螺旋分級機(jī)斷軸情況的分析與處理
螺旋分級機(jī)是濕法球磨機(jī)配套的設(shè)備,與球磨機(jī)共同完成磨碎與分級。它是由傳動裝置帶動雙葉螺旋在槽內(nèi)回轉(zhuǎn),經(jīng)磨細(xì)的礦漿從側(cè)面進(jìn)料口進(jìn)入槽內(nèi),在槽內(nèi)下端形成一個(gè)沉淀區(qū),低速回轉(zhuǎn)的螺旋葉片能起一定的攪拌作用,漿液經(jīng)攪拌后,細(xì)顆粒浮于上面成為溢流,由溢流堰溢出進(jìn)入下道工序,粗重顆粒沉于槽底,成為返砂由螺旋葉片輸送到返砂流槽,再進(jìn)入磨機(jī),重新磨碎。如圖1所示。
我廠熟料溶于工序,共有8臺螺旋分級機(jī),其技術(shù)參數(shù)如下:型號FC-24,а=15°,φ2.4×8.94m;拖動電機(jī)Y200L-4,30kW。投產(chǎn)以來,在1996~1999年期間,各臺分級機(jī)相繼斷軸,嚴(yán)重影響了工藝系統(tǒng)正常運(yùn)行。
1、斷軸的原因分析
從現(xiàn)場情況看螺旋軸斷裂的位置一般在軸中部的4~5m之間。經(jīng)檢查分析斷軸的原因有如下幾點(diǎn):
(1)強(qiáng)度不夠:分級機(jī)空心軸一般由厚壁無縫鋼管制成,而現(xiàn)有軸是由б=20鋼板,煨制成半圓形對焊而成,因此強(qiáng)度不夠;
(2)工藝原因:料漿濃度較高造成分級機(jī)螺旋葉片結(jié)疤嚴(yán)重,再者球磨機(jī)出口篩板空隙偏大,碎球等鐵塊雜物進(jìn)入分級機(jī)槽內(nèi),造成卡槽,使分級機(jī)運(yùn)行負(fù)荷增大;
(3)操作維護(hù)原因:球磨機(jī)系統(tǒng)停車時(shí),刷洗不徹底,物料結(jié)塊,給下次運(yùn)行帶來困難;設(shè)備產(chǎn)能提高,運(yùn)轉(zhuǎn)率提高,清理、檢修工作沒有及時(shí)適應(yīng)調(diào)整;螺旋體裝配調(diào)整不到位;
(4)系統(tǒng)配置原因:原設(shè)計(jì)拖動電機(jī)為Y180L-4,22kW,后因產(chǎn)能提高電機(jī)故障頻繁,1996~1988年分別將電機(jī)改為Y200L-4,30kW,使分級機(jī)長期超負(fù)荷運(yùn)行,造成螺旋空心軸疲勞斷裂。
2、斷軸的處理
分級機(jī)螺旋空心軸斷裂后,因備件供應(yīng)及新軸費(fèi)用較高等原因,主要依靠現(xiàn)場修復(fù)。
將螺旋體斷裂的兩部分從槽內(nèi)吊出放在檢修場地用枕木墊在下面,防止轉(zhuǎn)動滑落,將螺旋體上的結(jié)疤清理干凈,拆除斷口處兩側(cè)約1.5~2m的卡箍、葉片等。
用б=20的鋼板分別煨制R=280mm和R=300mm半圓形鋼板各兩塊,長度均為1m作為螺旋軸斷裂出的內(nèi)加外強(qiáng)板。
(1)將煨制好的兩塊R=280mm半圓形鋼板從螺旋斷口處塞入,兩側(cè)各約500mm找直對接好,在原螺旋軸的一周內(nèi)沿軸向方向割三道長約400mm,寬約30mm的焊口并施焊,然后沿螺旋軸端口焊接一周。
(2)用R=300mm的兩塊半圓形鋼板在原螺旋軸外部,同樣在所包鋼板的圓周上沿軸向方向割三道長約400mm、寬約30mm的焊口,并施焊,要求內(nèi)外加強(qiáng)板錯(cuò)開90°,焊口不得處于同一位置,再焊外部加強(qiáng)板的軸向焊縫和環(huán)向焊縫。
(3)焊接用的焊條應(yīng)符合GB981-76(低碳鋼及低合金高強(qiáng)度鋼焊條)中的有關(guān)規(guī)定,焊接質(zhì)量保證焊縫機(jī)械性能不低于母材的機(jī)械性能。焊接時(shí),對稱焊多層分段焊,防止焊接變形,在多層焊接過程中,前次殘留下來的熔渣,飛濺物等碎屑,清理干凈后,再焊下一層。
焊前檢查所開坡口,不允許有裂紋夾渣等缺陷。焊縫要飽滿,平整美觀,其表面的最高點(diǎn)不得超過基本金屬表面0.5mm,最低點(diǎn)不得低于基本金屬表面。
3、焊接后的使用效果
我廠8臺分級機(jī)相繼斷軸,都是現(xiàn)場焊接修復(fù),經(jīng)近幾年的運(yùn)行觀察,效果良好。