張磊
摘要:本文對(duì)目前比較典型的滑履水泥磨機(jī)的設(shè)備特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)性能、原理等進(jìn)行了介紹,并進(jìn)一步對(duì)水泥磨機(jī)的常規(guī)安裝順序、安裝方法、安裝技術(shù)措施、安裝所達(dá)到的要求及安裝方法的特點(diǎn)、適用范圍等進(jìn)行了論述。
關(guān)鍵詞:水泥磨機(jī);安裝;軸承;滑履軸承;筒體;傳動(dòng)裝置
一、設(shè)備概述
建材行業(yè)的飛速發(fā)展,在帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也帶動(dòng)了設(shè)備的更新和發(fā)展,水泥廠的核心設(shè)備是一窯三磨,水泥磨就是三磨中的一磨,水泥磨由原來的球磨機(jī)也發(fā)展為現(xiàn)在的滑履磨,其性能更加先進(jìn),結(jié)構(gòu)更加緊湊。其中比較具有滑履磨代表的是Ф4.2×13m球磨機(jī),其單臺(tái)設(shè)備總重約370噸,主減速機(jī)重約95噸,主電機(jī)重約25.5噸,磨機(jī)采用中心傳動(dòng),安裝高度約+3.000M。用6KV3550Kw高壓電機(jī)驅(qū)動(dòng),是重量大、電壓高、安裝精度要求高的大型設(shè)備。
二、設(shè)備特點(diǎn)
1、球磨機(jī)主要由回轉(zhuǎn)裝置、滑履軸承、進(jìn)料裝置、卸料裝置和傳動(dòng)裝置組成。
2、球磨機(jī)與中小型磨機(jī)不同的是,回轉(zhuǎn)筒體兩端沒有另行伸出支撐軸,而是由兩個(gè)滑圈焊接在筒體的兩端作為回轉(zhuǎn)軸,每個(gè)滑圈由兩組與豎直方向呈30o角的托瓦形式的滑履軸承支撐?;妮S承直接安裝在混凝土基礎(chǔ)上。這種裝置使整臺(tái)設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,并能很好地承載設(shè)備運(yùn)行時(shí)的動(dòng)靜負(fù)荷。
3、筒體一端裝有中空段作為出料用,并與驅(qū)動(dòng)裝置相連,電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)、摩擦離合器、出料軸帶動(dòng)磨機(jī)筒體旋轉(zhuǎn)。
4、磨筒體為鋼板卷制焊接而成的圓筒,筒體內(nèi)用隔倉板分成二個(gè)倉,每個(gè)倉的筒體壁裝有耐磨襯板:二個(gè)倉中按不同的比例裝有不同直徑的鋼球,磨筒旋轉(zhuǎn)時(shí),鋼球滾動(dòng),熟料在前級(jí)倉中,經(jīng)大鋼球粗磨后,進(jìn)入后級(jí)倉由小鋼球細(xì)磨成粉料出料。
5、磨機(jī)有四塊滑履軸承,其中三塊為活動(dòng)瓦,一塊為固定瓦,固定瓦安裝在磨頭出料端(即磨尾端),活動(dòng)瓦由軸瓦、凸球座、瓦座、滾柱、底板等組成,上面是軸瓦,瓦中間有油槽和高壓油孔,軸瓦與瓦座之間裝有一球面座,瓦座座落在三根圓柱上,圓柱起滾柱軸承的作用,滾柱下面是底板。固定瓦與活動(dòng)瓦的區(qū)別是固定瓦的瓦座下面不是三個(gè)滾柱,而是一個(gè)固定支座。
6、熟料在球磨機(jī)中磨成水泥,產(chǎn)生大量的熱,溫度很高,一般情況下出料溫度有120oC,磨筒體受溫度的影響,會(huì)軸向伸縮,磨筒體在軸向伸縮時(shí)會(huì)帶動(dòng)軸瓦沿瓦座下的三根圓柱滑動(dòng),軸瓦和瓦座間的球面還能補(bǔ)償少量的不均衡。
