淺論懸輥式磨粉機(jī)的應(yīng)用及對回轉(zhuǎn)卸料器故障分析并改進(jìn)

秦祥　方少卿

（河南黎明重工科技股份有限公司）

摘　要：輥式磨粉機(jī)是制粉領(lǐng)域Z主要的工程機(jī)械，到現(xiàn)在已經(jīng)有上百年的歷史了，隨著機(jī)械、電氣以及機(jī)電一體化的發(fā)展，磨粉機(jī)的自動(dòng)化程度也得到了很大的提高。國內(nèi)各大重工企業(yè)參照和學(xué)習(xí)國外成熟的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，對國內(nèi)的磨粉機(jī)進(jìn)行改良優(yōu)化，設(shè)計(jì)出了各種不同形式的磨粉機(jī)。本文介紹了4R3216B型懸輥式磨粉機(jī)加料回轉(zhuǎn)卸料器的軸端密封，由填料密封改進(jìn)為螺旋加填料密封的復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)軸承支承結(jié)構(gòu)改進(jìn)為滾動(dòng)軸承支承，解決了磨粉機(jī)運(yùn)行中石油焦粉泄漏和旋轉(zhuǎn)軸堵塞的問題。

關(guān)鍵詞：懸輥式磨粉機(jī)；回轉(zhuǎn)卸料器；軸端密封改進(jìn)

1　引言

輥式磨粉機(jī)是制粉領(lǐng)域Z主要的工程機(jī)械，到現(xiàn)在已經(jīng)有上百年的歷史了，隨著機(jī)械、電氣以及機(jī)電一體化的發(fā)展，磨粉機(jī)的自動(dòng)化程度也得到了很大的提高。國內(nèi)各大重工企業(yè)經(jīng)過參照和學(xué)習(xí)國外成熟的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，對國內(nèi)的磨粉機(jī)進(jìn)行改良優(yōu)化，設(shè)計(jì)出了各種不同形式的磨粉機(jī)，這些磨粉機(jī)在喂料、傳動(dòng)、磨輥?zhàn)詣?dòng)調(diào)節(jié)等方面都有了很大的進(jìn)步。磨輥系統(tǒng)是磨粉機(jī)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，它不僅受喂料系統(tǒng)的影響，還受到傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的影響，而磨輥的性能直接決定了磨粉機(jī)的效率。

2　概述懸輥磨粉機(jī)的概念

懸輥式磨粉機(jī)粉機(jī)又名高壓磨粉機(jī)，是在雷蒙磨粉機(jī)基礎(chǔ)上優(yōu)化設(shè)計(jì)的先進(jìn)磨粉機(jī)的一種，屬于對雷蒙磨粉機(jī)較早的強(qiáng)化類型。高壓磨粉機(jī)Z直接的改進(jìn)在于增加了磨輥部分高壓彈簧系統(tǒng)，使高壓磨粉機(jī)比雷蒙磨粉機(jī)的粉磨物料范圍更廣、粉磨粒度更細(xì)、粉磨效率也更高。高壓磨粉機(jī)無論在粉磨能力還是粉磨效率上，都要先進(jìn)于原雷蒙磨粉機(jī)，相對性價(jià)比有了很大提升。

懸輥式磨粉機(jī)主機(jī)內(nèi)，磨輥吊架上緊固有1000～1500公斤壓力的高壓彈簧。開始工作后，磨輥圍繞主軸旋轉(zhuǎn)，并在高壓彈簧與離心力的作用下，緊貼磨環(huán)滾動(dòng)，其滾動(dòng)壓力比同等動(dòng)力條件下的雷蒙粉機(jī)高1.2倍，故產(chǎn)量大為提高。

當(dāng)被磨物料進(jìn)入磨腔后，由鏟刀鏟起送入磨輥與磨環(huán)之間進(jìn)行碾壓，碾壓后的粉末隨鼓風(fēng)機(jī)的循環(huán)風(fēng)帶入分析機(jī)，合格細(xì)粉隨氣流入旋風(fēng)集粉器即為成品，大顆粒物粒落回重磨。循環(huán)風(fēng)返回鼓風(fēng)機(jī)再重復(fù)以上過程，余風(fēng)則進(jìn)入袋式除塵器凈化。

當(dāng)磨輥與磨環(huán)達(dá)到一定磨損后，調(diào)整高壓彈簧長度，保持磨輥與磨環(huán)之間恒定碾壓力。從而保證穩(wěn)定的產(chǎn)量與細(xì)度。

