劉春俠,張秀華,李賓
Φ5.0m×15m雙滑履磨機(jī)筒體的制作
The Manufacture of Φ5.0m×15m Ball Mill Cylinder with Double Slide-shoe Bearing
劉春俠,張秀華,李賓
Φ5.0m×15m雙滑履水泥磨由天津院開發(fā)設(shè)計(jì),是5000t/d水泥生產(chǎn)線熟料粉磨系統(tǒng)的專業(yè)主機(jī)設(shè)備。
Φ5.0m×15m雙滑履水泥磨裝機(jī)功率:5800kW,生產(chǎn)能力:150t/h,磨機(jī)總重404t,磨機(jī)筒體凈重166t。由于此磨機(jī)筒體與以往磨機(jī)筒體相比,具有最重、最長的特點(diǎn),這對(duì)設(shè)備、工藝、工裝及起吊運(yùn)輸都提出了較高的要求。下面對(duì)此磨機(jī)筒體的加工方法進(jìn)行說明。
此磨機(jī)筒體加工后凈重為166t。筒體車加工之前需將雙隔倉的篦板架預(yù)先放入筒體內(nèi),再裝上車加工工裝,這樣車加工時(shí)車床需支撐的重量接近195t。以往磨機(jī)筒體均在Φ6m×24m筒體車床上進(jìn)行車加工、鉆襯板孔。而Φ6m×24m筒體車床的承重最大為160t,此筒體重量大大超出了筒體車床的承載范圍,這就決定了此筒體不能在Φ6m×24m筒體車床上車加工。
剛才提到筒體安裝到筒體車床之前的重量接近195t,而所能利用的行車最大起吊能力為160t,另有一臺(tái)50t的行車。如何將195t重的筒體吊裝至筒體車床上成了一個(gè)難題。
筒體是磨機(jī)中最關(guān)鍵的部件,筒體制造質(zhì)量和加工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性和使用壽命,所以設(shè)計(jì)上技術(shù)要求較高(圖1):
(1)筒體全長直線度5mm,圓度5mm;
(2)兩滑環(huán)外表面直線度0.02,圓柱度0.2,滑環(huán)外圓公差為-0.98~0mm,兩滑環(huán)外表面粗糙度0.8;
(3)筒體上各襯板孔的位置度公差為1mm。
為解決機(jī)床承重的問題,我們利用三個(gè)月的時(shí)間,制造出一臺(tái)Φ6m×18m筒體車床。此筒體車床的承重最大250t,可以車加工直徑4~6m、長度最大18m的筒體,完全可以滿足此筒體的車加工。
為解決起吊難題,經(jīng)過多方討論,我們采取利用160t、50t的兩臺(tái)行車一起將195t重的筒體吊裝至筒體車床上的方法。我們先精確計(jì)算出筒體的重心位置,然后計(jì)算出筒體的兩個(gè)吊點(diǎn),保證50t行車的起吊重量不超過其范圍。起吊時(shí),兩臺(tái)行車分別吊兩個(gè)吊點(diǎn),有專人在地面上指揮著兩臺(tái)行車的操作。經(jīng)過協(xié)作,終于將筒體成功安裝到筒體加工車床上。
2.2.1 滿足筒體的直線度、圓度要求
(1)各筒體單節(jié)、滑環(huán)單節(jié)在卷圓時(shí)用樣板和卷尺配合測(cè)量,圓度、直線度控制在4mm范圍內(nèi)。
(2)各筒體單節(jié)用筒體車床對(duì)兩端面進(jìn)行車加工,并車加工出焊接坡口,以保證兩端面的平行度,從而滿足筒體直線度要求。
(3)鉚工在托輪工裝上以內(nèi)圓對(duì)接各筒體單節(jié)時(shí),同軸度控制在5mm范圍內(nèi)。
(4)各筒體單節(jié)焊接時(shí),采用多層多道焊接,且內(nèi)外交替焊接,以預(yù)防筒體變形。
2.2.2 滿足兩滑環(huán)Φ5260、Φ5104的形狀、位置公差及粗糙度要求
(1)筒體車床在加工前用經(jīng)緯儀校正其精度。主軸頂尖同尾架頂尖的同軸度及徑向公差控制在0.1mm范圍內(nèi),車床軸心和導(dǎo)軌中心的平行度公差控制在0.1mm范圍內(nèi)。
圖1 筒體加工示意圖
(2)滑環(huán)外圓車一刀后,用π尺多處測(cè)量滑環(huán)直徑尺寸,根據(jù)各直徑尺寸之間偏差,用百分表進(jìn)行找正,調(diào)整機(jī)床精度。調(diào)整好后,分別進(jìn)行粗、精加工。
(3)為了滿足滑環(huán)各部位粗糙度要求,精加工時(shí),留出砂光余量,最后用可轉(zhuǎn)角砂光工裝對(duì)滑環(huán)外圓進(jìn)行砂光,此工裝能360°任意方向轉(zhuǎn)動(dòng),可對(duì)滑環(huán)表面各部位進(jìn)行砂光。
2.2.3 保證各襯板孔的位置度公差要求
由于此磨機(jī)筒體必須在Φ6m×18m筒體車床上車加工,而Φ6m×18m筒體車床沒有打孔設(shè)備,這就需打破以往在筒體車床上鉆襯板孔的傳統(tǒng)。經(jīng)過研究,我們采取在筒體車床上劃好筒體襯板孔線,然后將筒體吊至轉(zhuǎn)胎上用鉆床鉆襯板孔的方法,來解決打孔問題。具體措施如下:
(1)筒體在Φ6m×18m筒體車床上車加工完滑環(huán)后,筒體車床兩刀架找正,保證兩架的中心高度一致,兩刀架的刀尖保持水平。
(2)劃出過人孔中心的筒體水平線。
(3)在90°對(duì)稱位置劃出4條過襯板孔中心的筒體水平線。
(4)以人孔中心為基準(zhǔn)劃出筒體上第一圈襯板孔線。
(5)鉆孔前調(diào)整轉(zhuǎn)胎,保證在筒體車床上劃的襯板孔水平線與鉆床走刀軌跡線一致,然后就可以按線鉆筒體上各襯板孔。保證鉆孔位置在筒體的中心高位置,并隨時(shí)測(cè)量孔距和各排孔之間的平行度。
通過以上工藝方法,我們順利完成了第一臺(tái)Φ5m×15m水泥磨筒體的制作,經(jīng)檢驗(yàn)滿足圖紙的各項(xiàng)技術(shù)要求。此磨機(jī)筒體的制作,使我公司的
工藝及技術(shù)水平又有了新的突破。
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呂 光