三、磨機(jī)的安裝技術(shù)措施
(一)安裝工藝
(二)基礎(chǔ)檢查和放線
1、設(shè)備安裝工作開始前,應(yīng)對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行檢查驗(yàn)收。
2、在磨機(jī)基礎(chǔ)上找出縱向中心點(diǎn),用經(jīng)緯儀配合劃出縱向中心線并用紅油漆做好記號(hào)。
3、在磨機(jī)出料端基礎(chǔ)用經(jīng)緯儀配合劃出橫向中心線并用紅油漆做好記號(hào)(橫向中心線必須與縱向中心線保持垂直)。
4、以這兩條縱橫中心線為基準(zhǔn)劃出進(jìn)料端軸承基礎(chǔ)、傳動(dòng)裝置基礎(chǔ)、主減速機(jī)和電機(jī)基礎(chǔ)的縱橫中心線,進(jìn)料端基礎(chǔ)橫向中心線尺寸應(yīng)為實(shí)測(cè)磨機(jī)長度+膨脹量。
5、每條主要中心線埋設(shè)2塊中心標(biāo)板,將中心線的定位基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)示其上,并用紅油漆標(biāo)出記錄。中心標(biāo)板采用l00×200×10鋼板制作,用Ml2膨脹螺栓固定。每個(gè)基礎(chǔ)設(shè)置一個(gè)基準(zhǔn)高點(diǎn),標(biāo)高基準(zhǔn)板如下圖所示。
6、放線前,進(jìn)料端滑履軸承與出料端滑履軸承中心距應(yīng)與磨機(jī)組裝后的實(shí)際中心線一致,如理論尺寸與實(shí)際測(cè)量尺寸有出入應(yīng)以實(shí)際測(cè)量尺寸為準(zhǔn)進(jìn)行修正,然后據(jù)此進(jìn)行放線。劃線后,在預(yù)埋板上打出定位樣沖眼。
(三)磨機(jī)出庫及檢查
1、主軸承檢查
①.安裝前必須對(duì)磨機(jī)主軸承進(jìn)行檢查,實(shí)測(cè)底座地腳螺栓孔的距離、軸承與底座連接的螺栓孔距離、孔徑及底座高度等主要尺寸,進(jìn)行核對(duì)。②.對(duì)托瓦及冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行0.63Mpa保壓8分鐘的水壓試驗(yàn)。③.主軸承合金與球面瓦的鑄合應(yīng)嚴(yán)密、牢固,不得有脫殼、裂紋、氣孔等缺陷,特別在60度接觸區(qū)內(nèi)不得有任何缺陷,在90o區(qū)域外每一側(cè)脫殼的面積不大于本側(cè)面積的10%。④.檢查球面瓦與主軸承球面座的橫向中心重合度,如重合說明設(shè)備加工無問題,如不重合說明設(shè)備加工有問題,需量出二者中心線的距離并做好記錄,安裝時(shí),應(yīng)當(dāng)按這種狀態(tài)下球面瓦橫向中心線的位置修改軸承座橫向中心線的位置。
2、筒體檢查
①.安裝前應(yīng)對(duì)磨機(jī)筒體的尺寸進(jìn)行復(fù)核,復(fù)核應(yīng)實(shí)測(cè)磨機(jī)筒體的各個(gè)尺寸,其中對(duì)筒體長度及滑履帶的寬度應(yīng)測(cè)量準(zhǔn)確。②.筒體長度應(yīng)以實(shí)測(cè)的兩軸頸中心距離為準(zhǔn)。③.根據(jù)筒體長度,結(jié)合安裝時(shí)的環(huán)境溫度、磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的最高溫度和本地區(qū)可能達(dá)到的最低溫度,計(jì)算出磨機(jī)熱脹冷縮的線性尺寸,正確確定兩個(gè)主軸承安裝時(shí)的間距。④.檢查滑履帶表面應(yīng)光滑,不得有毛刺、凸起、銹蝕等現(xiàn)象。
