特大型球磨機故障診斷及維修關鍵技術研究

張偉旗(江西銅業集團銅材有限公司， 江西 貴溪 335424)

工程設備

特大型球磨機故障診斷及維修關鍵技術研究

張偉旗
(江西銅業集團銅材有限公司， 江西 貴溪 335424)

分析了特大型球磨機國內外研究狀況和發展趨勢，研究了特大型球磨機故障機理、特征及規律，摸索出一整套故障診斷及維修關鍵技術，可及時、快速、準確地查找出故障部位并排除，能使粉磨效率、粉磨粒度、能耗指標、生產能力、運行可靠性、機群協同作業等指標提高，實現了設備事故為零的目標。

特大型球磨機； 故障診斷； 維修； 故障率

1 前言

大型球磨機通常是指筒體直徑為φ5m以上、筒體長度為6.6m以上的磨機[1]。而特大型球磨機是將固體物料細化制粉的關鍵設備，也是能耗大戶，其結構簡單、性能穩定、破碎比大、適應性強且易自動化控制，已成為冶金、礦山、化工、建材、電力等工業領域不可或缺的傳統粉碎設備，可濕磨或干磨各種礦物原料。某國內最大的銅選礦廠產能達9.2萬t/d，其選礦設備按大型化、節能化發展要求配置，6.95萬t/d磨礦系統包括8臺美國產、1臺國產φ5.5m×8.5m特大型球磨機，2.25萬t/d半自磨系統包括φ7.32m×10.68m特大型溢流球磨機、φ10.37m×5.19m大型半自磨機、MP800頑石破碎機各1臺。由于特大型球磨機的粉磨粒度和處理能力對后續作業效率和整體生產流程的技術經濟指標影響極大，為確保各系統的安全高效、低耗環保和經濟運行，針對特大型球磨機故障診斷及維修關鍵技術的研究，已成為國內外選礦工程界的熱點研究方向之一。

2 特大型球磨機研究狀況及發展趨勢

2.1 國外研究狀況及發展趨勢

自1891年巴黎的Konow和Davidson發明第一臺連續生產的管式球磨機并申請專利迄今已百余年。目前，國外大型球磨機制造廠家主要有丹麥F.L.Smidth集團旗下的FFE Minerals公司、澳大利亞Outokumpu和ANI公司、芬蘭Metso Minerals公司、德國Krupp公司和日本川崎重工等，美國能源部利用專用的球磨機離散元軟件預測球磨機狀況，大幅提高了球磨機能源利用率。2007年底，丹麥FFE Minerals公司研制的兩臺φ7.92m×12.2m、17.5MW球磨機用于世界上最大的鉑礦即南非Anglo Platinum鉑礦。近年來，隨著世界資源能源短缺、礦石品位的下降，現代選礦廠建設主要傾向于采用高效大型設備，如國外特大型球磨機最大規格為φ8.25m×15.25m，裝機功率達19.85MW。目前國外球磨機正朝著大型化、專業化、品牌化的方向發展，且更注重能源的節約。

2.2 國內研究狀況及發展趨勢

我國球磨機發展起步較晚，且選礦技術受前蘇聯的影響較大，磨礦作業中大多數廠礦粗磨或細磨以采用球磨居多，僅少數廠礦采用棒磨以保護鎢、錫、銻等性脆易碎礦物的粗磨。至20世紀70年代末期，球磨機發展具有一定的規模，規格不下30種；20世紀80年代，球磨機以引進為主，國內配套為輔；20世紀90年代后，球磨機以自主創新為主，已基本實現國產化，主要包括溢流型、間歇式、格子型、水泥管式、圓錐形、陶瓷式等球磨機。國內分析、研究球磨機僅采用傳統的類比法或經驗法，球磨機筒體和壁厚的確定、加強筋板布置等傳統設計計算，如將球磨機簡化為筒支梁，按平面彎曲和扭轉組合變形來計算，既能保證強度，又遠超工況的需求。我國球磨機的研究方向主要有探討球磨機的最佳工況、球磨機填充系數研究與應用、球磨機效率影響因素、筒體最佳結構形式、傳動方式、鋼球大小、配球比及補球比、轉速、功率、襯板等，以大幅節省球磨機的電耗、鋼耗。

