大型管磨機(jī)軸向串動(dòng)問(wèn)題分析與處理

景國(guó)泉，彭小金，許效楠（中國(guó)中材國(guó)際工程股份有限公司（南京），江蘇 南京 211100）

0 概況

某項(xiàng)目粉磨站采用的是輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng)，其中水泥磨為Φ5m×15m管磨機(jī)，裝機(jī)功率：6 000 kW，主減速機(jī)為行星減速機(jī)，傳動(dòng)部分減速機(jī)、齒形聯(lián)軸器及輔傳等為國(guó)外公司產(chǎn)品。水泥粉磨系統(tǒng)正常生產(chǎn)僅約1個(gè)月，即發(fā)現(xiàn)水泥磨出料端滑履的減速機(jī)側(cè)的銅夾板磨損，磨機(jī)存在向減速機(jī)方向串動(dòng)的問(wèn)題?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了整改，對(duì)磨機(jī)本體及傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，但重新運(yùn)行約3個(gè)月后，檢查發(fā)現(xiàn)水泥磨本體再次向減速機(jī)方向串動(dòng)，存在安全隱患，不得不再次停機(jī)處理。

1 水泥磨軸向串動(dòng)問(wèn)題的檢查

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)初步檢查，磨機(jī)本體的滑動(dòng)端兩側(cè)的銅夾板均未有過(guò)度的磨損，表明目前滑動(dòng)端是可以靈活滑動(dòng)的。同時(shí)對(duì)比原始安裝和現(xiàn)場(chǎng)初次整改時(shí)數(shù)據(jù)，兩次找正數(shù)據(jù)差距過(guò)大，初步判斷減速機(jī)與磨機(jī)可能存在不均勻沉降等，導(dǎo)致上述兩次的數(shù)據(jù)偏差較大，從而造成磨機(jī)的軸向串動(dòng)，因此現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行進(jìn)一步檢查，以便明確問(wèn)題原因。

1.1 磨機(jī)基礎(chǔ)標(biāo)高和磨機(jī)兩端高差復(fù)測(cè)

首先對(duì)磨機(jī)基礎(chǔ)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高和磨機(jī)兩端高差進(jìn)行了復(fù)測(cè)，測(cè)量發(fā)現(xiàn)磨機(jī)本體和減速機(jī)的基礎(chǔ)可能存在不均勻沉降的情況，磨機(jī)本體兩端基礎(chǔ)均是內(nèi)側(cè)低。拆卸水泥磨兩端滑履罩的頂部，通過(guò)水準(zhǔn)儀測(cè)量磨機(jī)兩端滑履的高差數(shù)據(jù)，磨機(jī)的出料端低于進(jìn)料端約0.6 mm。

圖1 水泥磨基礎(chǔ)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)

圖2 水泥磨進(jìn)出料端滑履高差復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)

1.2 磨機(jī)本體與減速機(jī)同軸度檢查

制作檢測(cè)支架，用螺栓連接在磨機(jī)的傳動(dòng)接管端部，對(duì)減速機(jī)的輸出軸進(jìn)行打表，測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖3，已超出了水泥機(jī)械的安裝規(guī)范要求。

圖3 磨機(jī)本體與減速機(jī)同軸度檢查數(shù)據(jù)

1.3 磨機(jī)底板標(biāo)高復(fù)測(cè)

經(jīng)以上檢查，發(fā)現(xiàn)該水泥磨已失位，因此必須確認(rèn)磨機(jī)本體滑履底板的位置是否發(fā)生變化，以便確定后續(xù)處理方案?，F(xiàn)場(chǎng)將磨內(nèi)鋼球全部倒出，并制作頂磨工具，將水泥磨頂起，拆卸磨機(jī)底部滑履處的滑履罩、滑履軸承等，對(duì)磨機(jī)的底板標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測(cè)，該磨機(jī)進(jìn)料端#1、#2滑履為滑動(dòng)端，出料端#3滑履為滑動(dòng)端，#4滑履為固定端，為保證測(cè)量準(zhǔn)確性，每個(gè)滑履上選擇3個(gè)點(diǎn)測(cè)量，且共進(jìn)行了三次測(cè)量，測(cè)量位置見(jiàn)圖4。對(duì)照前次整改時(shí)磨機(jī)本體底板的測(cè)量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)變化較大，說(shuō)明磨機(jī)底板標(biāo)高等發(fā)生了變化，磨機(jī)基礎(chǔ)存在不均勻變化的情況。為方便對(duì)比，將數(shù)據(jù)進(jìn)行列表，列表時(shí)將進(jìn)料端的1-1、1-2、1-3的數(shù)據(jù)設(shè)為基準(zhǔn)0點(diǎn)（數(shù)據(jù)為絕對(duì)值）。

圖4 磨機(jī)滑履底板標(biāo)高測(cè)量點(diǎn)示意圖

1.4 其他檢查情況

（1）磨機(jī)本體向減速機(jī)方向串動(dòng)了約6 mm。

（2）出料端固定滑履的減速機(jī)側(cè)的12 mm聚四氟乙烯板被磨掉了約6 mm。

（3）出料端活動(dòng)滑履的減速機(jī)側(cè)增加的12 mm聚四氟乙烯板也被磨掉了約3 mm。

2 水泥磨軸向串動(dòng)問(wèn)題分析及整改方案

2.1 水泥磨軸向串動(dòng)問(wèn)題分析

表1 磨機(jī)滑履底板標(biāo)高測(cè)量數(shù)據(jù)

