球磨机主轴承的改造

2015-07-18苏晓峰李记妍

中国新技术新产品 2015年22期

关键词：分体式衬板球磨机

苏晓峰李记妍

（北方重工集团矿山机械设备有限公司，辽宁沈阳 110027）

球磨机主轴承的改造

苏晓峰李记妍

（北方重工集团矿山机械设备有限公司，辽宁沈阳 110027）

本文介绍了北方重工集团依靠科技进步，将φ3.2m×3.1m老式球磨机轴瓦滑动轴承，改造成滚动轴承，节能11%～19%；使管理更加方便，为生产能力的提高留下足够的空间。

球磨机轴承；改造；技术方案

球磨机多被用于物料初破后的再次粉碎加工，可以将颗粒较大的物料粉碎成后续加工所需要的物料大小。其在工业中有着广泛的应用，其中应用较多的行业有水泥行业、选矿行业、玻璃行业中应用较多，其能够适用于多种矿石的粉碎加工。球磨机根据其工作方式可分为干式和湿式两种磨矿方式，并具有分格子型和溢流型两种排矿方式。MQ系列球磨机是一型应用较多的球磨机，按出料方式分为MQG、 MQS、MQY、MQZ系列等出料型球磨机；按衬板类型分为A系列（高锰钢衬板、磁性衬板）标准型和B系列（橡胶衬板、高铝衬板、硅石衬板、陶瓷衬板）节能型；按传动方式分为边缘传动球磨机和中心传动球磨机。

1 球磨机改造前的设备状况

球磨机改造前筒体运行不平稳，具有较为明显的甩矿问题，甩出的矿物容易造成球磨机的润滑系统堵塞，无法对球磨机的轴承进行良好的润滑，从而使得球磨机在运行的过程中轴承发热、卡死现象严重，严重影响了球磨机的使用效率。随着装备制造业的科技进步，新产品、新工艺的推广应用为早期投入使用的陈旧设备进行技术改造提供了技术支撑，通过对原有的设备进行技术升级，延长其使用寿命，可以在使用较少经费的同时提高球磨机的工作效率。在对球磨机改造时以兄弟单位成功经验为参考，提出采用滚动轴承替代球磨机大瓦，开始对球磨机进行改造。

2 球磨机改造原理

球磨机在设计时考虑到球磨机的转速较慢且需要承受较大的载荷，因此选用滑动轴承作为其主要摩擦构件，相对于滚动轴承，滑动轴承的接触面较大，摩擦阻力较高，高速旋转时会发出较高的热量，因此需要做好球磨机滑动轴承的润滑工作，其中，滑动轴承因摩擦所消耗的功耗占到磨机装机容量的18%～21%，且因润滑问题导致的滑动轴承刮瓦现象时有发生，更换滑动轴承轴瓦费时费力，严重影响了球磨机的使用效率，为提高球磨机的使用效率使用滚动轴承对原有的滑动轴承进行替换，替换后的滚动会轴承其摩擦功耗降低90%，可显著降低磨机能耗，管理简单，是球磨机实现节能的重要途径。

3 球磨机改造的技术方案

3.1 技术方案

球磨机改造时不需加工原磨机中空轴（端盖），利用原轴承座，增加专用调心滚动轴承及专用分体式轴承定位套，一次性安装到位。

3.2 技术特征

（1）滚动轴承外部为球体，球体直径φ3.2m，与现有轴承座凹球面配合；

（2）利用现有轴承座，取掉原轴承衬和轴承上盖；

（3）滚动轴承外部设有柱销孔，利用现有轴承座中心的定位柱销；

（4）构造简单，易安装和维护；

（5）采用手动（电动）干泵，取消稀油站；

（6）增加测温仪表。

3.3 磨机受力分析

P1——给料器重力；P2——大齿轮重力；P——进（出）料部、筒体部、磨介及动载荷； Ra、Rb——进、出料端轴承座支反力；R1——小齿轮旋转对大齿轮产生的向上分力（由切向力产生的向上抬举力）根据力学计算：Ra=80t，Rb=75t， R1=8t。

3.4 轴承受力分析及安装

3.4.1 自动调心滚动轴承的选用

通过对球磨机滚动轴承进行受力计算，得出轴承将会受到80t的径向载荷，通过对球磨机运行时所受到的力进行分析以及从轴承安装的同心度等方面的考虑，使用自动调心滚子轴承完全可以满足球磨机筒体对于同心度、挠度及偏心等精度方面的要求；通过对滚动轴承进行寿命计算，正常使用情况下，6～8年不必更换主轴承；滚动体不脱离外滚道时，内套相对于外套可轴向移动2mm～4mm，在进行球磨机改造的过程中需要保证其同心度不得出现筒体向出料端移动。

3.4.2 分体式轴承定位套

使用分体式的轴承定位套来实现对于轴承外端的顶紧，在减小中空轴影响

的同时简化了安装工作量。