多年來，中信重工、北方重工等制造廠家，近年來設計制造的特大型球磨機實現了規模化、效益化。2012年4月，中信重工為伊春鹿鳴礦業研制的直徑φ7.32m×11.28m、重123t兩臺特大型溢流球磨機試車成功；2014年12月，中信重工突破了國際上大于14 MW磨機采用環形電機的設計理念，為內蒙古烏努格吐山銅鉬礦二期工程研發出世界上齒輪傳動功率最大的球磨機，即兩臺φ7.93m×13.6m、17MW雙驅溢流型球磨機及特大型銅瓦軸承、多瓣剖分組合結構齒輪等制造工藝技術，解決了大型銅瓦等關鍵件磨損問題，單系列最大日處理量達4.3萬t，是目前國內規格最大、裝機功率最大、齒輪直徑最大(φ13.3m)、處理能力最大的磨礦設備[2]，綜合性能達國際先進水平。目前我國球磨機正朝著大型化、自動化、復雜化的方向發展。

3 特大型球磨機故障診斷及維修關鍵技術研究

3.1 主軸承瓦移位及燒損

3.1.1 主軸承瓦移位

特大型球磨機設計采用液體靜壓軸承，主軸承瓦采用高鉛青銅制作，其下部球體能自動調心，但較大的軸向作用力易改變主軸承瓦的間隙，使主軸承瓦產生移位，引起壓力不足，致使中空軸上浮高度不夠，造成中空軸頸與主軸承瓦表面產生局部磨痕，一旦球磨機保護系統失靈，主軸承瓦易燒損，損失嚴重。其故障主要原因是供礦不穩，球磨機頻繁開停機，啟動時沖擊大很大；球磨機采用斜齒輪傳動，軸承座由鋼板焊接而成，盡管其傳動平穩、無沖擊、噪音小等優越性凸顯，但其軸向力較大，若軸承座內的加強筋板焊接強度不足，易產生脫焊使軸承座下部球體的頂緊螺栓失去作用，輕微擺動的軸承下部球體使主軸承瓦移位，而進料端主軸承系浮動端，則無此現象發生。

主軸承瓦位移不得過大，否則易使軸頸上浮的高壓油產生泄壓，而泄壓保護和溫控系統相繼會發出信號使球磨機停機，以免燒損主軸承瓦和損壞其它部件，但必須檢查和調校主軸瓦間隙。原主軸承瓦與軸承座中心線對齊找正法太繁瑣，變形的軸承座更會使主軸承瓦與軸承座中心對齊難、耗時多，即使調校了主軸承瓦，主軸承瓦在工作中壓力不穩，正常運行時間僅1年。該選廠摸索出一套行之有效的調校方法，即為判斷主軸承瓦的偏移位置，要求較高的下部球體的擺動量和擺動方向可利用4塊百分表來檢測，以迅速判明調整的方向。該法快捷便利、簡單省時，調校時間可由原5d縮至2d，而多年來調校后的主軸承瓦在運行中的溫度、壓力均較理想，效果十分顯著。

3.1.2 主軸承瓦燒損

該型球磨機旋轉重量達925t，對主軸承的潤滑和承載能力要求極高，球磨機起動或運轉時，皆需保證油壓足夠高和潤滑油流量足夠大，以建立完全的液體摩擦，使球磨機始終處于“懸浮”狀態。而該選廠有2臺重載特大型球磨機在滿負荷試車和運行過程中，不足半年就連續6次發生出料端主軸承高溫報警現象，停機檢查發現是中空軸與軸瓦表面燒損，直接影響到整機的正常運行，進而影響整條生產線的運行。據分析，其主因是主軸承原設計存在問題即中空軸頸與軸瓦之間的間隙竟達1.016mm，在原設計流量下，過大的間隙易使潤滑油在其間的流動速度過快，無法建立所要求的油膜厚度，致使中空軸與軸瓦在起動或運轉過程中直接接觸，導致產生高溫燒瓦現象。

