4.6m立磨转子制作及静平衡工艺改进

赵慧艳，张巍

4.6m立磨转子制作及静平衡工艺改进

Production and Static Balancing Process Improvement of the 4.6m Vertical Roller Mill Rotor

赵慧艳，张巍

1 前言

立磨以其占地小、电耗低、重量轻、噪音小、产量高、经济效益可观等优点越来越被建材行业所认可。4.6m立磨是我公司主导产品，而转子是立磨选粉机的核心部件，它的传动系统是通过变频调速电机带动减速机实现无级调速，从而保证提供不同的产品细度。立磨转子转速和立磨产量、产品细度有直接的关系，而立磨转子运转的平稳性是关键。立磨转子由转子轴、筋板、叶片、中心锥体等零件组焊成型，仅转子轴为机加工成型，要求转子上平面端跳8mm、径跳10mm，要求严格控制转子的每个制作过程，转子静平衡试验是检验转子质量的一个重要过程，需要结果准确，且具有一定的效率，以满足公司产量要求。现总结我公司十几台立磨的制作经验，就其制作过程及对静平衡工艺改进做相应的介绍。

2 转子制作过程

4.6m立磨的转子由转子轴、叶片、中心锥体、筋板等几部分组成，见图1。

（1）转子轴是经过机加工方法得到，可以确保转子轴整体的同轴度、端面与轴心的垂直度等，从而保证整体的装配精度。

（2）其余各个部件通过数控下料得到，严格控制各个部件的尺寸，如转子叶片还需要对每个重量进行测量、调整。

（3）整个组焊过程要求在合格的组装平台上组装，先将转子轴摆放在平台的中心位置，然后将组好的其他部分吊装在转子轴上，以转子轴加工圆柱面找正测量各部同心度，控制在±2mm以内。

（4）摆焊各筋板，将组对好的筋板全部点焊牢固，检查无误后进行手工焊接，并且严格控制焊缝高度。焊接完毕后进行修整，清理药皮、飞溅等，并用砂轮打磨光滑。

（5）至此转子初步制作完成，严格及精确的制作过程可以减轻转子静平衡试验强度，转子要求上平面端跳8mm、 径 跳10mm。

3 转子静平衡试验及改进

3.1 转子整体参数

转子整体重量6562kg，直径ϕ 4800mm，高度ϕ2400mm，转速0～70r/min，叶片有96片，图纸技术要求：转子须做静平衡试验，其许用不平衡力矩不大于50N·m，经过查阅JB/ZQ4165-97刚体转动件的平衡标准，该转子尺寸比=0.5，转数n最大70r/min，也符合静平衡要求。

3.2 转子叶片

转子叶片是通过数控下料得到，严格控制每件的重量偏差，所以做静平衡时只安装8方。

3.3 做静平衡准备

（1）制作静平衡平台用的支架，要求整体焊接完成后消除焊接应力，选择我公司捷克生产的250镗床加工，见图2平台支架。

（2）制作两个工艺轴（见图3、图4），并与转子轴组装在一起。

3.4 静平衡试验

3.4.1 平行导轨静平衡

（1）开始首次静平衡试验时平衡导轨按图示摆放并找正，两端高度误差0.5mm，水平误差在0.05/1000mm以内；

（2）将组装好工艺轴的转子放在导轨上先滚动几次，保证工艺轴及导轨面的结合程度；

（3）轻推转子使其沿轨道滚动，停止滚动后在配重圆的最低点作记号，然后在相反方向反复操作3～4次，取各记号的平均点，即为第一点位置；

（4）将转子转动90°使第一点转到与轴线水平的位置，在第一点的对称位置配重W，W由试验得出，直到转子不向任何一方转动为止，如此60°、180°、240°、360°等几个位置，进行配重，直到转子能在水平导轨上呈现随偶平衡状态为止；

（5）此平衡导轨虽说灵敏度比较高，结构也简单，但是水平导轨的长度要求 L≥（2～2.5）πd=785.4mm，长度较长，水平误差保证难度加大，最主要的是效率低，不能满足产量。

3.4.2 首次静平衡基础上的调整（见图5）

（1）将平行导轨换成滚动轴承式，配重方法不变，这样既没有了长度受限对静平衡的影响，也减小了水平误差对静平衡的影响，并且试验的效率大大提高，保证了生产的进度；

（2）此次改进后还可以在平台上检查转子的端、径跳，进一步保证了转子的质量。

4 结语

经过改进后的转子静平衡平台，成功做了十几台立磨转子的静平衡试验，且现场的使用效果得到了用户的认可。严格控制制作过程是静平衡试验的基础，而此次静平衡试验平台的改进在保证试验质量的同时大大提高了试验效率，可以直接在试验平台上进行转子端、径跳的检测，不必重新上机床进行跳动检测，生产效率显著提高。

TQ172.632.5

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赵 莲