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文/姬玉媛
托轮是支承回转窑运转的，而托轮轴承是支承回转窑正常运转的关键所在。
回转窑的托轮轴承，一般有两种形式：一是滚动轴承，它的优点有体积小、节省润滑油，密封好、不易渗漏，调窑灵活、节省动力，传动系统的复合可以减轻；二是滑动轴承，一般在大型窑上采用。大同水泥厂的回转窑托轮都是喜爱用滑动轴承。而大同市新荣水泥厂回转窑托轮用的是滚动轴承。在运转中滑动轴承常常会发生轴瓦烧研和轴瓦与轴抱死，造成翻瓦顶坏轴承上盖或轴拉丝而将瓦翻上来的严重事故，大同水泥厂的4＃窑2＃墩西托轮就发生过轴拉丝而将瓦翻上来的严重事故。这种事故一旦发生，就必须停窑进行处理，费时费力，造成经济损失（修复一次包括停车冷窑处理需近24小时）加上因轴拉丝更换托轮，一个托轮就需6万多元，可见损失是很大的。
造成上述事故的原因是多方面的，比如：缺油、油脏、油变质、润滑油品种选择欠佳和轴承的设计和刮研欠佳，拖轮受力过大，受力不均匀等都是重要因素。润滑油固然与选型有关，但毕竟是可变的因素。当时选用的不当，经过使用后，根据经验随时改换适宜的品种。油脏变质有经验的人一经检查就会发现，然后决定是否需要更换。缺油问题只需岗位工人勤检查也是不难及时发现的，而轴瓦的设计与刮研等因素就不是轻而易举能够发现的，而这个问题又与润滑油息息相关，这就是需要我们认真探讨的问题所在。
回转窑托轮轴承的球形瓦，一般均有两部分组成：一部分是带有凸球面的有铸铁制成的球面体，另一部分是用各种青铜制成的轴瓦，托轮轴承相对来说规格比较小，当前一般都采用180°的半开轴瓦。大同水泥厂的该轴瓦原是德国制造的，即下半个是青铜瓦，上边是铸铁瓦，（目前已大部分改为华新窑轴瓦即半开轴瓦，没有上瓦）这种形式的瓦与华新窑轴瓦相比，结构较复杂，散热不好，不便检查，而实践证明也没有多大用处。就轴瓦的材料来看，最早均使用磷青铜。它的强度和硬度虽较高，但工艺复杂，熔化时磷不易加入，质量较难保证，成品率不高，后来国内改用了铝青铜ZQAL9-4，虽然强度和硬度较高，熔化比较简单，但是制成质量也不易保证。根据其他厂和制造厂家的改进，也改用了铸造锡青铜（ZQSn6-6-3）。从这些年的使用情况来看，其强度和硬度虽不及铝青铜，但通过适当的加厚轴瓦厚度来弥补，效果还是可以的。使用锡青铜，铸造容易，刮研方便，对保护托轮有力，成品率也高。
从轴瓦与轴颈接触的面积来看，也有了很大的变化。最早轴瓦都采用120°-90°大接触角间隙小瓦口，根据实践，目前发展到75°左右较小接触角大瓦口的轴瓦，经过多年实践好处较多，如润滑带油好，散热快，不易瓦抱轴造成轴拉丝。
近代又出现了不刮瓦轴承，在柳州水泥厂、珠江水泥厂回转窑上已有应用，据两厂的反映效果良好，不刮瓦轴承，在理论上轴颈与轴瓦是线接触，即接触角为零。在不刮瓦的轴承中，瓦口间隙也有向大发展的趋势，这也与国内的经验相吻合。不刮瓦轴承，不管轴颈多大，一律采用（轴颈名义尺寸+1+0.5）来形成瓦口间隙。不刮瓦轴承，顾名思义，在安装时是不需要刮研的，尺寸和表面粗糙度均靠机械加工实现。但是随着轴瓦的磨损，烧瓦事故总是难免的，一旦发生，只有用刮研的方法解决最方便，就是说不论刮瓦轴承或不刮瓦轴承，刮研是不可避免的。
托轮轴承瓦的可靠度与瓦面的几何形状和尺寸密切相关，传统的轴瓦设计都要求保证一定的接触角，对180°的瓦最早要求接触角为120°，后来逐渐减小，这时从生产实践中总结出来的，因为减小接触角对同一设备上的同一块瓦来说，可靠度会提高。由于接触角逐渐减小，效果亦越来越好，从而导致不刮瓦轴承的出现。不刮瓦轴承在理论上接触角等于零，实际上，由于轴颈上负荷的作用，轴瓦会发生变形，所以是一个窄条的条带接触。实验证明，不刮瓦轴承的承载能力为刮瓦轴承的3倍。不刮瓦轴承，实际上是间隙轴承，即从瓦口到受力最大处瓦面与轴颈表面之间的间隙逐渐减小，如无油膜，则间隙为零。这种轴承符合润滑基本方程——雷诺方程的条件，所以油膜极易形成。刮瓦轴承实际上是无间隙轴承，即在接触角内，瓦面与轴颈表面之间没有间隙，当轴颈受力作用后轴瓦就要发生弹性变形，运转一段时间后温度会升高，还要产生一个温度变形，这就是我们通常说的夹帮现象。在很多烧瓦的瓦面上都存在夹帮痕迹。
在滑动轴承的瓦口边都设计有导油槽，以便使润滑油均布于其中，保证供油均匀，另外在导油槽中储存一定量的润滑油，产生一定的重力，使油更易进入瓦面之中，导油槽不易太小，太小了容易引起轴瓦发热。导油槽的深度也不易过小，过小了润滑油不易畅通地进入瓦面。
对于球形瓦来说，之所以制成球面，就是为了适应多维摆动的要求，以保证瓦面与轴颈的均匀接触，所以球形瓦必须摆动灵活，否则就会失去球面的意义。
综上所述，托轮轴承瓦的合理设计是基础，良好的刮研是保证，在设计不合理时，可用刮研来弥补，所以刮研就显得更为重要一些。这一方法，在大同水泥厂的窑体改造及日常的维护中都已有体现，在近几年的实践中均取得了良好的效果，对提高回转窑的运转率和经济效益具有十分重要的作用（作者单位：唐山工业职业技术学院）
