φ2.4m螺旋分级机的传动部件改造

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。

φhttps://www.flowerba.com/螺旋分级机的传动部件改造 在百花岭选矿厂磨浮车间，与格子型球磨机配套的分级设备为φhttps://www.flowerba.com/螺旋分级机，共9套18台，对球磨机研磨后的矿砂进行分级处理。

1、存在的问题 受当时减速器技术水平的限制，螺旋分级机传动部设计过于复杂，分为3级减速：第1级为减速器，第2级为大小直齿轮，第3级为大小伞齿轮。

螺旋分级机的传动部为双联单驱动，即1台电动机和1台减速器带动两联螺旋分级机（见图1），传动部安装找正复杂，偏差较大，难以达到图纸要求。

此外，在运行过程中两联分级机互相影响，横轴铜瓦磨损后，小伞齿轮的水平轴线发生倾斜，直接影响大小伞齿轮的啮合，增加了额外负载，导致减速器振动加大。

同时，内侧联分级机的负荷大，造成两联分级机的大锥齿轮磨损情况不一致，与减速器带动的齿轮相互啮合时振动大，故障多。

2、改造原则 （1）在不改变大型备件（螺旋大轴）的结构条件下，选择新的传动方式与其配合传动。

（2）不破坏原有减速器和电动机基础，根据现场空间和分级机上部原有钢结构支架，选择新的安装位置。

（3）对其中一台改造试验，基础暂时先作钢结构支架，观察现场实际运行状况后再定是否需要水泥基础。

3、改造方案研究 根据计算，提出了2个改造方案，方案对比如下。

（1）方案1：将大伞齿轮去掉，选择一个传动比i=，扭矩N≥的减速器与主轴直连。

优点是传动最简单，节省空间，易实现。

缺点是需要改大轴的上部结构与减速器输出端相连。

由于大轴长（>15m），需要外委加工，风险大。

（2）方案2：保留大伞齿轮，选择一个传动比i=，扭矩N≥的减速器。

优点是去掉了大小直齿轮的传动，节省空间。

大轴及大齿轮不做任何改动，风险小，易实现。

缺点是传动方式上没有方案1简单。

由于分级机无备用设备，出现意外时，直接影响生产。

方案1改变主轴结构，困难与风险均较大，因此选择方案2，风险小，易实现，同时也能解决现场存在的问题。

4、方案实施 （1）减速器的选型：减速器的种类很多，从目前国内应用看，SEW系列电动机-减速器一体机具有体积小、传递转矩大的特点，传动比分级细，可满足多种工况，性能优越。

使用系数主要为开停车的频繁程度、每天运转时间、载荷的变化程度系数与减速器工作温度系数乘积。

尽管分级机启动次数少，但每天24h连续运转，返砂量变化较大，减速器为自然冷却，无水冷和风冷装置，为了稳妥起见，综合考虑，经综合比较，选用SEW系列K157减速器。

该减速器传动比i=，许用转矩为，使用系数为。

按传动比i=计算，大伞齿轮转矩为，可以满足使用要求。

（2）减速器的安装：减速器安装的理想位置是2台减速器摆放在2个伞齿轮中间位置，这样，2台减速器底座和底脚螺栓受到大伞齿轮的反作用力，方向向下，底座和底脚螺栓受力较好，但是现场位置不够。

因此，将2台减速器摆放在2个伞齿轮的外侧，减速器底座和底脚螺栓受到大伞齿轮的反作用力，方向向上。

底座和底脚螺栓虽然没有受压状态好，但也可以正常运行。

要想减速器受压，同时现场满足安装，可以将左右螺旋调换位置，但从返砂效果看，分级机两侧槽壁上堆积的矿砂较多，没目前效果好。

经比较，决定将2台减速器摆放在2个伞齿轮的外侧。

遂利用9号球磨机更换衬板时对其分级机进行了改造，改造后的分级机传动形式如图2所示。

5、改造效果 传动部改造完成后，2台减速器空载和负载运行平稳，温度最高为36℃，属于正常范围。

连续运行4个月无异常情况发生。

改造前，该球磨机3个月的平均故障率为，9台球磨机3个月的平均故障率为，改造后该球磨机运行故障率为零。

目前，已经成功推广应用。

6、结语 由于选用了更大的传动比以及电动机和减速器一体化技术，新传动装置结构紧凑，占用空间少，安装找正简便，运行可靠，维护量少，传动效率高，达到了改造的预期目的。

。

螺旋分级机断轴情况的分析与处理

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°，φ×；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。

。

螺旋分级机都分为哪几类？

螺旋分级机都分为哪几类？ 螺旋分级机是磨矿回路中常用的分级设备，根据螺旋在槽内的位置与矿浆面高低不同，分为低堰式、高堰式和沉没式。

低堰式已淘汰不用，高堰式用于粗磨产品的分级，沉没式用于细磨矿浆的分级。

低堰式。

溢流堰低于螺旋的放置轴。

这种分级机由于沉降区面积小，实际生产中只用于冲洗含泥不多的砂矿及粗粒物的脱水，在磨矿循环很少应用。

高堰式。

溢流堰高于螺旋的旋转轴，但低于溢流端螺旋的上缘。

这种分级机的沉降区的面积比低堰式大，其堰高可以在一定范围内调整，即沉降区的面积可以在一定范围内调整改变，从而可以调节分级的粒度，是磨矿循环中常用的一种设备，适合分出大于粒级的溢流，多用于第一段磨矿。

沉没式。

在溢流堰端有4~5个螺旋叶，全部沉没在矿浆中。

这种分级机沉降区面积较大，分级池深，螺旋的搅动对矿浆表面影响较小。

所以分级面平稳，溢流量大而细，在选矿厂生产中常作为细磨或二段磨矿的分级设备，适合分出小于粒级的溢流，多用于第二段磨矿与磨矿机组成闭路。

选择和使用螺旋分级机应注意哪些事项？ 选择螺旋分级机时，除了要通过计算使其生产能力能够满足生产的要求之外，还要注意螺旋的旋转方向与球磨机的转向应互相配套，其配套方式如下图所示： 使用螺旋分级机时应注意以下几点： 1、较长时间停车时应把螺旋提起，开车后再渐渐放下。

2、为防止球磨机排出的大粒矿石进入分级机在槽内堆积卡住螺旋或加快螺旋叶片磨损，应在磨机排矿端装上筒筛（筛内有螺旋片，把大块由筛端口推出而不会进入螺旋分级机）。

3、要注意观察螺旋片有无脱落，螺旋旋转是否平稳。

如果叶片脱落要及时修复，防止螺旋磨坏。

如果螺旋运转不同心，那么下轴头轴承可能已磨坏。

4、要注意观察分级机溢流深度和返砂量的变化，以便及时调整。

图  球磨机转向与螺旋转向的匹配 —双螺旋分级机与左旋球磨机和右旋球磨机的配置 c—右旋单螺旋分级机与左旋磨机的配置；d—左旋单螺旋分级机与右旋磨机的配置 1—传动齿轮；2—磨机；3—螺旋分级机。