磨輥裝配方法的經(jīng)驗與磨輥裝置設(shè)計優(yōu)化

羅楊輝

（株洲醴陵旗濱玻璃有限公司，湖南株洲 412200）

0 引言

雷蒙磨是一種非常重要的粉碎設(shè)備，在采礦行業(yè)、鈦白粉行業(yè)以及石灰、水泥等領(lǐng)域都有非常重要的應(yīng)用。雷蒙磨粉碎物料具有產(chǎn)量大、耗能低、物料粒度均勻、粗粒子少等優(yōu)點。目前的雷蒙磨根據(jù)結(jié)構(gòu)分類有雷蒙磨粉機（擺式磨）、懸輥磨粉機、梯形磨粉機和歐版磨粉機，根據(jù)磨輥數(shù)量分類有3R、4R、5R、6R 磨粉機。

雷蒙磨粉機（擺式磨）屬于第一代雷蒙磨，是世界范圍內(nèi)工業(yè)磨粉設(shè)備的鼻祖，也是目前應(yīng)用最為廣泛的粉碎設(shè)備之一。結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗和理論知識，討論和介紹4R 和5R 雷蒙磨粉機的磨輥裝置的裝配和設(shè)計改進問題。

1 磨輥裝置的基本結(jié)構(gòu)

雷蒙磨磨輥裝置主要由磨輥、磨輥軸、磨輥套、軸承等零部件組成（圖1）。其中，軸承、油封、套筒、磨輥等零件屬于主要的易損件，尤其是軸承和油封屬于最容易損壞的零部件。然而，每次檢修更換軸承的工作量相當(dāng)大，需要將所有零部件全部解體，才能進行軸承的拆裝工作，非常耗時耗力，特別是磨輥與磨輥軸的拆卸有時會非常困難。某臺斷軸的磨輥裝置為了拆卸上面的磨輥，使用多種人工方法都未能拆卸，最后使用液壓機床施加500 t 以上的力才將磨輥與磨輥軸拆卸開。

圖1 雷蒙磨磨輥裝置結(jié)構(gòu)

2 磨輥裝置的常規(guī)拆裝步驟

以圖1 為例，磨輥裝置的常規(guī)拆卸步驟是先拆除底部的壓緊螺母1、壓緊螺母2，然后拆除磨輥、襯套和螺釘1，由上往下依次拆除頂部壓蓋、壓緊螺母3、頂部軸承、磨輥套、底部軸承等零件。其裝配順序與此相反。然而，在實際的生產(chǎn)運行和設(shè)備維修中，只要零部件選材得當(dāng)，操作得當(dāng)，磨輥和磨輥軸的損壞幾率比較小，磨輥裝置中上、下軸承的壽命遠(yuǎn)低于磨輥和磨輥軸。所以，經(jīng)常出現(xiàn)為了更換軸承不得不拆裝磨輥的情況，此部分工作通常占整個維修工作量的30%以上，浪費人力物力，嚴(yán)重影響檢修效率。

統(tǒng)計2018 年1 月至2018 年12 月的磨輥裝置維修時間（表1），各項數(shù)據(jù)是全年維修量時間的統(tǒng)計平均值，統(tǒng)計次數(shù)為45次。經(jīng)統(tǒng)計的4 臺磨機，平均每臺磨機每月檢修1 個磨輥裝置。根據(jù)統(tǒng)計時間計算，改進裝配后，表1 中3、4、5 項可以不用拆卸安裝，可節(jié)省的平均維修時間為9.58-6.4=3.18 h，維修效率提升3.18衣9.5833%。

3 影響拆裝難度的設(shè)計缺陷

磨輥裝置個別零件設(shè)計不合理，造成重復(fù)拆裝磨輥的額外工作。按圖1 所示，零件襯套、磨輥套和壓蓋的設(shè)計不合理，造成零件螺釘1 的拆裝正好被襯套擋住了內(nèi)六角扳手的位置。從圖1 右側(cè)的局部放大圖可明顯看出這一設(shè)計缺陷。

4 經(jīng)實踐證明可行的改進方案

經(jīng)過實際生產(chǎn)和維修工作中的經(jīng)驗摸索，在裝配磨輥裝置時取消了零件襯套的安裝，并將裝了襯套的磨輥裝置和沒有裝襯套的磨輥裝置安裝在同一臺雷蒙磨中，在相同的工作環(huán)境中對比其使用壽命。結(jié)果證實，取消零件襯套，對磨輥軸承的壽命沒有明顯的影響。但是，取消襯套的安裝后，磨輥裝置的維修裝配工作量就減少了30%以上，因為只需要拆裝圖1 所示磨輥以上的零部件就可以進行更換軸承的操作了。

通過在磨輥頂面焊接記號的方式，對安裝有零件襯套的磨輥裝置和沒有安裝該零件的磨輥裝置進行對比記錄（表2），證實該方案切實可行。

5 制作磨輥套拆裝工具

磨輥裝置檢修工作中，零部件磨輥套的拆卸工作比較費時費力，為了降低勞動強度，提高勞動效率，配做了專用拆卸工具：用=20 mm 的鋼板等材料制作一套夾具，利用千斤頂拆卸磨輥套（圖2）。此方法可節(jié)省磨輥套的拆卸時間達20 min 以上,按表1 統(tǒng)計，總安裝時間為6.07 h，平均節(jié)省時間3.52 h，裝配效率相對提升36.7%。

表1 磨輥裝置維修時間統(tǒng)計對比

表2 磨輥裝置使用壽命統(tǒng)計表 天

6 磨輥裝置的設(shè)計優(yōu)化

根據(jù)以上設(shè)計缺陷的分析，只要對壓蓋和磨輥套的設(shè)計尺寸進行局部優(yōu)化，就可以大大降低維修難度。原設(shè)計結(jié)構(gòu)（圖3）和改進后結(jié)構(gòu)（圖4）的區(qū)別在于零件磨輥套與壓蓋的設(shè)計，預(yù)留出了螺釘?shù)牟鹦段恢茫奖懔瞬鹦堵葆敚▓D5）。經(jīng)此改進后，磨輥裝置的拆卸和裝配方案即可節(jié)省很多步驟和時間。

圖2 專用工具拆卸磨輥套

圖3 原設(shè)計結(jié)構(gòu)

圖4 改進后結(jié)構(gòu)

圖5 改進方案裝配

7 結(jié)論

通過多年的實踐經(jīng)驗總結(jié)，磨輥裝置的裝配方法可以改善，以提高維修效率。同時，雷蒙磨的磨輥裝置的設(shè)計還有繼續(xù)優(yōu)化的空間。