长筒球磨机筒体结构的改造

导读:经检查分析断轴的原因有如下几点：（1）强度不够：分级机空心轴一般由厚壁无缝钢管制成，而现有轴是由б=20钢板，煨制成半圆形对焊而成，因此强度不够；（2）工艺原因：料浆浓度较高造成分级机螺旋叶片结疤严重，再者球磨机出口筛板空隙偏大，碎球等铁块杂物进入分级机槽内，造成卡槽，使分级机运行负荷增大；（3）操作维护原因：球磨机系统停车时，刷洗不彻底，物料结块，给下次运行带来困难；设备产能提高，运转率提高，清理、检修工作没有及时适应调整；螺旋体装配调整不到位；（4）系统配置原因：原设计拖动电机为Y180L-4，22kW，后因产能提高电机故障频繁，1996~1988年分别将电机改为Y200L-4，30kW，使分级机长期超负荷运行，造成螺旋空心轴疲劳断裂。

螺旋分级机断轴情况的分析与处理 螺旋分级机是湿法球磨机配套的设备，与球磨机共同完成磨碎与分级。

它是由传动装置带动双叶螺旋在槽内回转，经磨细的矿浆从侧面进料口进入槽内，在槽内下端形成一个沉淀区，低速回转的螺旋叶片能起一定的搅拌作用，浆液经搅拌后，细颗粒浮于上面成为溢流，由溢流堰溢出进入下道工序，粗重颗粒沉于槽底，成为返砂由螺旋叶片输送到返砂流槽，再进入磨机，重新磨碎。

如图1所示。

我厂熟料溶于工序，共有8台螺旋分级机，其技术参数如下：型号FC-24，а=15°，φhttps://www.flowerba.com/×https://www.flowerba.com/；拖动电机Y200L-4，30kW。

投产以来，在1996~1999年期间，各台分级机相继断轴，严重影响了工艺系统正常运行。

1、断轴的原因分析 从现场情况看螺旋轴断裂的位置一般在轴中部的4~5m之间。

经检查分析断轴的原因有如下几点： （1）强度不够：分级机空心轴一般由厚壁无缝钢管制成，而现有轴是由б=20钢板，煨制成半圆形对焊而成，因此强度不够； （2）工艺原因：料浆浓度较高造成分级机螺旋叶片结疤严重，再者球磨机出口筛板空隙偏大，碎球等铁块杂物进入分级机槽内，造成卡槽，使分级机运行负荷增大； （3）操作维护原因：球磨机系统停车时，刷洗不彻底，物料结块，给下次运行带来困难；设备产能提高，运转率提高，清理、检修工作没有及时适应调整；螺旋体装配调整不到位； （4）系统配置原因：原设计拖动电机为Y180L-4，22kW，后因产能提高电机故障频繁，1996~1988年分别将电机改为Y200L-4，30kW，使分级机长期超负荷运行，造成螺旋空心轴疲劳断裂。

2、断轴的处理 分级机螺旋空心轴断裂后，因备件供应及新轴费用较高等原因，主要依靠现场修复。

将螺旋体断裂的两部分从槽内吊出放在检修场地用枕木垫在下面，防止转动滑落，将螺旋体上的结疤清理干净，拆除断口处两侧约的卡箍、叶片等。

用б=20的钢板分别煨制R=280mm和R=300mm半圆形钢板各两块，长度均为1m作为螺旋轴断裂出的内加外强板。

（1）将煨制好的两块R=280mm半圆形钢板从螺旋断口处塞入，两侧各约500mm找直对接好，在原螺旋轴的一周内沿轴向方向割三道长约400mm，宽约30mm的焊口并施焊，然后沿螺旋轴端口焊接一周。

（2）用R=300mm的两块半圆形钢板在原螺旋轴外部，同样在所包钢板的圆周上沿轴向方向割三道长约400mm、宽约30mm的焊口，并施焊，要求内外加强板错开90°，焊口不得处于同一位置，再焊外部加强板的轴向焊缝和环向焊缝。

（3）焊接用的焊条应符合GB981-76（低碳钢及低合金高强度钢焊条）中的有关规定，焊接质量保证焊缝机械性能不低于母材的机械性能。

焊接时，对称焊多层分段焊，防止焊接变形，在多层焊接过程中，前次残留下来的熔渣，飞溅物等碎屑，清理干净后，再焊下一层。

焊前检查所开坡口，不允许有裂纹夹渣等缺陷。

焊缝要饱满，平整美观，其表面的最高点不得超过基本金属表面，最低点不得低于基本金属表面。

3、焊接后的使用效果 我厂8台分级机相继断轴，都是现场焊接修复，经近几年的运行观察，效果良好。

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节能球磨机筒体的结构设计

节能球磨机筒体的结构设计 1、筒体的结构设计 一般的球磨机筒体都设计成整体式结构，因为整体式结构的制造综合偏差相对较小。

且加工费用相对也低一些。

大规格的筒合格则往往会受运输条件和制造加工能力的限制，而不得不将筒体设计成“分段式”结构。

筒体段节之间一般采用带定位止口的法兰联接结构。

筒体分段的另一种办法是现场焊接：球磨机筒体在制造厂按运输条件分段，然后准确地加工出带止口的特殊焊缝坡口，连同专用的全套施焊设备运到现场，由制造厂的焊接技师在现场进行焊接和消除焊接应力。

这种方法只有在该地区有几台球磨机的筒体需要在现场焊接才比较合算，否则是不经济的。

2、筒体与端盖的联接形式 筒体与磨头端盖的联接形式有以下三种： a、外接型法兰联接 在球磨机规格大型化之前，筒体采用外接型法兰与端盖相联接的结构被广泛应用，其特点是与磨头组装比较方便，但筒体外形直径大，切削加工面和材料消耗也比较大。

b、内接型法兰联接 内接型法兰联接是大中型磨体广泛采用的结构。

其特点是原材料的利用率相当高，结构设计比较合理。

c、无法兰联接 无法兰联接实际上是将筒体的磨头端直接焊为一体的结构形式，焊接接头都是对接焊结构。

从端盖结构的发展趋势来看，这种无法兰对接焊联接的形式，将通用于各种规格和各种类型的磨体，因为它具有结构合理、制造简便和使用可靠等特点。

本球磨机选用的是内接法兰联接法。

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φ×球磨机的筒体部件

φ×球磨机的筒体部件 1、球磨机筒体由钢板焊接而成，为便于运输，长度方向分为两段，为保证铸造质量，铸钢的端盖和空心轴也是两件（中小型球磨机为整机），靠法兰止口定位，用高强度螺栓（配液压扭矩搬手）将它们联接成一个整体，由于加工过程中严格控制加工精度，保证了两端空心轴的心度。

2、筒体是球磨机关键部件，对其强度和刚度进行了计算机有限元分析，按照应力分布状况，确定合理的壁厚，确定剖分部位和人孔位置，避开应力高峰区，对于应力集中区采取加强措施，使结构紧凑、合理、制造方便。

3、单个筒体包括两端法兰，最大为φ5500mm×3300mm，重29t，法兰采用L型结构，使焊缝避开应力高峰区。

4、大型球磨机衬板应该具有耐磨、使用寿命长及良好磨矿性能，目前多采用波形金属衬板。

波形衬板有单波及双波形两种，对于中、小型磨机用于一段磨矿，多采用单波形衬板。

但是大型球磨机实践证明，不管是铜矿石、铁矿石，也不管用于一段或两段，多采用双波形衬板。

衬板采用新研制的低合金耐磨材料，代替传统高锰钢，延长了使用寿命。

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