危林厚　宜賓瑞興實業有限公司

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引言

某公司5000t/d熟料預分解窯水泥生產線，其煤磨係統配置風掃（sǎo）球磨機一台，在（zài）投入生產後係統故（gù）障率高，設備穩（wěn）定性差（chà），啟停頻繁，維護量大，嚴重製約（yuē）生產。較多問題發生在球磨機傳動部分，本文對該部分大（dà）小齒輪（lún）、聯軸器及電機出現的故障現象進行分析，並介紹整改經驗。

1　整（zhěng）改前球磨（mó）機及傳動部分相關技術參數

球磨機型號：TLC38750-WX兩倉風掃煤磨一台（烘幹倉及粉磨倉）；規格Ф3.8m×(7.75m+3.5m)。設計為邊緣傳動，配套主電機YRKK710-8，功率1400kW，轉（zhuǎn）速745r/min；配套重齒主減（jiǎn）速（sù）機WJD(X)90，磨機筒體工作轉速16.7r/min。磨機前端配雙支（zhī）撐滑履座（zuò），後端配單支撐滑履座（zuò）。減速機與小（xiǎo）齒輪軸（zhóu）中間連接為膜片式聯軸器，直徑800mm。中間節連接兩端半聯軸器，分別采用三組（zǔ）連接件緊固，聯軸器傳遞小齒輪軸帶動大（dà）齒輪磨（mó）機運（yùn）轉。

2　整改（gǎi）前（qián）磨機傳動係統存在問題

（1）中間節聯軸器膜片常斷裂，緊固螺栓（shuān）常斷（duàn）裂，中間節螺栓孔變形（xíng）嚴重，膜片扭曲變形，聯軸器中間節焊接式管壁有扭曲變形現象。每次更換膜片需要（yào）6～8 h；造成磨機啟停（tíng）頻繁，磨機粉磨生產不連續電耗居高不下（xià），煤粉供窯煆燒（shāo）嚴重不足。

（2）磨機運行中，軸承（chéng）座振動25mm/s，減速機振動20～25mm/s，電機轉子軸往返竄動達3mm，磨機運行電流（liú）在79～89A範圍波動（dòng），波動（dòng）值達10A，設備（bèi）運行極為不穩定，不得不減產運（yùn）行。

（3）磨（mó）機大齒緊固螺（luó）栓鬆動甚至（zhì）有剪切（qiē）斷（duàn）裂現象，大齒圈連接螺栓（shuān）孔（kǒng）與磨機法蘭連接螺栓孔（kǒng）因製造加工質量問題，孔間距相互間誤差較大，錯位達10～15mm，螺栓孔配（pèi）合間（jiān）隙太大，安裝後容易鬆動，無定位銷軸孔。大齒圈運行中徑向跳動產生變化達3mm，造成磨機小齒長期處於頂齒狀態；小齒軸向會產生位移竄動，軸承（chéng）溫度高，小齒齒麵（miàn）磨損加劇（jù）；磨損導致齒厚度變化，齒間隙變化，從而（ér）導（dǎo）致聯軸器同軸度變化。

磨損拆卸下來的小齒輪見圖（tú）1，變形的中間節孔見圖2。

圖1 磨損拆卸下（xià）來的小（xiǎo）齒輪

圖2 變形的中間（jiān）節孔

（4）磨機投產不到一年，中空軸緊（jǐn）固件和大齒緊固件（jiàn）斷裂，每天必須停（tíng）機（jī）檢查處（chù）理聯軸器膜片，係統生產不能連續正常，維（wéi）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麵整改。

（1）對半聯軸器進行材質升級，選用35CrMo材（cái）料鍛件重新製造加工。

（2）對（duì）半聯軸（zhóu）器中間節材料（liào）升級，選用強度、硬度、剛度較好的ZG340～640材料鑄造後加工（gōng），並且（qiě）將中間節管（guǎn）壁加（jiā）厚10 mm。半聯軸器與中間節螺孔距精度控製在圖紙要求範圍內，內孔采用鉸製孔配合加工配製螺栓（shuān），公差值（zhí）控（kòng）製在0.02～0.01 mm範圍內。另對加工部件圓柱度、垂直度、加工粗糙度進行要求。

重新設計的（de）半聯軸器中間節見圖3。

圖3 重新設計的中（zhōng）間節

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

圖4 重新設計的膜片

（4）大（dà）齒圈與磨機法蘭連接孔因原有製造誤差較大，為確保軸向跳動（dòng）和徑向跳動均控製在1mm內，改用強度高（gāo）、韌性好的螺栓，安裝時按照標準力矩緊固；然後用金屬粉劑（jì）將（jiāng）螺栓孔縫隙進行完全填充（chōng），以防（fáng）止間（jiān）隙過大造成螺栓位移剪切。另在大齒圈及磨機法蘭間隙（xì）處，采（cǎi）用八等分（fèn）塊將大齒與法（fǎ）蘭定位，防止大齒出現（xiàn）移位，避免頂齒現象發生。

（5）按照順序，大（dà）齒與小（xiǎo）齒間隙調整完畢後調整聯軸器同軸度，減速機半聯軸器與小齒半（bàn）聯軸器同軸度，分別采用百分（fèn）表打（dǎ）表調整，軸（zhóu）向跳動、徑向跳（tiào）動分別控製在（zài）0.5mm內。主電機軸端（duān）與減速機軸端同樣采用（yòng）百分表打表調整，軸向跳動、徑向（xiàng）跳動分（fèn）別控（kòng）製在0.2mm內。調整時分別?緊固件進行標準力（lì）矩緊固。采用銅皮墊調整座子不適合部位，確保平整度。重新定（dìng）位（wèi）軸承（chéng）座時，控製好軸承座受力中心位置，所用斜鐵塊加工尺寸：長300mm，寬300mm，定位後要求焊接牢固。

（6）中間節膜片連接器在校正完同軸度後，將膜片塞入兩端並（bìng）將鉸製螺栓裝入，按要求分別按對應力矩對角緊固。將電機聯軸器按（àn）要求安裝到位，緊固膜片（piàn）螺栓，確（què）定好電機磁力線中（zhōng）心竄動距離。

4　運行效果

整改後，電機軸端竄動恢複（fù）到出廠時的正常磁力中心線（xiàn）啟動距離，磨機運行電流（liú）波動在2A左右（yòu），減速機（jī）輸入軸端振動值2.3～2.6mm/s，小（xiǎo）齒軸承座振動由原來的25mm/s降低（dī）到7mm/s。磨機大齒法（fǎ）蘭孔未出現移位，螺栓未被（bèi）剪切，大小齒未出現頂齒現象，聯軸器膜片不再斷（duàn）裂，整（zhěng）改後運行已4年，磨機傳動未出現故（gù）障（zhàng）。