內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司巴潤礦業(yè)分公司 內(nèi)蒙古包頭 014080

濃 縮機(jī)是一種濃縮和澄清設(shè)備，主要用于選礦尾礦、浸出液和廢水處理等需要固液分離的工藝，廣泛應(yīng)用于選礦、冶金、污水等行業(yè)[1]。隨著我國對尾礦庫環(huán)保和安全要求的日益嚴(yán)格，同時提倡礦產(chǎn)綜合利用，尾礦干式堆存成為愈來愈多礦山企業(yè)尾礦處理的選擇。內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司巴潤礦業(yè)分公司(以下簡稱“巴潤礦業(yè)分公司”)選礦廠尾礦區(qū)域采用兩次濃縮尾礦干堆工藝，一次濃縮采用 48 m高效濃縮機(jī)濃縮尾礦，該濃縮機(jī)屬于連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備。在生產(chǎn)過程中，濃縮機(jī)的中心柱、耙架等執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于液面下方，在日常生產(chǎn)中很難對這些機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢查維護(hù)，所以停機(jī)檢修時必須對設(shè)備進(jìn)行徹底的檢查和維護(hù)，保證濃縮機(jī)在一個生產(chǎn)周期內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 問題的提出

1.1 設(shè)備簡介

巴潤礦業(yè)分公司選礦廠尾礦一次濃縮裝備為西方技術(shù)公司制造的 48 m 高效濃縮機(jī)，該濃縮機(jī)采用中心傳動，其主要技術(shù)參數(shù)如表 1 所列。

表1 48 m 高效濃縮機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

該濃縮機(jī)主要由中心柱、耙架、驅(qū)動裝置、行走橋、進(jìn)料井、溢流堰和控制箱組成。驅(qū)動裝置包含驅(qū)動電動機(jī)、主齒輪軸承、小齒輪、提耙機(jī)構(gòu)等。濃縮機(jī)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

該濃縮機(jī)的工作機(jī)構(gòu)為耙架，耙架的所有質(zhì)量由驅(qū)動裝置上的主齒輪軸承承擔(dān)，通過驅(qū)動裝置的驅(qū)動實(shí)現(xiàn)耙架旋轉(zhuǎn)，配合藥劑系統(tǒng)和輔助泵送設(shè)備進(jìn)行尾礦濃縮處理。

1.2 存在的問題

根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)特征，濃縮機(jī)驅(qū)動裝置的水平度是最重要的技術(shù)參數(shù)，因此需要定期檢測濃縮機(jī)驅(qū)動裝置的水平度，并根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。隨著設(shè)備的使用，主齒輪軸承內(nèi)滾動體及滾道逐步磨損引起鋼架變形，或外力導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變形，會造成水平度變化，若水平度長期保持大偏差運(yùn)轉(zhuǎn)，勢必縮短主齒輪的使用壽命，增加設(shè)備維修費(fèi)用。

為了切實(shí)提高濃縮機(jī)設(shè)備的檢修維護(hù)水平，保證設(shè)備正常生產(chǎn)運(yùn)行，有必要通過不斷地探索和實(shí)踐，總結(jié)并找出濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度的檢測與調(diào)整方法，保證設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

2 解決措施

2.1 濃縮機(jī)結(jié)構(gòu)分析

48 m 濃縮機(jī)驅(qū)動裝置主齒輪軸承承載來自軸向的整個耙架質(zhì)量，偏載會造成主軸承局部磨損加劇。因此驅(qū)動裝置的水平情況是保證主齒輪軸承承受均勻載荷的關(guān)鍵，防止主齒輪軸承的異常磨損。同時，驅(qū)動裝置下部中心柱和耙架結(jié)構(gòu)的安裝與調(diào)整應(yīng)在驅(qū)動裝置水平的前提下進(jìn)行，這樣才能保證整個耙架結(jié)構(gòu)的安裝符合技術(shù)要求。

2.2 濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度檢測

在檢測 48 m 濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度前，首先使用水準(zhǔn)儀在池壁上每隔 90°標(biāo)出一個標(biāo)記線，4 個標(biāo)記線處于同一水平面，A、B、C、D4 個位置如圖2 所示，標(biāo)記線位置選擇應(yīng)距刮刀最高點(diǎn) 200～400 mm，過低或過高都不利于測量。

