传统修复方式多依赖离线拆解、冷焊补焊或返厂加工,不仅施工流程繁琐、修复成本高昂,还会造成设备长时间停机,直接影响风场、厂区连续生产运行,造成巨大的经济损失。本文结合现场11#风机实际故障案例,详细解析一种无需拆机返厂、可在线原位实施的增速机轴承孔磨损高效修复技术。

本次修复设备为11#工业风机配套增速机,设备核心传动部件为高速轴NU系列轴承,轴承孔原始设计孔径φ270mm,为设备核心承重、传动关键配合部位。设备长期高速运行过程中,出现严重轴承跑外圈故障,轴承外圈与轴承孔配合面发生持续相对转动,最终导致轴承外圈粘连焊死在轴承室内部,配合面严重失效,设备无法正常运行,紧急停机待修。针对风机增速机轴承孔磨损故障,聚合物修复技术是目前风电、工业风机运维领域中成本最低、停机周期最短、运行可靠性最高的现场解决方案。随着风力发电机服役年限逐年增加,传动系统磨损失效问题频发,其中增速机高速轴轴承孔磨损、轴承跑外圈是风机运维过程中最为普遍、影响最为严重的典型故障。

现场拆检实测数据显示:增速机高速轴轴承孔整体均匀磨损深度约1mm,轴承孔烧结磨损后基准尺寸远超原始设计标准,轴承与轴承孔配合间隙严重超标,彻底丧失装配运行条件。该型增速机为整体固定式箱体结构,无法离线拆解检修,若采用传统返厂修复方案,不仅拆装、吊装、运输成本高昂,且停机周期长达20天以上,严重影响设备正常投运。
为最大限度缩短停机时间、降低维修成本、保障修复质量,现场运维团队最终采用原位基准刮研修复技术。
步骤一:现场设备工况核查
技术人员抵达作业现场后,针对11#风机增速机设备开展全方位工况检测,重点核查轴承室磨损、轴承外圈焊死的实际状态,精准确认增速机轴承孔磨损程度及部件粘连固化情况,全面掌握设备原始工况,为后续修复方案落地、施工方式选择提供准确的现场数据依据。
步骤二:初始施工方案试作业
结合前期故障预判,初始制定手动清理施工方案,采用錾子、锤子等常规手动工具,对轴承室内部粘连的轴承钢残留物、表面磨损氧化层进行人工清除作业,初步剥离设备表面附着的杂质及失效硬化介质,尝试完成修复基面预处理工作。
步骤三:优化施工工艺、调整作业方式
经现场实操验证,该设备轴承外圈与轴承室粘连固化强度极高,常规手动工具无法彻底、高效清除硬质残留钢体,且强行作业易损伤设备原始基体、破坏基面平整度。为保障修复质量、规避设备二次损伤,现场及时调整施工方案,更换精细化打磨作业方式。
步骤四:精细化基面打磨清理
采用角磨机对轴承室粘连残留点位进行微量、精细化打磨处理,逐层清理轴承室表面杂质、氧化层以及变形臃肿金属,彻底整平修复基面,去除所有失效、变形介质,保障基面平整、洁净、无损伤,为后续基准刮研、尺寸精准修复打造合格的施工基础条件。
步骤五:专用材料配合精密工艺修复
依托专用修复材料,搭配基准刮研精密工艺对轴承室、轴承孔进行系统性修复作业,精准校正设备形变部位,还原设备原始结构尺寸,逐步优化轴承孔配合精度与基准面平整度。
步骤六:完工校验、故障闭环处理
修复完成后对设备关键尺寸进行全面检测校验,确认轴承孔孔径、基准面尺寸完全符合设备原始设计标准,可与NU系列适配轴承精准匹配,轴承配合间隙完全满足设备技术规范要求。本次修复彻底解决了轴承跑外圈、基准面变形臃肿等核心故障,设备工况达标,可满足风机长期、安全、稳定运行的作业要求
