楊 磊
(唐山三友化工股份公司 制修分公司,河北 唐山 063305)
淺談星型出灰機(jī)的修復(fù)
楊 磊
(唐山三友化工股份公司 制修分公司,河北 唐山 063305)
針對(duì)我公司星型出灰機(jī)的磨損情況,提出在殼體內(nèi)側(cè)及轉(zhuǎn)鼓外側(cè)鑲嵌襯板的修復(fù)方法,并詳細(xì)介紹了襯板材料的選取、加工、裝配,轉(zhuǎn)鼓軸承位銅套的加工等過(guò)程。修復(fù)后使用效果良好,大大降低了外加工更換的費(fèi)用。
星型出灰機(jī);技術(shù)革新;低成本
我公司有10臺(tái)石灰窯,其中星型出灰機(jī)作為出灰密封設(shè)備,作用不容忽視。由于產(chǎn)量提高,對(duì)其磨損也加大了,需要時(shí)常更換,如果每次都到外廠加工,不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且成本較高,因此對(duì)星型出灰機(jī)進(jìn)行從里到外的檢修,使之再利用。
星型出灰機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(見(jiàn)圖1),是大型機(jī)械化豎窯使用最多的卸灰設(shè)備,它是由直徑φ1100×650的圓筒殼體和安裝在軸上的分格輪轉(zhuǎn)子,以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成,在轉(zhuǎn)子與殼體緊密配合下完成密封。在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中受到物料的磨損,使得殼體與轉(zhuǎn)子之間的間隙增大,當(dāng)密封間隙超過(guò)2mm時(shí),應(yīng)更換分格輪轉(zhuǎn)子或機(jī)殼。同時(shí)轉(zhuǎn)鼓軸上銅套磨損嚴(yán)重,也需要更換。
圖1 星型出灰機(jī)結(jié)構(gòu)
現(xiàn)場(chǎng)拆下需更換出灰機(jī),發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)鼓與殼體之間間隙已達(dá)到2mm,銅套與軸配合處間隙已有1.5~2mm,填料已經(jīng)全部磨掉,漏灰嚴(yán)重。
出灰機(jī)的殼體及轉(zhuǎn)鼓分別為獨(dú)立備件,使用一段時(shí)間后殼體內(nèi)孔與轉(zhuǎn)鼓外圓磨損嚴(yán)重,間隙增大,漏灰嚴(yán)重,不能再使用。提出解決辦法:在殼體內(nèi)側(cè)及轉(zhuǎn)鼓外側(cè)鑲嵌襯板,加工后保證配合尺寸,延長(zhǎng)整套出灰機(jī)的使用壽命。
在襯板材質(zhì)的選用上,16Mn鋼屬于普通合金結(jié)構(gòu)鋼,使用廣泛,由于其自身Mn元素的強(qiáng)化作用,使它的屈服極限比一般碳素鋼提高了30%,具有較高的強(qiáng)度、塑性、沖擊韌性和較高的抗大氣腐蝕能力,對(duì)于石灰窯此種惡劣的環(huán)境及石灰周而復(fù)始的通過(guò)出灰機(jī)被運(yùn)送到板式運(yùn)輸機(jī)過(guò)程中的摩擦, 16Mn鋼的確是首選的材質(zhì)。由于本次修復(fù)是最初試驗(yàn)階段,為降低成本暫使用A3鋼。
殼體內(nèi)孔與轉(zhuǎn)鼓配合尺寸使用前為φ1101(見(jiàn)圖2),使用后,臺(tái)階處還留有大約4~5mm厚度,磨損25mm左右,在選用內(nèi)襯鋼板厚度時(shí),需要保證在留有加工余量的前提下,達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)尺寸φ1101,因此選用14mm厚鋼板,轉(zhuǎn)鼓尺寸φ1080,包好外襯后,直徑尺寸約為φ1108,加工余量約8mm。
圖2 星型出灰機(jī)殼體
經(jīng)過(guò)嚴(yán)格分析計(jì)算,轉(zhuǎn)鼓與殼體之間的間隙為1.5mm,生產(chǎn)運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)間隙太小,嚴(yán)重影響到盤(pán)車(chē),因此改為1.8mm。
殼體內(nèi)襯是由δ14mm鋼板卷制成φ1120半圓,保證橢圓度≤2mm,寬710mm,對(duì)接處開(kāi)內(nèi)坡口。
轉(zhuǎn)鼓共有5條分格,需要同尺寸的5塊襯板(見(jiàn)圖3)。襯板同樣使用δ14mm鋼板卷制,φ外=1108mm,后氣割成45mm寬、650mm長(zhǎng)的瓦狀塊。
