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煤磨磨機傳動系統(tǒng)的整改

危林厚 宜賓瑞興實業(yè)有限公司

(來源:新世紀水泥導報,版權(quán)歸原作者或機構(gòu)所有)

引言

某公司5000t/d熟料預(yù)分解窯水泥生產(chǎn)線,其煤磨系統(tǒng)配置風掃球磨機一臺,在投入生產(chǎn)后系統(tǒng)故障率高,設(shè)備穩(wěn)定性差,啟停頻繁,維護量大,嚴重制約生產(chǎn)。較多問題發(fā)生在球磨機傳動部分,本文對該部分大小齒輪、聯(lián)軸器及電機出現(xiàn)的故障現(xiàn)象進行分析,并介紹整改經(jīng)驗。

1 整改前球磨機及傳動部分相關(guān)技術(shù)參數(shù)

球磨機型號:TLC38750-WX兩倉風掃煤磨一臺(烘干倉及粉磨倉);規(guī)格Ф3.8m×(7.75m+3.5m)。設(shè)計為邊緣傳動,配套主電機YRKK710-8,功率1400kW,轉(zhuǎn)速745r/min;配套重齒主減速機WJD(X)90,磨機筒體工作轉(zhuǎn)速16.7r/min。磨機前端配雙支撐滑履座,后端配單支撐滑履座。減速機與小齒輪軸中間連接為膜片式聯(lián)軸器,直徑800mm。中間節(jié)連接兩端半聯(lián)軸器,分別采用三組連接件緊固,聯(lián)軸器傳遞小齒輪軸帶動大齒輪磨機運轉(zhuǎn)。

2 整改前磨機傳動系統(tǒng)存在問題

(1)中間節(jié)聯(lián)軸器膜片常斷裂,緊固螺栓常斷裂,中間節(jié)螺栓孔變形嚴重,膜片扭曲變形,聯(lián)軸器中間節(jié)焊接式管壁有扭曲變形現(xiàn)象。每次更換膜片需要6~8 h;造成磨機啟停頻繁,磨機粉磨生產(chǎn)不連續(xù)電耗居高不下,煤粉供窯煅燒嚴重不足。

(2)磨機運行中,軸承座振動25mm/s,減速機振動20~25mm/s,電機轉(zhuǎn)子軸往返竄動達3mm,磨機運行電流在79~89A范圍波動,波動值達10A,設(shè)備運行極為不穩(wěn)定,不得不減產(chǎn)運行。

(3)磨機大齒緊固螺栓松動甚至有剪切斷裂現(xiàn)象,大齒圈連接螺栓孔與磨機法蘭連接螺栓孔因制造加工質(zhì)量問題,孔間距相互間誤差較大,錯位達10~15mm,螺栓孔配合間隙太大,安裝后容易松動,無定位銷軸孔。大齒圈運行中徑向跳動產(chǎn)生變化達3mm,造成磨機小齒長期處于頂齒狀態(tài);小齒軸向會產(chǎn)生位移竄動,軸承溫度高,小齒齒面磨損加劇;磨損導致齒厚度變化,齒間隙變化,從而導致聯(lián)軸器同軸度變化。

磨損拆卸下來的小齒輪見圖1,變形的中間節(jié)孔見圖2。

圖1 磨損拆卸下來的小齒輪

圖2 變形的中間節(jié)孔

(4)磨機投產(chǎn)不到一年,中空軸緊固件和大齒緊固件斷裂,每天必須停機檢查處理聯(lián)軸器膜片,系統(tǒng)生產(chǎn)不能連續(xù)正常,維護成本高。

3 實施方案

為解決以上問題,2017年2月對傳動部位實施全面整改。

(1)對半聯(lián)軸器進行材質(zhì)升級,選用35CrMo材料鍛件重新制造加工。

(2)對半聯(lián)軸器中間節(jié)材料升級,選用強度、硬度、剛度較好的ZG340~640材料鑄造后加工,并且將中間節(jié)管壁加厚10 mm。半聯(lián)軸器與中間節(jié)螺孔距精度控制在圖紙要求范圍內(nèi),內(nèi)孔采用鉸制孔配合加工配制螺栓,公差值控制在0.02~0.01 mm范圍內(nèi)。另對加工部件圓柱度、垂直度、加工粗糙度進行要求。

重新設(shè)計的半聯(lián)軸器中間節(jié)見圖3。

圖3 重新設(shè)計的中間節(jié)

(3)連接膜片采用304不銹鋼材料,采用高精度數(shù)控機床自動加工銷軸連接孔,確保每個孔精度與半聯(lián)軸器一致,不銹鋼板材料厚度由原來的0.2mm改為0.5mm,重新設(shè)計的膜片見圖4。

圖4 重新設(shè)計的膜片

(4)大齒圈與磨機法蘭連接孔因原有制造誤差較大,為確保軸向跳動和徑向跳動均控制在1mm內(nèi),改用強度高、韌性好的螺栓,安裝時按照標準力矩緊固;然后用金屬粉劑將螺栓孔縫隙進行完全填充,以防止間隙過大造成螺栓位移剪切。另在大齒圈及磨機法蘭間隙處,采用八等分塊將大齒與法蘭定位,防止大齒出現(xiàn)移位,避免頂齒現(xiàn)象發(fā)生。

(5)按照順序,大齒與小齒間隙調(diào)整完畢后調(diào)整聯(lián)軸器同軸度,減速機半聯(lián)軸器與小齒半聯(lián)軸器同軸度,分別采用百分表打表調(diào)整,軸向跳動、徑向跳動分別控制在0.5mm內(nèi)。主電機軸端與減速機軸端同樣采用百分表打表調(diào)整,軸向跳動、徑向跳動分別控制在0.2mm內(nèi)。調(diào)整時分別?緊固件進行標準力矩緊固。采用銅皮墊調(diào)整座子不適合部位,確保平整度。重新定位軸承座時,控制好軸承座受力中心位置,所用斜鐵塊加工尺寸:長300mm,寬300mm,定位后要求焊接牢固。

(6)中間節(jié)膜片連接器在校正完同軸度后,將膜片塞入兩端并將鉸制螺栓裝入,按要求分別按對應(yīng)力矩對角緊固。將電機聯(lián)軸器按要求安裝到位,緊固膜片螺栓,確定好電機磁力線中心竄動距離。

4 運行效果

整改后,電機軸端竄動恢復(fù)到出廠時的正常磁力中心線啟動距離,磨機運行電流波動在2A左右,減速機輸入軸端振動值2.3~2.6mm/s,小齒軸承座振動由原來的25mm/s降低到7mm/s。磨機大齒法蘭孔未出現(xiàn)移位,螺栓未被剪切,大小齒未出現(xiàn)頂齒現(xiàn)象,聯(lián)軸器膜片不再斷裂,整改后運行已4年,磨機傳動未出現(xiàn)故障。

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