可將軸瓦內徑比原設計縮小0.25mm，減小中空軸與軸瓦之間間隙；在球磨機球體與軸瓦之間4處增設175mm×100mm×0.25mm薄墊，裝于球體兩側距軸瓦上平面約650mm處；為滿足最小油膜厚度的流量，供油由原高、低壓油泵各1臺改為2臺高壓泵、1臺低壓泵，油量由原45.42L/min提高至68.13L/min；為建立必要的油膜厚度，將原150#工業齒輪油改為220#，增大潤滑油粘度，減緩中空軸與軸瓦之間的油流速度，使球磨機運行時間更長，避免燒瓦現象。

3.2 給料裝置故障

原球磨機給料裝置結構設計不合理、耐磨性較低、維修不便且難度大。針對大型溢流型濕式球磨機的特點、礦石性質及給料彎管的使用狀況，對其內表面進行襯膠處理；為防止大量堆積磨球、礦石，將其漏斗底部改設計成“死角”；為大幅減緩其漏斗襯板磨損，適當降低其返砂管的高度，從而使返砂直接沖擊“死角”處。改進后，可大幅降低橡膠襯板和彎管內橡膠的磨損，給料裝置故障率低，停機維修現象少，給料裝置使用壽命長，年可少消耗給料彎管、漏斗總成、漏斗襯板等備件分別為20件、8件、20塊，停機時間縮短8d，年降低備件消耗65萬元，大幅降低了檢修費用。

3.3 襯板故障

襯板是球磨機筒體結構的關鍵部分，可使筒體免受磨球和礦石的直接沖擊和磨擦，但故障率高，對球磨機安全高效運行和磨礦效率影響極大。球磨機高錳鋼襯板的年磨耗量相當巨大，耐磨性較差、安裝不方便、勞動強度大、使用壽命短、噪音大等。而橡膠襯板具有耐磨性好、噪音低，使用壽命可倍增或更長等特點，能很好地彌補高錳鋼襯板的不足，故將磨損最劇烈的端蓋襯板改成耐磨橡膠襯板，按襯板的波峰、波谷分別制成提升條和扇形板單體，為阻止端蓋底部形成環流，在端蓋襯板與筒體襯板間安裝橡膠填料；改進前端蓋襯板壽命僅為筒體襯板的1/3，改進后橡膠襯板比筒體襯板使用壽命更長，可降低鋼球單耗約0.012kg/t，計0.036元/t；因橡膠襯板質量僅為高錳鋼襯板的1/5，故可大幅降低檢修勞動強度，縮短檢修周期。筒體部分不宜安裝橡膠襯板，原因是處理量少、臺效低，電耗上升約0.69kWh/t，噸礦成本增加約0.497元；但橡膠襯板適宜裝在進出料端部，球磨機處理量和臺效不受影響，且能大幅降低生產成本和節省備件費用。

筒體襯板原設計未考慮襯板各部磨損規律，端部傾角過大，襯板使用后期鋼球在縫隙易形成環流，會沖擊和磨削襯板和襯板端部，宜將筒體襯板斜端面的傾角由原85°改為73°，以解決環流問題；再將相鄰兩層襯板間端面縫隙錯開由原51mm改為160mm；根據筒體襯板磨損規律，可將筒體襯板易磨損處即進料處前3圈襯板最厚處增厚15mm，改進后6圈筒體襯板使用后期達到同步磨損且基本保持一致，每臺套使用壽命比原來延長50多天，減少更換襯板時間20d，能大幅降低備件和維修成本；原設計襯板體積較大，單塊重量達600kg，且未設吊裝孔，拆裝困難，工人勞動強度高，安全事故隱患大，可在襯板工作面上直接澆鑄吊裝孔，吊裝襯板更加安全、快捷和便利。

襯板在制造過程中可能形成裂紋，而在使用中當其強度不能承受鑿削、沖擊所產生的高應力時，會產生非正常的斷裂現象，操作維護極為不便，應當加以防止。球磨機經長期運行后，一旦內襯嚴重磨損或連接螺栓松動時，內襯易掉落，影響設備的正常運轉，具體表現為磨機內噪音較大且有異響；掉襯板處磨礦介質拋落撞擊聲過大且清脆。必須立即停機，更換質量好的襯板。

