现代球磨机的技术特征及老式磨机的技术改造.doc

现代球磨机的技术特征及老式磨机的技术改造球磨机是建材、冶金、矿山、电力、化工等行业的细粉磨作业的一个重要设备，建国初期，引进了国外儿家的技术，经过国内专家及工程人员的消化吸收，并逐步改进后，应用在各行业中，至20世纪90年代，球磨机技术经过了多次的革新改进，但是其主要结构和性能没有多大变化，90年代初，随着国际的发展和国内部分工程技术人员的积极努力下，老式磨机向着专业化，合理化，高细型，高产型，节能型等综合技术相结合方面发展。将这些先进技术都溶为一体之后的磨机，我们可以称他为现代磨机。本人在多年设计研究的基础上，就现代磨机的几个技术特征，谈谈一些观点和看法，供参考。1.老式磨机的功率配置磨机的功率配置是按预计达到台时产量，选择磨机的筒体直径后，计算出所需的研磨体装载量，根据充填率来确定出筒体的长度，通过计算得出所需功率，实用功率与电动机的功率的大小等级是不相匹配，因此，根据实用功率，选择略大些的电机，再按照电机功率反算出研磨体装载量和筒体长度，如老式磨机有一部份规格的磨机筒体长度不是整数，原因就在这里，磨机是重载带负荷起动设备，起动阶段时的耗用功率是正常生产所用功率的5倍左右，因此老式磨机普遍存在着配置功率比正常工作所需功率较大的现象。这造成了电动机不能接近满负荷工作，电机工作效率差，功率因数低的现象，造成供屯和用户双重损失。2.采用动静压轴承能够解决起动电耗的降低。国外工程技术人员发现，起动电流过大的原因中，包括是磨机回转主轴承滑动轴承，在起动运转时，产生的阻力矩较大，占起动电流的40%，为此设计中采用了动静压轴承，减小了起动电流40%丰H正常的工作电流，但是又一个问题出来了，因为这种轴是靠高压泊将中空轴浮起的原理，油压需要近百公斤的油压和一定的泊量才能实现，而这种常期高压运行的液压件，及管路很难使用较长时间，后来改成了高压起动，低压运行的方案。大直径磨机目前仍在使用这种技术。这种技术有它的缺点，(1)中空轴及主轴承的加工精度要求高、难度大。(2)不能去掉巴氏合金轴承。(3)磨机经过长期使用，或经几次拆装之后，精度就保证不了。(4)需要较大的液压站来支持运行。(5)增加了一套可靠的供油装置并消起一定的电能。(6)使用操作，维护，换件特别频繁。3.采用滚动轴承后实现了起动电耗和正常工作电耗的同步降低。进入90年代以来，很多人都设想利用滚动轴承代替滑动轴承，只是担心承载能力是否够用，使用年限是否能长，国内能否生产这种大直径的轴承，使用成本能否接受，多长时间能收回投资等诸多问题。带着这些问题，凭着自己的感观知觉认为这一定能够成功，因为大直径的轴承己在其它行业中得到应用，要取得这项技术的成功，是需要认真的调研，有理论依据的设计方案，和持之以恒的决心及行动。我公司于89年开始调研，利用出差的机会走遍了全国的儿大轴承制造厂，同轴承设计方面的专家研究探讨大直径轴承的承载能力，专家讲由于磨机的中空轴较粗，因此轴承的宽度和厚度都相应的大，也是为了满足生产制造时的E艺要求，因此这种轴承的承载能力是磨机动负荷十几倍，使用年限应在15年以上，不会有问题。得到这个结论之后我们就有了信心。于是我们就开始研制开发滚动轴承磨机，一九九一年生产出第一台]MQS1530节能型球磨机，使用滚动轴承，从那时开始，到现在已经进行了四次革新改进。改用滚动轴承的目的，是在于减小主轴承回转摩擦阻力矩，达到减小电动机使用功率节约电能的目的，这种计算方法不是很困难的问题，算出每个轴承的实重力载荷后，将轴承的摩擦系数和轴承的线速度，根据经验就能求得出用于主轴承克服阻力矩所需的电机功率。从计算中可以看出，使用滑动丰由承时，电动机用于克服轴承产生的阻力所耗用的功率占总功率的10%以上，而采用滚动轴承之后所耗用功率占总功率的0.6%左右，可以得出任何种磨机采用滚动轴承之后都可降低工作电流10%左右，起动电流也是同样，由于起动时中空轴的线速度从0开始以加速度运行提高转数，因此摩擦阻力也随之逐步增加，改为滚动轴承之后.只用原起动电流的60%，且较短的时间内就起动完成。这样就彻底解决了原磨机大马拉小车的多余配置。最初的使用方案，考虑到磨机中空轴的直径过大，不使用圈流粉磨工艺时，申空轴的直径可以缩小，也能减小使用滚动轴承采购费用。尽管这样使用国家标准轴承造价依然很贵，我们为推广这个技术，最先生产的3种规格的磨机就让利投资30万元，使用效果，节电，节泊都达到了设计指标。第二次革新方案，调心滚动轴承对磨机筒体的热胀冷缩时的自由运动要靠轴承外套与轴承盒之间的滑动变位来解决，如采用圆柱滚子轴承又不能良好的调心，改革的方案是在轴承座的下部加工滚针组件，筒体伸缩时，轴承带动轴承盒，在滚针底脚板上轴向移动，解决了这个问题。根据设计轴承能使用15年以上的理论，新设计出一种适应磨机的非标准，单列调心滚子轴承，