圖3 襯板
殼體內(nèi)襯的鑲嵌技巧就是:先將內(nèi)襯氣割成兩部分,錯(cuò)開(kāi)進(jìn)灰口和出灰口,用大錘打入殼體后,使用千斤頂頂實(shí),特別是邊緣部分,由于鑲好后需要上鏜床鏜削,止口處需將邊緣(鋼板邊由于氣割有氧化鐵)鏜平,為日后裝配端蓋打好基礎(chǔ),因此頂實(shí)后均勻點(diǎn)焊且需要焊透焊滿(mǎn),以防止鏜削后開(kāi)焊。
包轉(zhuǎn)鼓襯板時(shí),需注意:使用φ36沉頭螺栓(小頭處為M20三角螺紋)將襯板與轉(zhuǎn)鼓表面壓緊,另一頭使用M20螺母把緊后點(diǎn)焊襯板邊緣和螺母處,轉(zhuǎn)鼓邊緣(A處)包襯圈,方法同上。(見(jiàn)圖4)
圖4 轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)圖
1)鑲好內(nèi)襯的出灰機(jī)殼體,接下來(lái)就要上臥式鏜床進(jìn)行鏜削。出灰機(jī)殼體大部分為舊殼體,殼體止口位置已磨損,而在裝配時(shí)主要是依靠止口定位,所以殼體進(jìn)行加工必須止口找正;鉗工進(jìn)行鑲內(nèi)襯時(shí),使用千斤頂,會(huì)造成殼體的不均勻變形;點(diǎn)焊時(shí)的溫度也是變形的因素之一。這些造成了多方面累積誤差,需要在找正過(guò)程中將誤差降到最低。
找正過(guò)程中,使用將內(nèi)徑百分表采用四點(diǎn)找正法,分別對(duì)殼體、內(nèi)孔進(jìn)行找正,找正后進(jìn)行鏜削和精車(chē),保證光潔度不小于6.3。
2)根據(jù)殼體尺寸,用最小的尺寸減去最大間隙1.8mm,得出的尺寸為轉(zhuǎn)鼓的上偏差,下偏差相差0.1mm,即得轉(zhuǎn)鼓尺寸。
轉(zhuǎn)鼓采用立式車(chē)床進(jìn)行車(chē)削。
轉(zhuǎn)鼓軸承位銅套配合尺寸的確定:使用外徑千分尺對(duì)軸承位處進(jìn)行測(cè)量,記錄每段尺寸(每段間隔20mm),由于軸已磨損,為防止變形嚴(yán)重,影響最后結(jié)果,每處也要測(cè)量出另一方向的尺寸作為參考。最后,將一組尺寸仔細(xì)分析,找出變形趨勢(shì),一般使用最大尺寸加0.15~0.2mm作為銅套尺寸,有時(shí)高點(diǎn)只有一兩處(靠近油孔處由于潤(rùn)滑較好,磨損較小),并且和其它尺寸相差較多,也可選用稍小一個(gè)尺寸,只要最后保證銅套與高點(diǎn)處留有不小于0.9 mm便可。
裝配前,為保證裝配質(zhì)量,殼體與轉(zhuǎn)鼓的外圓應(yīng)將毛邊打磨平滑,軸承位處清洗干凈,涂抹潤(rùn)滑油充分,清理端蓋內(nèi)孔、油孔,以保證油路暢通。端蓋止口處鑲有δ=1mm的石棉橡膠板用來(lái)密封。
裝配時(shí),先將銅套向軸上試裝,以找到軸上個(gè)別硬點(diǎn),進(jìn)行修磨,完成后向端蓋內(nèi)孔勻力打入,以保證銅套垂直進(jìn)入。然后將轉(zhuǎn)鼓放入殼體,上端蓋(出灰機(jī)兩端端蓋圓周分布孔徑為φ22,由于裝配時(shí)端蓋與殼體靠止口定位,各加工件由于加工誤差累積到裝配時(shí)會(huì)致使兩端端蓋孔與殼體螺紋孔對(duì)不上,影響裝配質(zhì)量,因此修舊出灰機(jī)的端蓋孔均擴(kuò)大至φ26,留有一定的調(diào)節(jié)量)。在不完全把緊的情況下,調(diào)節(jié)出灰機(jī)間隙均勻,最后把緊螺栓,進(jìn)行盤(pán)車(chē)。
整套出灰機(jī)的修復(fù)方法,均是由我公司自行完成,經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的使用,證明了經(jīng)修復(fù)的星型出灰機(jī)可以再利用。1臺(tái)新出灰機(jī)需費(fèi)用約1.5萬(wàn)元,自行修善1臺(tái)出灰機(jī)需人工費(fèi)用、材料費(fèi)共約0.7萬(wàn)元,每月按檢修2臺(tái)出灰機(jī)計(jì)算,1年共節(jié)省費(fèi)用(1.5 -0.7)×2×12=19.2萬(wàn)元。但由于本單位機(jī)加工設(shè)備本身精度和加工范圍的限制,對(duì)出灰機(jī)的加工產(chǎn)生了一定影響,如果條件允許,能夠取得更理想的效果。
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1005-8370(2011)05-41-03
2011-07-06