首先旋轉(zhuǎn)耙架，選擇任一側(cè)耙架，使其靠近池壁側(cè)末端刮刀，盡量接近標(biāo)記線，然后停止轉(zhuǎn)動；在最外側(cè)刮刀最高點(diǎn)選擇一個固定位置，使用水平尺將這一固定位置延長至池壁，測量最外側(cè)刮刀最高點(diǎn)距標(biāo)記線的垂直距離，測量值如圖 2 所示。逐次測量 4 個位置上的數(shù)值，比較 4 個位置的尺寸差距，該濃縮機(jī)驅(qū)動裝置的水平度偏差控制要求為小于 22 mm。

通過刮刀最高點(diǎn)與處于同一水平面上的標(biāo)記線的垂直距離偏差的測量，間接獲得處于濃縮機(jī)中心柱頂部驅(qū)動裝置主齒輪軸承在 4 個方向上與水平面的偏差，為驅(qū)動裝置水平度的調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐。在實(shí)際操作中，完成一側(cè)耙架測量后，可以進(jìn)行另一側(cè)耙架的測量，另一側(cè)耙架的測量數(shù)據(jù)可以用于校核第 1 組數(shù)據(jù)，提高測量的準(zhǔn)確性。

圖1 48 m 濃縮機(jī)結(jié)構(gòu)

圖2 驅(qū)動裝置水平度檢測示意

2.3 濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度的調(diào)整

驅(qū)動裝置水平度的調(diào)整是通過在調(diào)整間隙間增加或減少調(diào)整墊板來實(shí)現(xiàn)，調(diào)整間隙的選擇分析和調(diào)整量的確定如下。

2.3.1 調(diào)整位置的選擇

測量值變化的調(diào)整位置有 3 處，分別是濃縮機(jī)中心柱頂端平面、主齒輪軸承上端面、主齒輪軸承基礎(chǔ)平面。

(1)主齒輪軸承上端面 從驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)上來看，調(diào)整主齒輪軸承上端面法蘭間隙可以改變測量值，但此位置的調(diào)整并不能解決主軸承偏載的問題。

(2)中心柱頂端平面 水平度測量的數(shù)據(jù)反映的是主軸承的水平度，由于該位置支撐頂起量可能被主軸承游隙抵消，不能使調(diào)整平面產(chǎn)生有效間隙，若擴(kuò)大頂起量將使主齒輪軸承軸向力反向，易造成軸承損壞。

基于以上分析，選擇主齒輪軸承基礎(chǔ)平面作為調(diào)整平面是最直接有效。通過在主齒輪軸承箱基礎(chǔ)平面下方增加或減少調(diào)整墊板，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動裝置水平度調(diào)整。

2.3.2 調(diào)整量確定

由于驅(qū)動裝置水平度測量數(shù)據(jù)并不是在驅(qū)動裝置基礎(chǔ)上直接測得的，而是一組間接反應(yīng)驅(qū)動裝置水平度的數(shù)據(jù)，同時由于存在測量誤差，所以依據(jù)水平度測量數(shù)據(jù)，調(diào)整量應(yīng)為超出允許偏差范圍多少，就調(diào)多少，在超出允許偏差方向上增加或減少最小量墊板，通過多次測量與調(diào)整達(dá)到允許偏差范圍。

2.3.3 調(diào)整步驟

調(diào)整步驟如圖 3 所示。轉(zhuǎn)籠底部支撐采用 4 臺千斤頂配合鋼制支墩，應(yīng)使用同一規(guī)格千斤頂，保證平穩(wěn)頂起，單臺千斤頂?shù)捻斊鹆?yīng)大于 50 t，在轉(zhuǎn)籠底部四角進(jìn)行支撐。巴潤礦業(yè)分公司某次用這種方法對濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度進(jìn)行調(diào)整的數(shù)據(jù)對比如表 2 所列，調(diào)整后驅(qū)動裝置水平度在允許范圍內(nèi)。

圖3 驅(qū)動裝置水平度調(diào)整步驟

表2 48 m 濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度調(diào)整前后對比 mm

3 結(jié)語

提出了濃縮機(jī)驅(qū)動裝置水平度的測量方法，總結(jié)了濃縮機(jī)驅(qū)動頭水平度的調(diào)整方法、關(guān)鍵步驟和調(diào)整量的確定方法，可操作性較強(qiáng)。濃縮機(jī)驅(qū)動裝置主齒輪軸承是最為關(guān)鍵的部件，備件價格昂貴，若發(fā)生損壞只能更換。此外，由于驅(qū)動裝置處于高空，更換困難，應(yīng)用本操作方法，可以切實(shí)提高深錐濃縮機(jī)的維護(hù)水平，保證設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)，最大程度地延長主齒輪軸承的使用壽命。目前，巴潤礦業(yè)分公司該濃縮機(jī)主齒輪軸承已使用 10 年以上，且運(yùn)行穩(wěn)定。