葉忠民 葉煜軒 劉海平
(1.江西六國化工有限責任公司;2.江西井岡山大學;3.金安鈾業(yè)有限公司)
溢流式球磨機在濕法磷酸的生產(chǎn)過程中,承擔著磷礦石的細碎工作,其運轉(zhuǎn)是否正常直接影響生產(chǎn)的連續(xù)性。多年來溢流式球磨機一直處于滿負荷運行狀態(tài),經(jīng)常出現(xiàn)主軸承溫度過高;齒輪傳動有撞擊聲或突然發(fā)生強烈振動;潤滑油壓過高或過低;油箱中油量減少,油位顯著下降;油中有水,油箱中油位增高;油流指示器內(nèi)沒油流,油壓低于0.05MPa;筒體或端蓋螺栓處漏礦等故障。這些故障不僅影響球磨機效率,而且使許多零部件及潤滑油的使用壽命聚降。因此,合理地處理好這些故障是保證球磨機正常運轉(zhuǎn)的必要條件。
磨機采用兩主軸承支承的方式,它們承受著磨機主體——回轉(zhuǎn)部分的全部負荷。主軸承上球面瓦與磨機中空軸軸頸配合,當磨機運轉(zhuǎn)時,可以進行自位調(diào)心。出料端主軸承采用固定支承,進料端則為可移動支承,當筒體熱脹冷縮時,回轉(zhuǎn)部分可作軸向移動,主軸承球面瓦巴氏合金層與磨機中空軸接觸面采用帶高壓啟動的集中強制潤,每個主軸承各有一套單獨的循環(huán)潤滑系統(tǒng),磨機啟動和停止時從主軸瓦下部向瓦面提供高壓潤滑油,將磨體浮起形成靜壓油膜,以避免磨機啟動和停止時由于軸頸速度低無法形成油膜而燒毀球面瓦。低壓潤滑油從主軸承上部進入,通過淋油管灑在中空軸表面上。
(1)當?shù)V漿或泥砂等雜物進入到軸頸與軸瓦的摩擦面,將嚴重破壞軸瓦與軸頸的配合,使軸瓦及軸頸表面拉毛。摩擦加劇,引起發(fā)熱。若淋油管噴油孔被雜質(zhì)堵塞,油就會向兩頭噴射,油液泄漏到軸承外,主軸承因缺油無法油膜使軸承溫度升高,情況嚴重時,會導致球磨機的主軸承軸瓦燒融。
(2)潤滑油選擇不當,過稠或過稀,主軸承產(chǎn)生的熱量除少部分由金屑傳導出去外,大量的是靠潤滑油帶走。當潤滑油過稠時,流動性很差,不能及時把熱量帶走,引起主軸承發(fā)熱。當潤滑油過稀時,不能形成液體摩擦的油膜,金屬直接摩擦,所以發(fā)熱很快。
(3)軸瓦副研刮不符合要求,油膜形成不勻,使主軸承溫度升高。
主軸承球面瓦與中空軸軸頸的配合接觸應(yīng)符合下列要求(見圖一)。
a.配合側(cè)面間隙在非油囊部位 S為 0.24~0.32mm。
b.配合接觸斑點的分布應(yīng)符合圖三“配合接觸區(qū)”所示的要求,即斑點沿母線全長等寬,均勻連續(xù)分布,斑點間距小于5mm,理論上軸頸與球面瓦底部是線接觸。
c.當配合側(cè)面間隙S或接觸斑點分布不符合上述兩條要求時,允許在原接觸帶范圍內(nèi)刮研處理,但接觸包角應(yīng)小于35°,必須注意,設(shè)計上瓦徑比軸徑大1‰ ,理論上為線接觸,所以決不能將瓦的接觸直徑刮成軸頸的直徑,否則不利于油膜的形成。
(4)球磨機主軸承的安裝位置不符合要求時,會造成磨機的主軸承溫度過高。
主軸承底座的水平度允差每米為0.1mm,兩底座的相對標高允差為0.5mm,且要求出料端低于進料端。磨機將回轉(zhuǎn)部的出料端設(shè)計成固定端,進料端設(shè)計成游動端,安裝主軸承時,必須保正進料端蓋靠進料裝置側(cè)L1=10mm,靠筒體側(cè)L2=30mm的熱膨脹間隙(見圖二)。
主要有以下原因:
⑴大小齒輪嚙合不正確或磨損過大;
⑵小齒輪傳動軸上的軸承磨損過大;
⑶小齒輪斷裂;
⑷大齒輪的聯(lián)接螺栓或?qū)诼萁z出現(xiàn)松動;
⑸軸承端蓋螺絲出現(xiàn)松動;
⑺大齒輪徑向或跳動過大;
⑻齒輪加工精度不符合要求;
主要有以下原因:
⑴潤滑油便宜,粘度不合格;
⑵潤滑油潤滑系統(tǒng)的油管被堵塞,潤滑油量太少,粘度不夠;
⑶潤滑油的油質(zhì)變差,使過濾器被堵塞。
主要原因是列管式油冷卻器列管破,水進入到回油系統(tǒng)內(nèi),而水能阻止油膜形成,在沒有油膜的局部點上會產(chǎn)生裂痕,發(fā)生點蝕。
主要有以下原因:
⑴在開動潤滑油泵時,潤滑系統(tǒng)中進油管的閥門沒有及時打開到合適位置;
⑵潤滑油泵自身存在故障。
當密封裝置密封不嚴時,會使礦漿或粉粒落入主軸承、軸頸內(nèi),使?jié)櫥偷挠唾|(zhì)變差,潤滑不良,導致球磨機主軸承軸瓦被研等事故發(fā)生,同時也大大降低了潤滑油的使用壽命。