3　詳述懸輥式磨粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

懸輥式磨粉機(jī)主要由主機(jī)、細(xì)度分析機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、成品旋風(fēng)積粉器、布袋除塵器及聯(lián)結(jié)風(fēng)管組成。根據(jù)用戶需要也可配備破碎機(jī)、提升機(jī)、儲(chǔ)料倉，電磁振動(dòng)給料機(jī)及電器控制柜等輔助設(shè)備。在主機(jī)中，磨輥組件通過橫擔(dān)軸懸掛在磨輥吊架上，磨輥吊架與主軸及鏟刀架固定聯(lián)系，壓力彈簧在磨輥軸承室的懸臂外端面，以橫擔(dān)軸為支點(diǎn)迫使磨輥緊緊壓在磨環(huán)內(nèi)圓表面上，當(dāng)電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，裝在鏟刀架上的鏟刀與磨輥同步旋轉(zhuǎn)，磨輥在磨環(huán)內(nèi)圓滾動(dòng)的同時(shí)自轉(zhuǎn).電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)分析機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪轉(zhuǎn)速越高，分選出的粉子越細(xì)。

（1）磨輥對物料的碾壓力在高壓彈簧作用下提高800kg～1200kg；（2）莫氏硬度小于9.3級(jí)的礦產(chǎn)物料均可加工粉碎；（3）成品粒度范圍廣，粒徑Z粗可達(dá)0.613mm（30目），粒徑一般可達(dá)0.033mm（425目），少部分物料Z細(xì)可達(dá)到0.013mm（1000目）；（4）除塵效果完全達(dá)到國家粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)；（5）分析機(jī)調(diào)整方便；（6）研磨裝置采用重疊式多級(jí)密封，密封性能良好。

懸輥式磨粉機(jī)粉機(jī)主要適用于加工莫氏硬度9.3級(jí)以下，濕度在6%以下的各種非易燃易爆礦產(chǎn)物料的加工，在、高速公路建設(shè)、水利水電等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，是加工石英、長石、方解石、石灰石、滑石、陶瓷、大理石、花崗巖、白云石、鋁礬土、鐵礦石、重晶石、膨潤土、煤矸石、煤等物料的理想選擇，物料的成品細(xì)度可在0.613毫米到0.033mm之間調(diào)整。

4　簡述懸輥式磨粉機(jī)的安裝與維護(hù)

機(jī)器的維護(hù)保養(yǎng)是一項(xiàng)極其重要的經(jīng)常性的工作，它應(yīng)與極其的操作和檢修等密切配合，應(yīng)有專職人員進(jìn)行值班檢查。

4.1 安裝試車

（1）該設(shè)備應(yīng)安裝在水平的混凝土基礎(chǔ)上，用地腳螺栓固定。（2）安裝時(shí)應(yīng)注意主機(jī)體與水平的垂直。（3）安裝后檢查各部位螺栓有無松動(dòng)及主機(jī)倉門是否緊固，如有請進(jìn)行緊固。（4）按設(shè)備的動(dòng)力配置電源線和控制開關(guān)。（5）檢查完畢，進(jìn)行空負(fù)荷試車，試車正常即可進(jìn)行生產(chǎn)。

4.2 機(jī)器的維護(hù)

（1）軸承擔(dān)負(fù)機(jī)器的全部負(fù)荷，所以良好的潤滑對軸承壽命有很大的關(guān)系，它直接影響到機(jī)器的使用壽命和運(yùn)轉(zhuǎn)率，因而要求注入的潤滑油必須清潔，密封必須良好，本機(jī)器的主要注油處：①轉(zhuǎn)動(dòng)軸承；②軋輥軸承；③所有齒輪；④活動(dòng)軸承、滑動(dòng)平面。（2）新安裝的輪箍容易發(fā)生松動(dòng)必須經(jīng)常進(jìn)行檢查。（3）注意機(jī)器各部位的工作是否正常。（4）注意檢查易磨損件的磨損程度，隨時(shí)注意更換被磨損的零件。（5）放活動(dòng)裝置的底架平面，應(yīng)出去灰塵等物以免機(jī)器遇到不能破碎的物料時(shí)活動(dòng)軸承不能在底架上移動(dòng)，以致發(fā)生嚴(yán)重事故。（6）軸承油溫升高，應(yīng)立即停車檢查原因加以消除。（7）轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)若有沖擊聲應(yīng)立即停車檢查，并消除。