3、磨機(jī)零部件出庫的順序
地腳螺栓—底座—主軸承裝置——筒體部分—傳動(dòng)系統(tǒng)—進(jìn)出料裝置—隔倉板、篦板、襯板—其他附件。
(四)滑履軸承座的安裝就位、校正及灌漿
由于滑履軸承需承載500多噸的靜負(fù)荷和設(shè)備運(yùn)行中的動(dòng)負(fù)荷,同時(shí)又是安裝在V型的斜面混凝土上,安裝難度較大,要求也較高。
(1)滑履軸承底座安裝。底座材質(zhì)為Q235-B,上下表面要進(jìn)行精加工。劃線以四個(gè)地腳螺栓孔為基準(zhǔn),劃出十字線,并打上樣沖眼。然后把底座安放在墊鐵上,掛鋼絲用吊線墜法找底座縱橫中心線。具體方法是:以磨機(jī)進(jìn)、出料基礎(chǔ)中心標(biāo)板為基準(zhǔn),掛磨機(jī)縱向中心線鋼絲;同時(shí)掛兩根與磨機(jī)縱向中心線平行的鋼絲線,其距離等于A/2;又以磨機(jī)軸承座基礎(chǔ)橫向中心標(biāo)板為基準(zhǔn),掛橫向中心線鋼絲。
用吊線墜法使底座縱向中心線與磨機(jī)縱向中心線平行。注意這時(shí)必須調(diào)整底座的中心點(diǎn)標(biāo)高與磨機(jī)中心點(diǎn)標(biāo)高差為h,即將標(biāo)尺置于底座中心點(diǎn)處,用水準(zhǔn)儀依據(jù)基礎(chǔ)基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高,檢查底座中心點(diǎn)標(biāo)高。用線墜法找正底座橫向中心線位置。底座水平度測(cè)量用30o斜鐵座和水平儀進(jìn)行檢測(cè)。檢查校正四塊底座的縱橫中心線偏差如下圖。
底座允許偏差:|LA-LB|≤1mm;|LC-LD|≤1mm;|la-lc|≤1mm;|lb-ld|≤1mm。
(2)擰緊地腳螺栓精找正滑履軸承底座與基礎(chǔ)的固定方式是采用對(duì)穿地腳螺栓,因此在初步找正后可不進(jìn)行一次灌漿,直接擰緊地腳螺栓進(jìn)行精平找正。精找正完畢后將地腳螺栓灌漿。用水準(zhǔn)儀測(cè)量出料端基礎(chǔ)上的兩塊底座中心點(diǎn)左右兩側(cè)標(biāo)高,與基準(zhǔn)點(diǎn)相對(duì)標(biāo)高進(jìn)行比較;同時(shí),用水平儀、鋼角尺和∠30o斜鐵座找兩中心點(diǎn)水平度。邊檢查邊調(diào)整,邊擰緊地腳螺栓。
(五)滑履軸承的安裝
①.清洗吊裝固定支承座和可移動(dòng)支承座(支撐板、托滾),置于底座上,擰緊固定支座與底座連接螺栓。②.球體座及凹球體安裝時(shí),使用吊環(huán)起吊,吊裝上述組件時(shí),一定要按組對(duì)標(biāo)記分別對(duì)號(hào)入座,然后吊裝已裝入凸球體的托瓦。③.凸球體的球面必須坐落在凹球體內(nèi),使接觸平穩(wěn)、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,在其間加入適量二硫化鉬潤滑劑,潤滑球面。④.托輥與球體座的下平面及托輥與底板的上平面應(yīng)確保在沿托輥全長方向接觸均勻、滾動(dòng)靈活。⑤.托瓦的安裝位置及斜度必須盡可能接近最終位置,使兩組托瓦端面平齊,并且橫向中心線平行,瓦面朝向磨機(jī)中心點(diǎn)。⑥.滑履軸承安裝時(shí)托瓦油囊中的M8×1螺釘在試壓后現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)應(yīng)去掉。
