用锤敲击等外力作用。
　　11、加强设备的日常检查维护，发现异常及时处理，避免轴承损坏或配合失效等情况的发生。
　　

　　三、影响振动筛偏心轴断裂的因素

　　

　　1、转速

　　
　　在偏心配重一定的情况下，偏心质量的回转半径和转速都将影响离心力，因回转半径变化范围不大，故影响不大，而转速对离心力的影响将相当大。
　　

　　2、轮轴直径

　　
　　轮轴直径大，轴的抗弯截面模量就大,轴的应力就小。虽然减小离心力的作用线距离和增大轴的直径，都可减少轴的破坏，但不建议改动整个偏心轮。
　　

　　3、偏心轴材料

　　
　　对于偏心轴本身而言，不同材料的强度差别直接影响偏心轴的质量与寿命。在交变应力的作用下，构件在应力低于材料的屈服上限时，就可能发生疲劳破坏没导致断裂。在交变应力作用下，应用材料的持久上限作为该依据。
　　
　　以上就是关于振动筛偏心轴断裂的原因及预防措施的介绍，由于振动筛使用期限久，且工作环境恶劣，我们日常要对振动筛设备进行维护保养，保证生产的同时节约成本，降低了维修频率，且减轻工人的劳动强度，为企业增加了经济效益。如果您需要高质量振动筛设备，欢迎联系海思德详询。