5　淺論懸輥式磨粉機(jī)回轉(zhuǎn)卸料器泄漏及堵塞的不良分析及有效措施

5.1 不良現(xiàn)象

例如某重工企業(yè)的懸輥式磨粉機(jī)在生產(chǎn)過程中，回轉(zhuǎn)卸料器轉(zhuǎn)動(dòng)軸端密封處經(jīng)常出現(xiàn)大量石油焦粉向外泄漏和轉(zhuǎn)軸堵塞現(xiàn)象，更換填料和軸承后，使用一段時(shí)間故障現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)。

5.2 原因分析

磨粉機(jī)回轉(zhuǎn)卸料器轉(zhuǎn)動(dòng)軸，原采用填料密封和滑動(dòng)軸承的軸端密封和支承結(jié)構(gòu)，。卸料器運(yùn)行時(shí)，腔內(nèi)有一定高度的煅燒后石油焦，運(yùn)轉(zhuǎn)的葉輪在排料過程中不斷地?cái)D壓焦粉。由于葉輪與殼體間存在0.2mm～0.5mm的間隙，受擠壓的焦粉不斷地?cái)D入兩側(cè)機(jī)殼壁上的填料盒，轉(zhuǎn)動(dòng)的軸頸處不斷的被焦粉研磨，由于煅燒后的石油焦粉硬度較高，運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，研磨造成軸與填料之間出現(xiàn)間隙，焦粉Z終從磨損的軸頸處漏出到滑動(dòng)軸承。焦粉受到的擠壓是連續(xù)的，加劇軸承的摩擦阻力和磨損，Z終造成卸料器經(jīng)常因堵塞而停轉(zhuǎn)同時(shí)伴隨焦粉不斷地向外泄漏。

5.3 密封結(jié)構(gòu)改善措施

借鑒回轉(zhuǎn)卸料器軸端密封普遍采用的多圈盤根加壓蓋壓緊軸的方式，為防泄漏.壓蓋通常處于偏緊狀態(tài)，造成轉(zhuǎn)軸阻力加大而加劇磨損。針對焦粉受擠壓和軸上有少量磨損就會(huì)出現(xiàn)漏料現(xiàn)象，設(shè)計(jì)新密封結(jié)構(gòu)的原則是：使軸頸周圍的粉料不受擠壓或盡量減少擠壓，使粉料失去或減小沿軸向機(jī)殼移動(dòng)的動(dòng)力。不改變設(shè)備主體結(jié)構(gòu)，改進(jìn)后的密封結(jié)構(gòu)要制作簡單、拆卸方便，適應(yīng)現(xiàn)有的安裝結(jié)構(gòu)且費(fèi)用應(yīng)低廉。經(jīng)分析目前國內(nèi)所采用的各種密封結(jié)構(gòu)，Z終利用螺旋輸送和螺旋密封的原理，在原密封結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，改進(jìn)為螺旋密封加填料密封的新型復(fù)合密封結(jié)構(gòu)。

經(jīng)分析目前國內(nèi)所采用的各種密封結(jié)構(gòu)，Z終利用螺旋輸送和螺旋密封的原理，在原密封結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，改進(jìn)為螺旋密封加填料密封的新型復(fù)合密封結(jié)構(gòu)。

5.4 改進(jìn)后的軸端密封和支承結(jié)構(gòu)

（1）螺旋體采用普通鋼材制作與轉(zhuǎn)軸平鍵連接，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，利于加工安裝維護(hù)。（2）螺旋體置于機(jī)殼的圓筒端內(nèi)，螺旋頂出方向與焦粉泄漏方向相反，軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的泵送作用產(chǎn)生泵送壓力，與被密封受擠壓焦粉的壓力相平衡，可將擠入螺旋體的焦粉朝反方向拋出，使外泄的焦粉大大減少而阻止泄漏。（3）滑動(dòng)軸承支承改為滾動(dòng)軸承支承后，摩擦阻力小、啟動(dòng)快、效率高。

6　結(jié)束語

總之對懸輥式磨粉機(jī)的各方面進(jìn)行了具體的分析，并對其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的討論，Z后提出了相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，為懸輥式磨粉機(jī)的優(yōu)化改良提供了有力的技術(shù)支撐。

來源：《裝飾裝修天地》2018年13期