(六)主軸承的研刮
由于滑履軸承需承載高噸位的靜負(fù)荷和設(shè)備運(yùn)行中的動(dòng)負(fù)荷,所以主軸承的研刮(球面瓦與滑履帶的研刮),是磨機(jī)安裝過程中要求較高、技術(shù)性較強(qiáng)的一項(xiàng)工作,研刮質(zhì)量的好壞關(guān)系到磨機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率和設(shè)備的產(chǎn)量。
1、技術(shù)要求:
①.主軸承球面瓦與滑履帶配合的側(cè)間隙為0.001D(D為滑履帶),整個(gè)瓦面間隙的過渡要平,尤其要注意接觸帶與間隙區(qū)的過渡。②.用紅丹漆對(duì)球面瓦與滑履帶的接觸情況進(jìn)行檢查,并反復(fù)進(jìn)行刮研,使之達(dá)到以下要求:在60°包角和全瓦寬接觸區(qū)形成連續(xù)均勻分布的接觸帶,接觸斑點(diǎn)不應(yīng)少于1點(diǎn)/㎝2。③.配合接觸斑點(diǎn)的分布區(qū),應(yīng)為一條連續(xù)的接觸帶,斑痕間距不應(yīng)大于5mm,且應(yīng)均布于軸母線下部的全瓦寬。④.磨機(jī)主軸承球面瓦“燒瓦”,大部分是球面瓦在靠近筒體一側(cè)環(huán)行帶發(fā)生,其次是遠(yuǎn)離筒體側(cè)的環(huán)行帶也常發(fā)生。這是由于球面瓦邊緣部分受力過大而引起的。為減少故障,當(dāng)球面瓦上的60°接觸角刮研合格后,把接觸角內(nèi)靠近瓦兩側(cè)刮削去一條寬約30~50㎜的環(huán)行帶,刮削的深度約0.05~0.1㎜要里輕外重。⑤.一般球面座的中間有一環(huán)狀凹溝,為避免工作時(shí)溝槽的邊楞犯卡,將溝槽的楞邊打磨掉。⑥.球面瓦配合接觸符合要求后,將筒體翻滾就位,落入軸承內(nèi),將軸承座內(nèi)清洗干凈,封蓋密封。筒體就位后,用百分表檢查兩端中空軸及滾圈的同軸度,檢查應(yīng)在兩端頸及滾圈外圓面的全長范圍進(jìn)行。
2、研刮方法及步驟:
①.操作順序一般先刮研球面瓦,然后刮研球面瓦的球面部分和球面座。②.在球面瓦上找出已劃過的縱向中心線A-A,以中心線向兩側(cè)分別量出22.5°對(duì)應(yīng)的弧長,并用筆在瓦上劃出這兩條平行于縱向中心線的線段BC和B′C′;此兩條線段內(nèi),是軸頸與球面瓦的45°接觸角范圍。③.在距瓦的側(cè)面約20~30㎜處,從瓦口的頂端開始用鋼板尺順著弧面向下劃線,劃出集油槽。④.研瓦:用機(jī)油調(diào)制紅丹(稀稠要適度),再涂抹到滑履帶上(涂層不可過厚,也不可太?。瑢⑼叩跗鹂鄯诺酵亢眉t丹的中空軸上,稍松吊鉤,盤動(dòng)軸瓦沿中空軸的弧面作往復(fù)滑動(dòng)數(shù)次。⑤.吊下軸瓦,使凹形瓦面朝上,檢查接觸情況。⑥.刮削45°接觸角:先將BC和B′C′線段以外的接觸點(diǎn)刮去,使45°接觸弧面之內(nèi)逐漸全部接觸,然后挑點(diǎn)。⑦.刮削集油槽:集油槽(蓄油區(qū)、油囊等),要大力刮削,從瓦口向下應(yīng)循序漸進(jìn),不可有陡臺(tái),要圓滑過渡,上深下淺。在集油槽的瓦口處,集油槽的深度應(yīng)比同斷面的側(cè)隙大0.2~0.3㎜;在集油槽的底部,其深度應(yīng)和同一斷面的側(cè)隙尺寸一致。⑧.刮削側(cè)間隙,45°接觸角以外至瓦的側(cè)面約20~30㎜的四條帶狀弧面為瓦的側(cè)隙區(qū);側(cè)隙如果大了,已進(jìn)入集油槽的潤滑油沒等進(jìn)入瓦的接觸角就從側(cè)隙流掉了,降低了潤滑效果,軸承容易發(fā)熱;側(cè)隙過小又容易抱瓦。所以要有合適的側(cè)隙,瓦口處的側(cè)隙為0.001D(D為中空軸的外徑);從瓦口至軸與軸瓦接觸邊緣線BC或B′C′其側(cè)隙逐漸減少,直至與接觸角內(nèi)的接觸面一致。⑨.把接觸角內(nèi)靠近兩側(cè)面寬約30~50㎜弧形帶上的接觸斑點(diǎn)刮掉,外面刮削重些,里面輕些。