3.4 中空軸漏漿嚴重磨損

一旦礦漿進入進料筒與中空軸的空隙，會破壞原有的接觸面，漏漿進入中空軸后會從軸頭甩出。球磨機中空軸漏漿的主要危害是中空軸嚴重磨損后，縮短中空軸使用壽命，破壞中空軸法蘭處與進料襯套的配合面、損壞內螺紋，甚至從法蘭處斷裂、安裝軸承處磨漏使軸承報廢等嚴重后果；還會影響其與進料襯套的安裝配合，降低進料襯套的運行可靠性和使用壽命，甚至使進料襯套無法安裝于中空軸上，導致中空軸提前報廢；中空軸與進料襯套的配合面遭破壞后，進料襯套失去一端的支撐點變為懸臂梁，易折斷進料襯套與中空軸的聯結螺栓，進而引起聯合給礦器和進料襯套脫出中空軸和主軸承損壞等事故；中空軸與進料襯套的配合面磨損嚴重時，漏漿極易進入球磨機傳動齒輪和主軸承潤滑系統中，污染潤滑油、堵塞潤滑系統油管，導致主軸承磨損嚴重，安全隱患極大；更嚴重的是中空軸加速磨損會使價格昂貴的球磨機端蓋報廢，而球磨機端蓋拆裝工藝復雜，一旦報廢更新，停機時間很長，損失巨大。必須保證球磨機進料口與端蓋的密封良好，以防筒體中的礦漿進入中空軸內，是防止中空軸嚴重磨損的關鍵，對延長端蓋使用壽命意義重大。

應常監測進料口與端蓋聯接螺栓的變形失效情況，及時緊固并采取可靠的防松措施；需定期檢測進料口與端蓋聯接端面的間隙或更換進料口，必要時測量端蓋尺寸；安裝進料口時，應先緊固進料口與端蓋的聯接螺栓，再焊接進料口的內端與端蓋，盡管更換進料口更加困難，但可有效地防止中空軸磨損，大幅提高其可靠性。可根據中空軸漏漿的程度不同，分別采取相應的處理方法，若球磨機中空軸法蘭磨損較輕，進入的礦漿不多，進料筒與空心軸配合未被破壞時，可采用焊補法，但該法的缺陷是料筒和空心軸的可焊性較差，由于受其結構限制，只能采用立焊方法，焊補困難且易在焊縫中引起裂紋，導致可靠性降低，因而必須嚴格按照規定的焊接工藝進行焊接；而采用粘的方法，即利用金屬膠在球磨機的進料口和中空軸處涂抹一層膠，經過一段時間，膠會自動固化，使進料口和中空軸的接觸面再無縫隙，從而達到球磨機漏漿修補的良好效果。砂泵啟動后，需仔細觀察旋流器工作狀況，若出現漏漿現象，立即換開旋流器，如漏漿至筒體進料端，必須緊急停砂泵。

3.5 大齒輪故障

重載大齒輪是特大型球磨機的關鍵部件，其耐沖擊、承載量大、安全性能要求高，但其價格昂貴，需配置專用的大型加工設備，且加工周期長。重載大齒輪傳動時，常受到沖擊振動、超負荷運轉、潤滑不良等因素的影響，易產生點蝕、裂紋、剝落、斷齒等現象，甚至導致生產線停產，經濟損失極大。常規檢修重載大齒輪時，裂紋、斷齒有時甚至超過半個齒寬，大齒輪呈報廢狀態。通過宏觀端口分析，可直觀地觀察到輪齒斷面上的原始疲勞源、疲勞裂紋擴展區和失穩瞬斷區屬于疲勞斷裂。大齒圈向左或右偏載時，左或右齒面承載極大，受偏載的影響，輪齒斷面裂在左或右端；一旦硬質異物混入齒面，輪齒斷面和裂紋的裂紋源區域的擠壓痕跡皆很明顯，斷齒具有多源斷裂特征且崩裂口子斷面粗糙，說明齒面破裂是由硬質異物擠壓引起的，產生的若干裂紋會在疲勞擴展原始位置交集產生應力集中點，致使疲勞擴展逐步加劇，斷面疲勞擴展區的若干撕裂條紋指向斷裂源且呈放射狀，發散、明晰的疲勞條帶反映了輪齒疲勞源位置因承受的外力巨大而引起斷裂。