⑴襯板、筒體部連接螺栓易松動或斷裂脫落;
⑵密封墊圈磨損。
⑴經(jīng)常檢查球磨機油壓并巡回檢查各潤滑點的油量及油溫??稍O(shè)計在兩個球面瓦上各裝有一只熱電阻,其測溫控制與主電機聯(lián)鎖,當瓦溫度超過許用值(60℃)時,要求電控報警,并自動關(guān)閉主電機,以防軸瓦損壞。
⑵經(jīng)常檢查球磨機中空軸頸的潤滑情況。若中空軸頸與主軸承出現(xiàn)缺油時,要及時調(diào)節(jié)并補足油量。
⑶經(jīng)常檢查潤滑油的油質(zhì)情況。當大量粉塵進入潤滑油,使油箱中油質(zhì)迅速變差時,應(yīng)立即停機檢查,找出原因并解決;當?shù)V漿或粉礦落入主軸承、中空軸頸內(nèi)時,應(yīng)立即停機檢查,并清洗軸承、軸頸;油質(zhì)很差時,還應(yīng)清洗油箱并更換新油。
⑷檢查油泵管路及各潤滑點是否有漏油現(xiàn)象,管路是否暢通無阻,特別注意球磨機大瓦,電機軸承,減速機及傳動軸承的溫升(不應(yīng)超過60℃)。
⑸定期檢查球磨機主軸承的安裝位置,保證主軸承的安裝位置符合規(guī)定的要求,否則應(yīng)及時調(diào)整。
⑹定期檢查球磨機中空軸頸與主軸承軸瓦的接觸情況,保證軸頸與軸瓦的配合符合規(guī)定的要求,否則應(yīng)及時刮研軸瓦和修理軸頸。
⑺定期檢查大小齒輪的嚙合間隙,保證間隙在規(guī)定范圍內(nèi)。齒輪副齒側(cè)間隙為1.60~1.90mm,必須在大齒輪徑跳最大和最小處用壓鉛絲法檢查側(cè)隙,并可根據(jù)實際運轉(zhuǎn)情況將此標準側(cè)隙增加0—0.5mm,最終目的是要保證大小齒輪運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。齒面接觸應(yīng)保證齒長方向≥60%,齒高方向≥40%,若齒輪嚙合不良,應(yīng)及時調(diào)整齒間隙;若齒間有雜物,應(yīng)停車及時消除齒間的雜物;若小齒輪磨損過大或被打壞,應(yīng)及時予以更換。
⑻經(jīng)常檢查潤滑油循環(huán)集中潤滑站中油泵、過濾器、閥門和管路的運行情況,以及潤滑油潤滑系統(tǒng)的油壓和油溫。油泵存在故障時,及時進行檢修或更換油泵;油管被堵塞時,停機找出堵塞點,并解決之;過濾器堵塞時,要及時進行清洗;進油管的閥門沒有打開到合適位置時,要及時調(diào)整到合適為止。
⑼崗位操作人員必須嚴格遵守球磨機的啟動和停車程序等規(guī)定的標準操作規(guī)程。開車前應(yīng)和磨礦作業(yè)有聯(lián)系的各環(huán)節(jié)做好溝通;檢查各電氣連鎖裝置和信號是否正確好用;磨機啟動前,先試開潤滑系統(tǒng)和高壓啟動裝置,檢查其是否有異常振動、漏油現(xiàn)象,油量是否符合要求,磨機主體是否能夠浮升,回油情況是否良好;各個機構(gòu)運轉(zhuǎn)是否正常。確信油流正常并已流至各潤滑點后,才可啟動球磨機,球磨空轉(zhuǎn),待磨機運轉(zhuǎn)正常之后才可啟動球磨機給料設(shè)備。
⑽磨機主軸承兩端的毛氈或密封墊密封不嚴漏油,要及時更換毛氈或密封墊;球面軸承座的回油管被堵塞,但油溫未升高,要及時清洗球面軸承座的回油管,處理后補加潤滑油。
⑾若油中有水,油箱中油位增高時,找出故障原因并消除,嚴重時,處理后還應(yīng)清洗油箱并更換新油。
⑿經(jīng)常檢查球磨機的所有連接螺栓的緊固情況。若發(fā)現(xiàn)有松動,必須停車擰緊;襯板螺釘如有折斷,應(yīng)及時更換;襯板的密封墊圈如有磨損,及時添加。
⒀運行中要注意檢查筒體是否漏漿,認真觀察電流、電壓、給料、給水是否正常,每半小時檢查一次電機及主軸溫度不大于60°С,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
[1]周恩浦.礦山機械.北京:冶金工業(yè)出版社,1982.
[2]冶金部機械設(shè)備檢修規(guī)程編輯委員會.有色金屬礦山主要機械設(shè)備檢修規(guī)程.北京:冶金工業(yè)出版社,1980.
[3]《選礦手冊》編輯委員會.選礦手冊(第2卷第1分冊)北京:冶金工業(yè)出版社,1999.
[4]許鎮(zhèn)宇.機械零件[M].北京.高等教育出版社.1981.