孫先如
(金隆銅業(yè)有限公司,安徽 銅陵 244000)
MQY5585球磨機是銅陵有色金隆銅業(yè)公司渣選礦工藝中的關鍵核心設備,其設備主要技術參數(shù):規(guī)格型號:MQY5585;筒體內(nèi)徑(mm):5500;筒體有效長度(mm):8500;有效容積:185m3;筒體工作轉(zhuǎn)數(shù):13.7r/min;主電機功率:4500kW;主電機級數(shù):30;電壓:6kV;大齒輪模數(shù)、齒數(shù):Mn=30,Z=278。
該選礦車間現(xiàn)有球磨機兩臺,其中一段磨在使用過程中因偏載造成小齒輪斷齒和大齒輪兩處根部裂紋,需要利用2017年大修期間對大齒輪進行更換。解決問題措施:選擇有實力的制造單位對大齒圈進行測繪,經(jīng)過現(xiàn)場復核無誤后加工制作。由于筒體安裝齒輪的端蓋接合面平面度誤差較大,大齒輪安裝后存在端面跳動和徑向跳動超差、齒面接觸不良問題,具體數(shù)據(jù)為:端面跳動達到3.1mm(要求≤0.8mm),徑向跳動達到0.55mm要求≤0.8mm,約1/3齒接觸面僅有20%~30%(要求50%~70%)。
經(jīng)過分析決定采用加墊調(diào)整的方法,解決大齒圈端面跳動和徑向跳動超差問題。
具體調(diào)整方法如下:
(1)準備調(diào)整墊片若干:厚度分別為0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.7mm、1.0mm(備齊每樣大約6m銅墊或者鋼墊);(2)在齒圈齒面涂紅丹粉,檢查所有齒面接觸情況,接觸良好和接觸不好的齒分別做記錄;(3)進行一次端面跳動檢測,檢測16個點,綜合接觸情況計算加墊厚度;(4)剪做墊片,每3~4根螺栓加一組調(diào)整墊;(5)最好對筒體法蘭端面跳動進行一次檢測,是否與大齒圈端面跳動對應;(6)加墊調(diào)整后重新調(diào)整徑向跳動和端面跳動,要求≦0.8mm;(7)按照側(cè)隙3.3~3.6mm調(diào)整大小齒輪距離;(8)調(diào)整完成后,檢測接觸面積,長度方向≧70%,寬度方向≧50%。
按照螺栓距離鉆四個孔,制作銅墊片如圖1,分別制作0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.7mm、1.0mm各種規(guī)格厚度的銅墊片,適合與不同間隙處安裝。

圖1 銅墊片
拆除半個大齒輪,加墊緊固部分螺栓,在兩半齒輪螺栓未緊固的情況下,檢測端跳數(shù)值如表1。加墊后的齒輪端面跳動最大值0.9mm。

表1 加墊后半齒輪檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
兩半齒輪均加墊后,在兩半齒輪接合面螺栓未緊固的情況下,檢測大齒圈端面跳動值如表2。兩半齒輪均加墊后的齒輪端面跳動最大值1.43mm。

表2 兩半齒輪均加墊后檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
兩半大齒輪接合面定位銷安裝,接合面螺栓緊固后,檢測端面跳動數(shù)值如表3,端面跳動值0.8mm。

表3 兩半大齒輪接合面定位銷安裝后檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
選取16個點位置,對在大齒圈分靠近進料端和靠近出料端的徑向跳動進行檢測,數(shù)值如表4,進料端徑向跳動0.38mm,出料端徑向跳動0.36mm,均小于0.8mm的標準值。

表4 進料端和出料端徑向跳動檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
經(jīng)過復緊連接螺栓后,對大齒圈的徑向跳動和端面跳動進行檢測,檢測數(shù)值如表5,進料端徑向跳動0.27mm,出料端徑向跳動0.38mm,端面跳動0.54mm,均小于0.8mm標準要求值。

表5 大齒圈徑向跳動、端面跳動數(shù)值統(tǒng)計表
經(jīng)過調(diào)整,大齒圈的徑向跳動和端面跳動均控制在0.8mm以下,2017年6月6日20:20電機空試,21:45帶球磨機空試成功,6月7日10:18負荷達到75t/h,振動值13μm,較以往70~80μm降低了62μm,齒面接觸情況很好,見圖2。經(jīng)過三年的使用,大齒圈與小齒輪嚙合情況較舊的大齒圈與小齒輪嚙合不良情況有很大改善。

圖2 大齒圈和小齒輪嚙合情況
經(jīng)濟效益:(1)按照常規(guī)做法,需要把端蓋拆下送往廠家重新加工,采用本方法現(xiàn)場就解決了問題,節(jié)約重新加工端蓋費用約25萬元;(2)解決了每月修補齒輪裂紋問題,年節(jié)約費用24萬元;(3)保證了球磨機正常運轉(zhuǎn),減少了停機時間,年創(chuàng)效益150余萬元。
社會效益:(1)繪成了大齒輪圖紙,解決了沒有加工圖紙的難題,消除了大齒輪裂紋隱患;(2)現(xiàn)場加墊的矯正調(diào)整方法,節(jié)約了返廠加工影響生產(chǎn)時間;(3)為同類設備裝配提供了借鑒作用。