利用大齒輪斷齒再造技術在線快速修復可不拆卸重載大齒輪，能使設備短期內恢復生產，但高難度焊接修復斷齒需保證再造齒輪部位的硬度、齒形形狀、尺寸及位置公差等皆符合圖紙設計要求。應合理選擇等強度匹配低氫型焊條和預熱溫度等工藝措施，采用“型模堆焊法”即通過制作紫銅齒模、焊接成型試驗可確定齒模尺寸放量，在斷齒部位裝卡齒模后可直接堆焊出輪齒，短期內能成功快速實現重載大齒輪斷齒部位的精確再制造，修復齒部成型良好、硬度接近設計值，即使正常運行多年仍未見異常。

3.6 小齒輪軸故障

該故障最為頻繁。小齒輪軸是球磨機的關鍵部件，一旦小齒輪軸齒發生點蝕磨損、疲勞斷裂，對正常生產和球磨機整體性能影響極大。其故障主因是設計不合理、選材不當、加工誤差等，易引起小齒輪軸齒面接觸強度不足、安全系數較低，長期工作會造成點蝕磨損和疲勞斷齒；即使齒根彎曲強度高，但安裝調整精度低易產生偏載，會引起局部應力集中或附加載荷增大，致使實際應力增大；而選材不當、加工誤差等會引起許用強度低，造成小齒輪軸聯軸器端實際彎曲強度超出許用范圍，從而導致疲勞斷裂。應調整小齒輪軸兩端的齒頂和齒側間隙盡量使之相同，保證嚙合接觸面積均勻且符合要求，方可消除嚙合接觸偏載；由于設備已安裝定型，無法更改設計，為提高小齒輪強度，只能采用滲碳、淬火、磨齒等加工工藝改變齒輪材質，其結構強度可提高1.6倍，接觸強度安全系數可提高至1.4。

3.7 筒體故障

筒體是球磨機主體的鑄鋼部件。球磨機工作過程中，筒體壽命直接決定球磨機的整體壽命。球磨機運行過程中，筒體輕微竄動屬正常現象，若筒體嚴重竄位，則為故障現象，其主因是球磨機基礎不結實、地腳螺栓未有效緊固等，需夯實球磨機基礎、按要求緊固地腳螺栓。筒體裂紋的主因是筒體在磨球及自重作用下產生撓曲變形，受到的彎曲應力增大；前后兩軸不同心；加入磨球和碎石質量、負荷增大，對筒體的沖擊力過大，導致筒體產生凹陷；受筒體結構影響，筒體長期承受動載荷，交變載荷易使其產生疲勞破壞，形成兩端的斜向裂紋和環向裂紋，甚至導致其在較低應力下產生斷裂。

某臺特大型球磨機運行多年突然產生異響且振動較大，其筒體壁厚、法蘭厚分別為60、100mm，經查筒體出料端焊縫處產生裂紋且向筒體斜向分別擴展200、690mm，沿環向擴展1 600mm。其常規修補方法是拆除筒體上的大齒圈，由氣刨開出雙面V形坡口，補焊時采用多層多道焊，但修補大齒圈工期長且費用較高，光拆裝需耗時20d，需現場修復。從磨機中拆缷出襯板后，需緩慢驅動筒體將裂紋轉至水平位置，用氣刨在裂紋處開出約45°的單面V形坡口，坡口間隙為3～4mm，鈍邊為0，并采用CO2氣體保護焊；先采用清根焊工藝焊補兩端的斜向裂紋背面，再采用多層多道焊接工藝焊補環向裂紋正面填充層，背面則用青銅墊板接頭，以防止構件變形、焊縫夾渣。

3.8 中空軸襯部件開裂

該型球磨機排料口中空軸襯部件由32、45、50mm等板材焊接成型，焊后殘余應力較高，易產生冷裂紋、熱裂紋、再熱裂紋和應力腐蝕開裂，使焊接構件的抗疲勞、抗脆斷、抗應力腐蝕開裂及高溫蠕變開裂等能力降低，影響結構的承載能力、加工精度和尺寸穩定性，故最大限度消除或降低焊接殘余應力是工程界亟待解決的技術“瓶頸”。

