目前在國內設計制造的風掃磨項目中,有很多采用鎢金瓦結合高、低壓噴油潤滑(俗稱“動壓軸承”,即高壓頂高軸瓦,再切換低壓噴淋潤滑軸瓦)的方式來支撐回轉部分的重量,使其均勻轉動,并擁有一定自調心能力。但在實際應用中,偶爾會發生頂起高度不足、鎢金瓦燒瓦、低壓流量丟失、電器元件開關不靈等較特殊的意外情況,嚴重時會直接引起設備損壞停產。本文經詳細研究,總結出可以解決此類故障的辦法。
風掃磨概況:
風掃磨是研磨鈦精礦的主要設備,其原理為:喂料設備將原料送入磨機進料裝置內,在物料下落的同時,進風管送來熱風,原料借其傾斜向下滑動的功能,經過中空軸進入簡體內部。在筒體內裝有一定數量的研磨體(常用鋼球),由于筒體回轉將研磨體帶到一定的高度,再利用其降落時的沖擊能和摩擦能將原料進行破碎和研磨,在原料被破碎和研磨的同時,由專設的通風機經過磨機的出料裝置,將已研磨好的細粉連同已經熱交換過的熱風一同引出磨機。細粉與熱風的混合物經過專設的分離器將不合格的粗粉分出,并送回磨機重新研磨。合格的細粉與熱風的混合被輸入旋風收塵器內,在此將細粉與熱風分離。與普通球磨機比較,其特殊性如下:
1.物料通過風力運送,會隨風帶來較多的熱量存留在筒體內部,引起持續升溫。在正常生產情況下可使筒體部分溫度上升到近80℃。
2.其原料為鈦精礦,初始粒度較細小,研磨體(鋼球)的個體也較常用磨機規格小,造成其研磨過程摩擦面積大,升溫更迅速。
3.磨機額定轉速高,在鎢金瓦出現異常時,會瞬間升溫燒瓦,更容易造成較大的故障。
4.物料粒度小,當生產環境充斥較多物料粉塵后,會對液壓及電器系統元件的功能造成極大影響,從而引發液壓流量緩慢持續降低,或機旁電器監控失效等故障。
5.通常此類風掃磨規格較大,裝球及裝料量較大,整個回轉部分可達到100~200噸。對高壓油將回轉部整體頂起高度的要求更高,需要更大的流量及壓力。
優化結構及參數設置:
1.針對該類風掃磨升溫因素較多,容易影響鎢金瓦燒瓦的情況,建議將傳統鎢金瓦的進油口截面加大,只留下兩側10mm寬,2~4mm的擋油臺即可,形成“大入口、大油腔、小出口”的漸變型進油口,加大鎢金瓦與端蓋軸頸之間的低壓噴淋潤滑油的壓入量,從而形成更厚更均勻的油膜。另外,對比傳統鎢金瓦球形瓦背的形狀,風掃磨的鎢金瓦更適宜于使用圓柱型的瓦背,這樣可使其回轉部在頻繁的熱脹冷縮中避免意外卡阻造成的局部摩擦急速升溫,保障鎢金瓦的安全使用。
2.針對高壓油頂起回轉部高度不足(<0.15mm)的情況,主要是高壓油壓力及流量選擇不足造成的。建議將高壓與低壓油泵分開獨立設計,不要互相干擾。并選擇稍大一些的管路通徑和足夠大的額定流量。至于其頂起壓力值,因為受到負載重量的影響,只作為輔助系數參考選擇即可。
3.針對低壓流量損失情況,經排查發現其主要原因是液壓元件不匹配以及環境粉塵大。建議選擇更好密封性能的液壓元件,在選擇一用一備結構時,要選用阻力較小的單向閥,不要人為的為低壓油加設壓力,以免本來就較小功率和輸出流量的低壓供油系統在管路中就損失掉部分油量。
4.針對電器元件開關不靈的情況,主要是因為常規電器元件沒有較好密封性能,而工作環境中的細微礦粉因靜電粘連到電器關鍵部位,卡阻了元件開閉,或影響到線路接觸,造成失效。建議將關鍵的電控設備盡量集中安置于專門的中央控制房間,而對那些必須安置于機旁的設備,應盡量加設防塵裝置并經常檢查清理,保障電器控制有效安全。
風掃磨因其特定的生產工藝要求,容易引發一些較特殊的故障。但在實際運用中,只要注意了以上幾點及合理設置后,完全可以提高運轉性能,保障生產的順利。
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