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，結(jié)合測(cè)量數(shù)據(jù)及安裝規(guī)范等，分析導(dǎo)致水泥磨軸向串動(dòng)的主要原因有：

（1）磨機(jī)底板標(biāo)高差過(guò)大。磨機(jī)底板標(biāo)高的測(cè)量數(shù)據(jù)表明：磨機(jī)底板不能滿足磨機(jī)的安裝規(guī)范要求，且數(shù)據(jù)與圖1中磨機(jī)基礎(chǔ)沉降點(diǎn)標(biāo)高數(shù)據(jù)的沉降方向基本一致。

（2）磨機(jī)兩端存在高差。磨機(jī)兩端滑履的高差，出料端（傳動(dòng)側(cè)）低于進(jìn)料端0.6 mm，因此磨機(jī)整體向傳動(dòng)側(cè)方向串動(dòng)，可解釋為本次磨機(jī)兩端都有一定的沉降所造成的。

（3）磨機(jī)本體與減速機(jī)不同心，存在高差，與建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JCJ 03—90水泥工廠機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的要求“同軸度不大于0.4”相比超差嚴(yán)重。

綜合以上情況和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)，結(jié)合前期的《減速機(jī)安裝報(bào)告》、《水泥磨服務(wù)報(bào)告》等，分析認(rèn)為水泥磨基礎(chǔ)的不均勻沉降引起設(shè)備安裝基準(zhǔn)變化，從而使磨機(jī)本體承受了一定的軸向力，是磨機(jī)軸向串動(dòng)問(wèn)題發(fā)生的主要原因。

2.2 水泥磨整改方案

（1）水泥磨本體整改調(diào)平。針對(duì)水泥磨兩端存在高差和磨機(jī)底板標(biāo)高差過(guò)大問(wèn)題，最好的辦法是打掉磨機(jī)底板的二次澆注層，重新制作沙墩，重新調(diào)整磨機(jī)底板到規(guī)范要求，但該方法工期長(zhǎng)、工作量大，影響業(yè)主的生產(chǎn)恢復(fù)時(shí)間。因此，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)討論后，采用在磨機(jī)滑履處的球體座和凹球體之間墊不銹鋼板的方法，找平磨機(jī)。除沒(méi)有問(wèn)題的進(jìn)料端#1滑履軸瓦外，#2、#3、#4號(hào)滑履軸瓦都?jí)|，在保證底板標(biāo)高差的同時(shí)保證磨機(jī)的兩端高差。先墊平進(jìn)料端的2號(hào)滑履軸瓦，再試墊出料端的#3、#4滑履軸瓦。

（2）磨機(jī)本體與減速機(jī)不同心、高差問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，由于涉及到國(guó)外品牌的減速機(jī)，因此與業(yè)主溝通，聯(lián)系該公司派工程師到現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)減速機(jī)與磨機(jī)的找正。

3 水泥磨軸向串動(dòng)問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)整改

（1）經(jīng)過(guò)兩次頂磨試墊，將磨機(jī)進(jìn)出料兩端墊平，磨機(jī)進(jìn)出料兩端高差為0。各滑履處增加的不銹鋼板厚度及磨機(jī)墊平后的進(jìn)出料高差測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2 磨機(jī)本體墊平數(shù)據(jù)

（2）現(xiàn)場(chǎng)檢查測(cè)量發(fā)現(xiàn)，減速機(jī)低于磨機(jī)2.30mm，表明減速機(jī)與磨機(jī)存在高差，從而在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的軸向力，也導(dǎo)致磨機(jī)本體向減速機(jī)方向串動(dòng)。經(jīng)減速機(jī)廠家工程師指導(dǎo)，通過(guò)減速機(jī)底座增加墊片，現(xiàn)場(chǎng)找正后，減速機(jī)高于水泥磨本體約0.25 mm，滿足驗(yàn)收規(guī)范的要求。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)測(cè)量與分析，減速機(jī)與磨機(jī)本體存在高差以及磨機(jī)本體失去安裝基準(zhǔn)是造成磨機(jī)本體向減速機(jī)串動(dòng)的主要原因，通過(guò)本次現(xiàn)場(chǎng)整改，該水泥磨順利恢復(fù)運(yùn)行，未再出現(xiàn)問(wèn)題，保證了業(yè)主的正常生產(chǎn)。

由于大型管磨機(jī)一般采用行星減速機(jī)和齒形聯(lián)軸器，不同于國(guó)內(nèi)大多中小型中心傳動(dòng)磨機(jī)采用圓柱齒輪減速機(jī)和膜片聯(lián)軸器，因此，在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，不能完全套用國(guó)內(nèi)的要求和打表找正方法，行星減速機(jī)配套的磨機(jī)的安裝要求必須更高，建議磨機(jī)本體的進(jìn)出料端盡量水平，減速機(jī)與磨機(jī)的同軸度要求也必須達(dá)到規(guī)范要求，同時(shí)需減速機(jī)廠家工程師指導(dǎo)安裝。