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球磨机在使用中的问题及解决方法

2012年5月三山岛金矿新立选矿厂800吨磨浮系统正式投产,设计年处理量800t/d,磨矿设备使用的是2台Φ2700mm×3600mm球磨机,其中一台未兄弟矿山淘汰下的老旧设备,该球磨机的传动方式是电动机经过减速机驱动小齿轮的转动,并啮合固定于筒壳端部的大齿圈而使筒体旋转,高、低速轴采用尼龙柱销联轴器联接。通过一年多的使用,总结出以下几项引起球磨机故障原因以及相应的解决方法。

1、中空轴的磨损及修复

进料中空轴内的螺旋筒被磨透后,使物料进入夹层.而在补洞时又没有把夹层内的物料及铁屑清除,造成杂物在夹层内随磨机转动冲刷,磨损中空轴内表面。因生产任务紧,又没有现成的备件,我们采取临时措施,在磨损处用纵向筋板和环向加强板焊补的方法修复。在焊接纵向筋板和环向加强板时,避开中空轴和轴瓦接触夹角部位,以防中空轴温升过高熔瓦。焊接时把润滑泵开启,焊物表面温度控制低于l00℃时再施焊。在初焊筋板和加强板时,在裂纹末端钻孔,消除应力防止裂纹扩大,每焊一遍用放大镜检查焊缝是否有裂纹,并用小尖锤敲打焊缝消除焊渣和焊接应力以防裂纹。选用J507焊条,使用前烘干2h,烘干温度在150~200℃。最后将磨损处进行打磨,使其表面低于整个中空轴面2mm,避免在以后的设备运行中继续对修复面的磨损。

2、小齿轮轴承磨损

小齿轮两侧各有1个双系调心滚子轴承,经过一段时间的运转,轴承部件发生磨损,内、外圈和滚子之间的间隙增大,小齿轮轴旋转时出现径向跳动,引起齿轮副的齿顶间隙不断变化,易产生冲击振动和噪声,齿轮的齿面磨损加剧。判断轴承是否磨损严重,首先应掌握轴承使用了多久,是否已达到了使用寿命。为此,每次更换新轴承的时间应留有记录,已大致确定轴承需要更换的时间。另外,可通过撬动小齿轮轴上、下活动量来观察轴承的径向间隙。

3、齿轮的齿廓间进入矿浆造成润滑不良

Φ2700mm×3600mm球磨机属开式齿轮传动,虽装有齿轮内、外护罩,但是密封性能还是较差,靠近大齿轮圈的衬板螺栓发生松动时,漏出的矿浆很容易进入齿轮啮合面,破坏齿面的润滑油膜,使齿轮出现干磨现象,齿面金属直接接触,产生很大的冲击噪声,振动加大。经过一段时间,矿浆凝固成矿泥块,卡在齿根部位,严重影响齿轮的正常啮合。这时应及时停机,对齿轮经行清理,刮净齿底内的矿泥,用煤油清洗后,加重负荷开式齿轮油进行润滑。预防措施是:每班通过齿轮罩上的观察孔检查齿轮的润滑状况,保证齿轮润滑良好:发现衬板螺栓处漏浆,应及时停机,更换橡胶密封垫或紧固螺栓。

4、齿轮的齿面磨损严重

小齿轮的齿数较多,齿圈少许多,因此经过一定时间的运转,小齿轮的上齿面首先磨出凹台,齿廓变薄,齿侧间隙增大,运转时出现冲击振动,并发出很大的撞击声,齿面只见磨损加剧。此时应及时更换小齿轮,避免对大齿轮造成伤害。小齿轮为主动齿轮,主要受力面为沿转方向的齿面,而另一面磨损稍微小。在生产实践中为了节约成本,通常把小齿轮从轴上取下,翻面后装上,这样又可以使用一段时间。

5、尼龙柱销磨损

传动系统高、低速轴均采用尼龙柱销联轴器联接,其中易损件柱销是由尼龙1010棒材经车削加工而成。尼龙柱销的弹性可缓冲启动时的冲击力,并在球磨机超负荷或其他原因轴间扭矩增大时被剪断,起到使传动部件不受损坏的作用。尼龙柱销经过一定时间的运转,圆柱表面出现磨损,直径变小,严重的会磨出凹台,从而引起联轴器半体之间的冲击振动,同事加剧了联轴器柱销孔的磨损。此时应及时更换尼龙柱销,避免造成联轴器损坏。

6、传动部件位移引起振动

球磨机经过长时间的运转,传动部件电动机、减速机、小齿轮轴承座及主轴承的地脚螺栓有时会发生松动,如果没能及时预紧,传动部位发生位移,将造成轴线不在同一直线上,从而产生振动。应停车对球磨机传动系统进行检测,重新找正传动系统。首先调整小齿轮和大齿圈的齿顶、齿侧间隙为标准值,齿宽的两侧都要测量,紧固小齿轮轴承座底地脚螺栓:然后调整减速机位置保证减速机低速轴和小齿轮轴在同一直线上,紧固减速机地脚螺栓;最后调整电动机位置,使电动机轴和减速机高速轴同轴线。因此,对传动部件的地脚螺栓应按时检查,发现松动及时紧固。

7、电动机匝间短路使转速不稳定

球磨机的传动电动机为6KV异步电动机,功率为380KW,正常生产时电流为40A。运转过程中出现电动机电流不稳定,同时大、小齿轮随电流波动出现较大的周期性振动。减少给矿量后这种现象依然存在,因此不是超负荷运行引起的。停机,检查电动机发现,其定子圈出现了部分短路,引起电动机转速不稳,造成齿轮部分振动。更换电动机后运行正常。

以上是引起球磨机传动系统出现振动的常见原因,产生振动时可以参考以上原因进行分析判断,从而快速的制定相应的解决方案。日常生产中最主要的是保证大、小齿轮的润滑。传统的润滑方式是每班定时通过齿轮罩上的加油孔加油。这种间歇式加油的缺点是润滑不均匀,刚加上油时润滑状况较好,随着齿面润滑的减少,润滑效果逐渐变差。加油的间隔时间过短,会造成润滑油的浪费,过长又会引起润滑不良。为了解决这个矛盾,在齿轮罩的加油孔上加喷油嘴,由油泵控制,每半小时喷油5~10秒。经使用,效果良好。

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