危林厚　宜宾瑞兴实业有限公司

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引言

某公司5000t/d熟料预分解窑水泥生产线，其煤磨系统配置风扫球磨机一台，在投入生产后系统故障率高，设备稳定性差，启停频繁，维护量大，严重制约生产。较多问题发生在球磨机传动部分，本文对该部分大小齿轮、联轴器及电机出现的故障现象进行分析，并介绍整改经验。

1　整改前球磨机及传动部分相关技术参数

球磨机型号：TLC38750-WX两仓风扫煤磨一台（烘干仓及粉磨仓）；规格Ф3.8m×(7.75m+3.5m)。设计为边缘传动，配套主电机YRKK710-8，功率1400kW，转速745r/min；配套重齿主减速机WJD(X)90，磨机筒体工作转速16.7r/min。磨机前端配双支撑滑履座，后端配单支撑滑履座。减速机与小齿轮轴中间连接为膜片式联轴器，直径800mm。中间节连接两端半联轴器，分别采用三组连接件紧固，联轴器传递小齿轮轴带动大齿轮磨机运转。

2　整改前磨机传动系统存在问题

（1）中间节联轴器膜片常断裂，紧固螺栓常断裂，中间节螺栓孔变形严重，膜片扭曲变形，联轴器中间节焊接式管壁有扭曲变形现象。每次更换膜片需要6～8 h；造成磨机启停频繁，磨机粉磨生产不连续电耗居高不下，煤粉供窑煅烧严重不足。

（2）磨机运行中，(中国)股份有限公司官网座振动25mm/s，减速机振动20～25mm/s，电机转子轴往返窜动达3mm，磨机运行电流在79～89A范围波动，波动值达10A，设备运行极为不稳定，不得不减产运行。

（3）磨机大齿紧固螺栓松动甚至有剪切断裂现象，大齿圈连接螺栓孔与磨机法兰连接螺栓孔因制造加工质量问题，孔间距相互间误差较大，错位达10～15mm，螺栓孔配合间隙太大，安装后容易松动，无定位销轴孔。大齿圈运行中径向跳动产生变化达3mm，造成磨机小齿长期处于顶齿状态；小齿轴向会产生位移窜动，(中国)股份有限公司官网温度高，小齿齿面磨损加剧；磨损导致齿厚度变化，齿间隙变化，从而导致联轴器同轴度变化。

磨损拆卸下来的小齿轮见图1，变形的中间节孔见图2。

图1 磨损拆卸下来的小齿轮

图2 变形的中间节孔

（4）磨机投产不到一年，中空轴紧固件和大齿紧固件断裂，每天必须停机检查处理联轴器膜片，系统生产不能连续正常，维护成本高。

3　实施方案

为解决以上问题，2017年2月对传动部位实施全面整改。

（1）对半联轴器进行材质升级，选用35CrMo材料锻件重新制造加工。

（2）对半联轴器中间节材料升级，选用强度、硬度、刚度较好的ZG340～640材料铸造后加工，并且将中间节管壁加厚10 mm。半联轴器与中间节螺孔距精度控制在图纸要求范围内，内孔采用铰制孔配合加工配制螺栓，公差值控制在0.02～0.01 mm范围内。另对加工部件圆柱度、垂直度、加工粗糙度进行要求。

重新设计的半联轴器中间节见图3。

图3 重新设计的中间节

（3）连接膜片采用304不锈钢材料，采用高精度数控机床自动加工销轴连接孔，确保每个孔精度与半联轴器一致，不锈钢板材料厚度由原来的0.2mm改为0.5mm，重新设计的膜片见图4。

图4 重新设计的膜片

（4）大齿圈与磨机法兰连接孔因原有制造误差较大，为确保轴向跳动和径向跳动均控制在1mm内，改用强度高、韧性好的螺栓，安装时按照标准力矩紧固；然后用金属粉剂将螺栓孔缝隙进行完全填充，以防止间隙过大造成螺栓位移剪切。另在大齿圈及磨机法兰间隙处，采用八等分块将大齿与法兰定位，防止大齿出现移位，避免顶齿现象发生。

（5）按照顺序，大齿与小齿间隙调整完毕后调整联轴器同轴度，减速机半联轴器与小齿半联轴器同轴度，分别采用百分表打表调整，轴向跳动、径向跳动分别控制在0.5mm内。主电机轴端与减速机轴端同样采用百分表打表调整，轴向跳动、径向跳动分别控制在0.2mm内。调整时分别?紧固件进行标准力矩紧固。采用铜皮垫调整座子不适合部位，确保平整度。重新定位(中国)股份有限公司官网座时，控制好(中国)股份有限公司官网座受力中心位置，所用斜铁块加工尺寸：长300mm，宽300mm，定位后要求焊接牢固。

（6）中间节膜片连接器在校正完同轴度后，将膜片塞入两端并将铰制螺栓装入，按要求分别按对应力矩对角紧固。将电机联轴器按要求安装到位，紧固膜片螺栓，确定好电机磁力线中心窜动距离。

4　运行效果

整改后，电机轴端窜动恢复到出厂时的正常磁力中心线启动距离，磨机运行电流波动在2A左右，减速机输入轴端振动值2.3～2.6mm/s，小齿(中国)股份有限公司官网座振动由原来的25mm/s降低到7mm/s。磨机大齿法兰孔未出现移位，螺栓未被剪切，大小齿未出现顶齿现象，联轴器膜片不再断裂，整改后运行已4年，磨机传动未出现故障。