因無法對工件體積較大的中空軸襯部件進行熱時效處理，為保證加工后滿足圖紙的要求，宜選用Q9160A型振動時效裝置消除排料口中空軸襯部件殘余應力，可分別采用自動、手動振動方式進行振動時效處理。通過分析振動時工件結構特點，選用3點對中均布軟支撐形式，激振點設于與激振點相對應的另一端，選用盲孔松弛法分別測試振動時效前后中空軸襯部件的殘余應力，記錄釋放應變采用應變儀，以測得振前振后各測試點的應力。表面殘余應力測試結果表明，振后最大主應力Q的下降率均值達30%，振后殘余應力皆均衡降低，證明該振動時效消除應力處理工藝既操作簡便又切實可行，經過一定的時間后，可達到降低、均化殘余應力和穩定尺寸的效果，能節省能源、縮短生產周期、保證生產的穩定進行。

3.9 筒體端蓋螺栓斷裂

端蓋與筒體兩端、進出料口直接聯接。端蓋結構設計缺陷產生應力集中、端蓋材質差、鑄造晶粒粗大、焊接應力區集中、焊縫的施焊產生咬變和未經退火處理等皆會引起端蓋斷裂。筒體端蓋螺栓斷裂的危害極大，輕者引起磨球振動、碎石泄漏，重則導致筒體變形脫落、軸承座破裂等嚴重設備事故，其主因是螺栓松動、中空軸歪斜；螺栓受力不均，強度低；個別螺栓受沖擊載荷過大而斷裂；端蓋口與中空軸法蘭間夾雜異物，磨機前后軸不同心；螺栓未緊固等。

3.10 排渣閘板口被磨穿

球磨機原排渣口結構設計不合理，排渣口間隙過小，磨球和碎石易擠入縫隙中，使閘板關閉不嚴、無法開啟或磨穿閘板口。可根據排渣顆粒的大小，將排渣口結構設計成上小下大型，并適當增大排渣口的間隙。

3.11 礦漿輸送管口腐蝕局部磨損

球磨機原設計礦漿輸送口易產生腐蝕、局部磨損，甚至需整體更換。可在重要部位的礦漿輸送出、入管口增設保護套，采取改進氣動閘閥等措施，可延長輸送管路使用壽命，年可降低備件消耗費用65萬元。

3.12 出料圓筒篩磨損快

球磨機出料圓筒篩粗細料分離過程中，常受到礦石顆粒的沖擊，影響其剛度、強度及球磨機使用壽命和傳動裝置各部件的運動精度，且原設計出料圓筒篩采用鋼條篩，磨損快且更換頻繁，采用橡膠圓筒篩替代原鋼條篩，使用壽命超過1年，篩框重復利用率高，能實現與磨機襯板同步更換。改進后，年可減少篩框、篩板、螺栓等消耗分別為12件、168塊、1 000套，能縮短停機時間5d，降低備件消耗費用50多萬元。

3.13 主軸承潤滑系統故障

主軸承潤滑系統可分為高壓部分、低壓部分、止推部分和溫控部分。球磨機正常運轉時，高壓油稍微托起整臺球磨機，在中空軸頸與軸瓦之間建立一層薄的油膜；低壓油潤滑主軸承；中壓止推油則防止筒體作軸向移動，避免主軸、主軸承瓦磨損和燒壞。根據主軸承的工作特點，潤滑站開車順序是先開低壓泵，再開止推泵，最后開高壓泵。

低壓部分故障。進入主軸承低壓油流量≤34L/min故障，管路泄漏時，應排查泄漏點并修理；油箱油位低時，應添加油；低壓溢流閥泄漏時，需調整或更換；泵進油管閥未全開時，應完全打開閥門；雙聯過濾器壓差大時，應清洗或更換濾芯；流量手動調節閥損壞時，需修理或更換。雙聯過濾器壓差大故障，濾芯臟污時，應清洗或更換備件；油雜質多時，要更換合格的油。低壓壓力≤412kPa故障，低壓溢流閥泄漏時，需調整或更換；管路泄漏時，應檢查和修理；油箱內油不夠時，需補足油；泵聯軸器損壞時，應更換聯軸器。高壓、止推泵的入口油低壓≤206kPa故障，管路泄漏時，應排查、修理泄漏點；進入主軸承油量過大時，需適時調整；低壓泵工作壓力低時，故障排除方法與上相同。泵振動大故障，聯軸器同心度誤差較大時，需重新校正；電機或泵軸承損壞時，應更換軸承、校正同心度。