(七)磨機(jī)筒體吊裝就位方法
磨機(jī)筒體就位前,應(yīng)先預(yù)留拖運(yùn)的通道,可根據(jù)具體情況預(yù)留磨機(jī)的墻面,有利于筒體的拖運(yùn)。筒體卸車時(shí),首先搭設(shè)好道木垛,用5吊車將其從拖車上滾到道木垛上,然后用千斤頂將其落到拖排上,要注意筒體的方向與擺放位置應(yīng)利于拖運(yùn)就位。在筒體行走的通道上鋪設(shè)道木,根據(jù)計(jì)算制作筒體拖運(yùn)的拖排、布置卷揚(yáng)機(jī)、鋼絲繩及滑輪、制作地錨、布置滾筒等。利用卷揚(yáng)機(jī)將筒體拖運(yùn)到磨機(jī)基礎(chǔ)側(cè)。用千斤頂將筒體頂起,取出拖排及滾筒,并將筒體頂至高于軸瓦,筒體下面鋪設(shè)道木。用手拉葫蘆將筒體在道木垛上翻滾到位,然后再用千斤頂頂起筒體,一面取出道木,一面將筒體落到軸瓦內(nèi)就位。磨機(jī)筒體就位過程中,要注意道木垛的搭設(shè),因?yàn)橥搀w的重量較重,道木垛搭設(shè)的間隔應(yīng)認(rèn)真計(jì)算受力面積。道木垛搭設(shè)好后要釘上抓釘,筒體翻滾時(shí)要用道木楔子固定。
(八)襯板、隔倉板、進(jìn)出料裝置的安裝
1、篦板與隔倉板的安裝:
①.安裝篦板和隔倉板時(shí),先安裝其框架,安裝篦板框架時(shí)揚(yáng)料板的方向要與磨機(jī)要求一致。②.所有相鄰隔倉板之間及盲板之間的間隙,均不得大于相應(yīng)篦板孔的寬度,如大時(shí)用電焊堵住。③.所有隔倉板、篦子板、盲板都不得有松動(dòng),其板面要處于垂直于筒體軸線的同一平面內(nèi)。④.篦板安裝的方向求正確。
2、襯板的安裝:
①.安裝襯板時(shí)應(yīng)注意筒體回轉(zhuǎn)方向,襯板與筒體接觸應(yīng)嚴(yán)密。②.帶螺栓的襯板在筒體內(nèi)部的排列不應(yīng)構(gòu)成環(huán)形間隙,環(huán)形間隙弧長不能超過315mm,超過的地方均用鋼板嵌入,將其隔斷;不帶螺栓的襯板,襯板與襯板之間不應(yīng)有間隙,結(jié)合要緊密;襯板固定螺栓一般分三次擰緊,初次緊固螺栓時(shí),應(yīng)當(dāng)邊用大錘敲擊螺栓頭,邊擰緊螺母;當(dāng)磨機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)8小時(shí)后再次緊固螺栓,當(dāng)磨機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)12小時(shí)后第三次緊固螺栓③.相鄰襯板的間隙不大于5~10㎜。④.襯板與筒體內(nèi)表面之間按設(shè)計(jì)要求敷設(shè)隔層,如無要求可在二者之間充填抗壓強(qiáng)度等級(jí)42.5MPa水泥砂漿。⑤.固定端襯板的螺栓不得讓水泥砂漿灌死,應(yīng)能使之轉(zhuǎn)動(dòng)或進(jìn)出。
3、進(jìn)出料裝置的安裝:
