溢流型球磨機(jī)故障應(yīng)急處理方法
濟(jì)南鋼城礦業(yè)有限公司有3臺(tái)MQ3236溢流型球磨機(jī),主要用來(lái)加工鐵精粉,供給煉鋼、煉鐵使用。在十幾年的運(yùn)行過程中,發(fā)生了多次突發(fā)性故障,雖然故障產(chǎn)生的原因各不相同,但由于分析判斷準(zhǔn)確,處理方法得當(dāng),提高了維修效率,減少了停機(jī)時(shí)間,沒有造成大的經(jīng)濟(jì)損失。
1、故障分析及處理方法
1.1、小齒輪振動(dòng)劇烈
(1)故障現(xiàn)象:3236溢流型球磨機(jī)電動(dòng)機(jī)功率為630KW,通過彈性柱銷聯(lián)軸器直接聯(lián)接小齒輪,并帶動(dòng)大齒圈傳動(dòng)。在設(shè)備運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)小齒輪及其底座振動(dòng)大。拆檢發(fā)現(xiàn)齒輪的齒側(cè)間隙較大,大齒輪磨損較少,小齒輪磨損比較嚴(yán)重。
(2)原因分析:主要原因是小齒輪與地腳螺栓相距較遠(yuǎn),中間缺少固定點(diǎn),使小齒輪底座中間部分振幅較大,導(dǎo)致小齒輪磨損嚴(yán)重。
(3)處理方法:在小齒輪內(nèi)側(cè)與大齒輪嚙合側(cè)增加2個(gè)地腳螺栓(見圖1),對(duì)底座重新進(jìn)行加劇,并更換小齒輪。首先對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行清理,并核對(duì)基礎(chǔ)表面的水平度、標(biāo)高、地腳螺栓的位置和高度。鉆直徑100mm的孔,安放地腳螺栓,并灌漿澆注,凝固后用楔鐵進(jìn)行初步找正。安裝小齒輪后,調(diào)整小齒輪與大齒輪之間的間隙,通過調(diào)整楔鐵的高度對(duì)小齒輪進(jìn)行找正。最后進(jìn)行二次灌漿。
保留電動(dòng)機(jī)端半聯(lián)軸器,對(duì)小齒輪軸進(jìn)行測(cè)繪,重新設(shè)計(jì)制作小齒輪端半聯(lián)軸器。由于小齒輪端半聯(lián)軸器與軸為過盈配合,必須進(jìn)行熱裝。首先制作一個(gè)比軸的最大極限尺寸大20μm的試棒,先將小齒輪軸固定好,然后再對(duì)半聯(lián)軸器軸孔進(jìn)行加熱,當(dāng)試棒能完全通過半聯(lián)軸器軸孔時(shí),即可進(jìn)行裝配。
將小齒輪軸及軸承放入軸承座內(nèi),調(diào)整小齒輪與大齒輪之間的輪齒頂隙和齒側(cè)間隙。然后對(duì)底座與地面間的空隙進(jìn)行二次灌漿,凝固后進(jìn)行試運(yùn)行。
(4)效果:開機(jī)試運(yùn)行證明,小齒輪振動(dòng)明顯減小,達(dá)到了預(yù)期的維修目的。
1.2、大齒圈開裂
(1)故障現(xiàn)象,2728溢流型球磨機(jī)運(yùn)行十幾年后,機(jī)體振動(dòng)突然加劇,而且噪聲變大。停機(jī)后盤車檢查發(fā)現(xiàn),球磨機(jī)大齒圈齒根部已經(jīng)出現(xiàn)了一條長(zhǎng)200mm的裂紋,裂紋已經(jīng)貫穿整個(gè)齒寬方向,并向下延伸(見圖2)。
(2)原因分析:經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析可知,裂紋為長(zhǎng)時(shí)間重載運(yùn)行所致,屬于疲勞裂紋。
(3)處理方法:由于大齒圈其他部位完好,決定對(duì)其進(jìn)行局部修復(fù)。修復(fù)前將球磨機(jī)筒體內(nèi)鋼球、物料等全部卸出,松開大齒圈螺栓,將大齒圈裂紋閉合,在大齒輪兩端面各采用兩塊20mm×100mm×150mm的Q235-A鋼板進(jìn)行立面焊接,焊接前在鋼板上開60°坡口,采用J422焊條,并在裂紋末端鉆止裂孔。
(4)效果:修復(fù)后堅(jiān)固大齒輪螺栓,調(diào)整齒側(cè)間隙和頂隙。進(jìn)行空車試運(yùn)轉(zhuǎn),然后加入鋼球,經(jīng)過半年時(shí)間的運(yùn)行,2728溢流型球磨機(jī)振動(dòng)一直保持在設(shè)計(jì)規(guī)定的限制值內(nèi)。
1.3、直料端滾動(dòng)軸承溫度驟升
(1)故障現(xiàn)象:2728溢流型球磨機(jī)在運(yùn)行時(shí),靠近勺頭側(cè)軸承端蓋溫度驟升至175°以上。
(2)原因分析:將筒體內(nèi)軸承滾動(dòng)體倒出查看,發(fā)現(xiàn)一些軸承滾動(dòng)體已破碎變形。將滾動(dòng)軸承取下,可以明顯看到固定軸承的空心軸外徑有明顯的磨損痕跡,經(jīng)測(cè)量可知,空心軸外徑比軸承內(nèi)徑小了3~10mm,并呈錐形,損壞比較嚴(yán)重,這是導(dǎo)致軸承溫度驟升的原因。
(3)處理方法:①對(duì)磨損的空心軸外徑進(jìn)行焊補(bǔ)修復(fù)。將外圓分成12等份,焊補(bǔ)面寬40mm,長(zhǎng)度為整個(gè)軸承安裝長(zhǎng)度,焊補(bǔ)后沿軸向進(jìn)行研磨。由于空心軸外徑已呈錐形,因此將基準(zhǔn)定在軸肩部位末被磨損的空心軸外徑上,用外徑千分尺量出修復(fù)后各個(gè)方向的外徑尺寸,用量量直線度,保證空心軸公差在設(shè)計(jì)的過盈配合范圍之內(nèi)。軸頸的焊補(bǔ)部位如圖3所示。②更換軸承。首先測(cè)量新軸承公差,并制作試棒,試棒公差尺寸要比空心軸外徑大50μm。準(zhǔn)備好安裝所需的加熱油槽、測(cè)溫儀等工具。對(duì)軸承進(jìn)行加熱處理,當(dāng)軸承加熱到120℃左右,試棒能順利通過軸承內(nèi)徑時(shí),立即安裝軸承。安裝方法為:用起重機(jī)吊起軸承外圓,對(duì)中后,用首木將軸承快速平推入空心軸,待軸承冷卻后將軸承放入軸承座,并加注潤(rùn)滑脂,安裝完畢。
(4)效果:經(jīng)過上述處理后,該球磨機(jī)運(yùn)行至軸承溫度、振幅等均未超標(biāo)。
2、結(jié)語(yǔ)
在生產(chǎn)過程中,機(jī)械設(shè)備會(huì)出現(xiàn)一些突發(fā)性故障,甚至是事故,采用常規(guī)的處理方法難以解決。必須打破常規(guī),靈活運(yùn)用相關(guān)技術(shù),就地取材,因地制宜地制定方案,快速損壞部件,排除故障,恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),才能保證生產(chǎn)的有序進(jìn)行。
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