螺旋分級(jí)機(jī)斷軸情況的分析與處理

螺旋分級(jí)機(jī)是濕法球磨機(jī)配套的設(shè)備，與球磨機(jī)共同完成磨碎與分級(jí)。它是由傳動(dòng)裝置帶動(dòng)雙葉螺旋在槽內(nèi)回轉(zhuǎn)，經(jīng)磨細(xì)的礦漿從側(cè)面進(jìn)料口進(jìn)入槽內(nèi)，在槽內(nèi)下端形成一個(gè)沉淀區(qū)，低速回轉(zhuǎn)的螺旋葉片能起一定的攪拌作用，漿液經(jīng)攪拌后，細(xì)顆粒浮于上面成為溢流，由溢流堰溢出進(jìn)入下道工序，粗重顆粒沉于槽底，成為返砂由螺旋葉片輸送到返砂流槽，再進(jìn)入磨機(jī)，重新磨碎。如圖1所示。

我廠熟料溶于工序，共有8臺(tái)螺旋分級(jí)機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)FC-24，а=15°，φ2.4×8.94m；拖動(dòng)電機(jī)Y200L-4，30kW。投產(chǎn)以來(lái)，在1996~1999年期間，各臺(tái)分級(jí)機(jī)相繼斷軸，嚴(yán)重影響了工藝系統(tǒng)正常運(yùn)行。

1、斷軸的原因分析

從現(xiàn)場(chǎng)情況看螺旋軸斷裂的位置一般在軸中部的4~5m之間。經(jīng)檢查分析斷軸的原因有如下幾點(diǎn)：

（1）強(qiáng)度不夠：分級(jí)機(jī)空心軸一般由厚壁無(wú)縫鋼管制成，而現(xiàn)有軸是由б=20鋼板，煨制成半圓形對(duì)焊而成，因此強(qiáng)度不夠；

（2）工藝原因：料漿濃度較高造成分級(jí)機(jī)螺旋葉片結(jié)疤嚴(yán)重，再者球磨機(jī)出口篩板空隙偏大，碎球等鐵塊雜物進(jìn)入分級(jí)機(jī)槽內(nèi)，造成卡槽，使分級(jí)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷增大；

（3）操作維護(hù)原因：球磨機(jī)系統(tǒng)停車(chē)時(shí)，刷洗不徹底，物料結(jié)塊，給下次運(yùn)行帶來(lái)困難；設(shè)備產(chǎn)能提高，運(yùn)轉(zhuǎn)率提高，清理、檢修工作沒(méi)有及時(shí)適應(yīng)調(diào)整；螺旋體裝配調(diào)整不到位；

（4）系統(tǒng)配置原因：原設(shè)計(jì)拖動(dòng)電機(jī)為Y180L-4，22kW，后因產(chǎn)能提高電機(jī)故障頻繁，1996~1988年分別將電機(jī)改為Y200L-4，30kW，使分級(jí)機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行，造成螺旋空心軸疲勞斷裂。

2、斷軸的處理

分級(jí)機(jī)螺旋空心軸斷裂后，因備件供應(yīng)及新軸費(fèi)用較高等原因，主要依靠現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)。

將螺旋體斷裂的兩部分從槽內(nèi)吊出放在檢修場(chǎng)地用枕木墊在下面，防止轉(zhuǎn)動(dòng)滑落，將螺旋體上的結(jié)疤清理干凈，拆除斷口處兩側(cè)約1.5~2m的卡箍、葉片等。

用б=20的鋼板分別煨制R=280mm和R=300mm半圓形鋼板各兩塊，長(zhǎng)度均為1m作為螺旋軸斷裂出的內(nèi)加外強(qiáng)板。

（1）將煨制好的兩塊R=280mm半圓形鋼板從螺旋斷口處塞入，兩側(cè)各約500mm找直對(duì)接好，在原螺旋軸的一周內(nèi)沿軸向方向割三道長(zhǎng)約400mm，寬約30mm的焊口并施焊，然后沿螺旋軸端口焊接一周。

（2）用R=300mm的兩塊半圓形鋼板在原螺旋軸外部，同樣在所包鋼板的圓周上沿軸向方向割三道長(zhǎng)約400mm、寬約30mm的焊口，并施焊，要求內(nèi)外加強(qiáng)板錯(cuò)開(kāi)90°，焊口不得處于同一位置，再焊外部加強(qiáng)板的軸向焊縫和環(huán)向焊縫。

（3）焊接用的焊條應(yīng)符合GB981-76（低碳鋼及低合金高強(qiáng)度鋼焊條）中的有關(guān)規(guī)定，焊接質(zhì)量保證焊縫機(jī)械性能不低于母材的機(jī)械性能。焊接時(shí)，對(duì)稱(chēng)焊多層分段焊，防止焊接變形，在多層焊接過(guò)程中，前次殘留下來(lái)的熔渣，飛濺物等碎屑，清理干凈后，再焊下一層。

焊前檢查所開(kāi)坡口，不允許有裂紋夾渣等缺陷。焊縫要飽滿，平整美觀，其表面的最高點(diǎn)不得超過(guò)基本金屬表面0.5mm，最低點(diǎn)不得低于基本金屬表面。

3、焊接后的使用效果

我廠8臺(tái)分級(jí)機(jī)相繼斷軸，都是現(xiàn)場(chǎng)焊接修復(fù)，經(jīng)近幾年的運(yùn)行觀察，效果良好。