①.進(jìn)出料裝置安裝前應(yīng)先檢查其螺旋方向是否符合磨機(jī)的轉(zhuǎn)向要求。②.進(jìn)出螺旋筒與中空軸內(nèi)壁的接觸面必須要頂緊不得松動(dòng)。③.在進(jìn)出料筒與中空軸內(nèi)壁之間加水泥砂漿填充料填死,在填充之前應(yīng)先在中空軸內(nèi)壁表面上涂一層瀝青漆便于以后拆卸。
(九)傳動(dòng)裝置安裝
1、水泥磨機(jī)的減速機(jī)一般為散件到貨,需現(xiàn)場(chǎng)組裝;
2、齒輪的裝配
①.齒輪在裝配前下殼體必須徹底清洗干凈,齒輪表面出廠時(shí)涂的防腐材料
也須清洗干凈;②.必須按照順序進(jìn)行裝配;③.齒輪全部吊裝進(jìn)殼體后,檢測(cè)齒輪軸與軸承的側(cè)間隙;④.檢查齒輪的接觸情況,接觸長度、接觸高度和接觸部位;⑤.用壓鉛法測(cè)量齒輪的側(cè)間隙并做好記錄;⑥.齒輪安裝并檢查合格后安裝供油管,供油管安裝前應(yīng)吹掃干凈并進(jìn)行酸洗;⑦.全部裝配完后,在殼體內(nèi)部噴涂防銹油,保證防銹油均勻地涂在整個(gè)內(nèi)部,特別注意齒面要噴涂充分;
四、設(shè)備的試運(yùn)轉(zhuǎn)
1、試運(yùn)轉(zhuǎn)前的檢查
①.檢查電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)與磨機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相匹配;②.檢查清掃磨機(jī)筒體內(nèi)外、基礎(chǔ)上下的一切雜物,特別是各轉(zhuǎn)動(dòng)部分;③.檢查各緊固件螺栓必須緊固;④.檢查各液壓、潤滑、冷卻系統(tǒng),各閥門須靈活可靠,所用潤滑油加注到位;⑤.檢查所有儀表、指示器須準(zhǔn)確可靠,各安全信號(hào)、安全保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)靈敏可靠;⑥.啟動(dòng)輔助傳動(dòng)裝置,慢轉(zhuǎn)3~5圈,檢查有無碰撞或阻礙運(yùn)動(dòng)的地方及異常聲響;
2、試運(yùn)轉(zhuǎn)程序和時(shí)間要求
①.啟動(dòng)磨機(jī)時(shí)先啟動(dòng)主軸承、傳動(dòng)裝置的潤滑和冷卻系統(tǒng),再啟動(dòng)高壓油泵,最后啟動(dòng)主電機(jī),停磨機(jī)時(shí)先啟動(dòng)高壓油泵,再停主電機(jī),最后停止高壓油泵和潤滑、冷卻系統(tǒng);②.主電機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)4小時(shí)③.主電機(jī)帶減速機(jī)一起試運(yùn)轉(zhuǎn)8小時(shí)④.帶磨機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)12小時(shí)
3、試運(yùn)轉(zhuǎn)中的檢查
①.檢查各潤滑部位供油潤滑情況;②.主電機(jī)電流情況;③.整個(gè)磨機(jī)工作情況;④.各緊固螺栓緊固情況;⑤.各密封部位工作情況;⑥.各軸承溫升情況;
五、結(jié)束語
水泥磨機(jī)由原來的球磨機(jī)發(fā)展為現(xiàn)在的滑履磨,其安裝方法和施工工藝也隨著設(shè)備的改進(jìn)而不斷進(jìn)步、改進(jìn),安裝后的設(shè)備性能和質(zhì)量也更加穩(wěn)定,安裝要求、技術(shù)要求也在不斷提高。
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