止推部分故障。進入主軸承止推泵流量≤11.3L/min故障，流量分配器堵塞時，應修理或更換；泵聯軸器損壞、泵不工作時，需換聯軸器；溢流閥、管路泄漏時，應修理、調整或更換；濾芯臟污時，需清洗或更換。止推油壓力≤412kPa故障，管路泄漏時，應修理；溢流閥損壞時，需更換；泵不工作時，應檢查修理。泵振動大故障，泵聯軸器同心度誤差較大時，需重新校正；電機或泵軸承損壞時，應換軸承、校正同心度。

高壓部分故障。高壓泵的工作壓力≤7 568kPa故障，泵不工作或管路漏油時，應檢查、檢修處理；溢流閥泄漏時，必須修理或更換。進入主軸承高壓油油壓≤3 440kPa故障，軸瓦移位時，需重新調校主軸與軸瓦間隙，使軸瓦復位；分配器堵塞、其它管路泄漏時，應修理或更換備件；濾芯臟污時，需清洗或更換備件；進入軸瓦的橡膠高壓油管破損、漏油時，必須更換。進入主軸承高壓油流量≤45.4L/min故障，溢流閥泄漏時，必須修理或更換；分配器堵塞、其它管路泄漏時，應修理或更換備件；濾芯臟污時，要清洗或更換備件；進入軸瓦的橡膠高壓油管破損漏油時，需更換。泵振動大故障，聯軸器的同心度誤差較大時，需重新進行校正；電機或泵軸承損壞時，必須更換軸承。

其它故障。油溫≥40℃、冷卻器水管堵塞時，應疏通或更換；冷卻水溫度>24℃時，宜用風扇降溫。主軸承溫度達50℃、流量≤45.4L/min，主軸承瓦移位時，應使軸瓦復位，重新調校主軸和軸瓦；主軸承混入雜質時，應清洗主軸承、換油和檢查密封；油粘度偏低時，需換合格的油；油溫偏高時，應檢查冷卻系統、降油溫。油被乳化或混入雜質，冷卻器破損漏水時，需換冷卻器；應確保油箱密封性，以防水和粉塵進入。規定每20d需取樣化驗潤滑油1次，檢查油粘度和油內雜質含量；最大換油周期為1年。

4 結語

目前，在全球能源日趨緊張、資源價格持續上漲的背景下，我國大型礦山粉磨設備以結構相對簡單、操作維護管理方便的特大型球磨機占主導地位，磨礦效率低、能耗大等缺陷在短期內無法得到根本改變[3]。必須持續對特大型球磨機故障診斷及維修關鍵技術進行深入的研究，改善其技術狀況，有效提高其粉磨效率，降低故障率，減少磨礦能耗，確保磨礦效能最佳化[4]，最大幅度地達到高細、高產和低能耗運行。

[1] 韓德久.大型球磨機的控制與保護[J].礦業工程，2010，(2):29-31.

[2] 王春紅，姬建剛，張 曉，等.φ7.93×13.6m雙驅溢流型球磨機[J].礦山機械,2013,41(7):71-76.

[3] 王彩霞，肖慶飛，段希祥.特大型球磨機球荷工作參數優化研究[J].礦產綜合利用,2014，(6)：45-48.

[4] 謝敏雄，梅治福.黃金礦山大型球磨機綜合節能研究及應用[J].黃金,2014,35(11)：53-57.

Key technology research of failure diagnosis and maintenance of oversize ball mill

The research status and development trend of oversize ball mill at home and abroad was analyzed, and the failure mechanism, characteristics and law of oversize ball mill were studied. The key technology of failure diagnosis and maintenance were found out, and by it can find the failure position quickly and accurately and troubleshooting. This can improve the grinding efficiency, particle size, energy consumption indexes, production capacity, operational reliability and machines cooperative work, which realized the equipment zero failure.

oversize ball mill; failure diagnosis; maintenance; failure rate

TD453

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張偉旗(1965-)，男，江西余江人，高級工程師，中國機械工程學會高級會員；主要研究方向為礦山機械、銅加工、有色冶金、機電設備工程和教育教學研究。