趙慧艷，張巍

4.6m立磨轉(zhuǎn)子制作及靜平衡工藝改進

Production and Static Balancing Process Improvement of the 4.6m Vertical Roller Mill Rotor

趙慧艷，張巍

1 前言

立磨以其占地小、電耗低、重量輕、噪音小、產(chǎn)量高、經(jīng)濟效益可觀等優(yōu)點越來越被建材行業(yè)所認可。4.6m立磨是我公司主導(dǎo)產(chǎn)品，而轉(zhuǎn)子是立磨選粉機的核心部件，它的傳動系統(tǒng)是通過變頻調(diào)速電機帶動減速機實現(xiàn)無級調(diào)速，從而保證提供不同的產(chǎn)品細度。立磨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和立磨產(chǎn)量、產(chǎn)品細度有直接的關(guān)系，而立磨轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性是關(guān)鍵。立磨轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子軸、筋板、葉片、中心錐體等零件組焊成型，僅轉(zhuǎn)子軸為機加工成型，要求轉(zhuǎn)子上平面端跳8mm、徑跳10mm，要求嚴格控制轉(zhuǎn)子的每個制作過程，轉(zhuǎn)子靜平衡試驗是檢驗轉(zhuǎn)子質(zhì)量的一個重要過程，需要結(jié)果準(zhǔn)確，且具有一定的效率，以滿足公司產(chǎn)量要求?，F(xiàn)總結(jié)我公司十幾臺立磨的制作經(jīng)驗，就其制作過程及對靜平衡工藝改進做相應(yīng)的介紹。

2 轉(zhuǎn)子制作過程

4.6m立磨的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子軸、葉片、中心錐體、筋板等幾部分組成，見圖1。

（1）轉(zhuǎn)子軸是經(jīng)過機加工方法得到，可以確保轉(zhuǎn)子軸整體的同軸度、端面與軸心的垂直度等，從而保證整體的裝配精度。

（2）其余各個部件通過數(shù)控下料得到，嚴格控制各個部件的尺寸，如轉(zhuǎn)子葉片還需要對每個重量進行測量、調(diào)整。

（3）整個組焊過程要求在合格的組裝平臺上組裝，先將轉(zhuǎn)子軸擺放在平臺的中心位置，然后將組好的其他部分吊裝在轉(zhuǎn)子軸上，以轉(zhuǎn)子軸加工圓柱面找正測量各部同心度，控制在±2mm以內(nèi)。

（4）擺焊各筋板，將組對好的筋板全部點焊牢固，檢查無誤后進行手工焊接，并且嚴格控制焊縫高度。焊接完畢后進行修整，清理藥皮、飛濺等，并用砂輪打磨光滑。

（5）至此轉(zhuǎn)子初步制作完成，嚴格及精確的制作過程可以減輕轉(zhuǎn)子靜平衡試驗強度，轉(zhuǎn)子要求上平面端跳8mm、 徑 跳10mm。

3 轉(zhuǎn)子靜平衡試驗及改進

3.1 轉(zhuǎn)子整體參數(shù)

轉(zhuǎn)子整體重量6562kg，直徑? 4800mm，高度?2400mm，轉(zhuǎn)速0～70r/min，葉片有96片，圖紙技術(shù)要求：轉(zhuǎn)子須做靜平衡試驗，其許用不平衡力矩不大于50N·m，經(jīng)過查閱JB/ZQ4165-97剛體轉(zhuǎn)動件的平衡標(biāo)準(zhǔn)，該轉(zhuǎn)子尺寸比=0.5，轉(zhuǎn)數(shù)n最大70r/min，也符合靜平衡要求。

3.2 轉(zhuǎn)子葉片

轉(zhuǎn)子葉片是通過數(shù)控下料得到，嚴格控制每件的重量偏差，所以做靜平衡時只安裝8方。

3.3 做靜平衡準(zhǔn)備

（1）制作靜平衡平臺用的支架，要求整體焊接完成后消除焊接應(yīng)力，選擇我公司捷克生產(chǎn)的250鏜床加工，見圖2平臺支架。

（2）制作兩個工藝軸（見圖3、圖4），并與轉(zhuǎn)子軸組裝在一起。

3.4 靜平衡試驗

3.4.1 平行導(dǎo)軌靜平衡

（1）開始首次靜平衡試驗時平衡導(dǎo)軌按圖示擺放并找正，兩端高度誤差0.5mm，水平誤差在0.05/1000mm以內(nèi)；

（2）將組裝好工藝軸的轉(zhuǎn)子放在導(dǎo)軌上先滾動幾次，保證工藝軸及導(dǎo)軌面的結(jié)合程度；

（3）輕推轉(zhuǎn)子使其沿軌道滾動，停止?jié)L動后在配重圓的最低點作記號，然后在相反方向反復(fù)操作3～4次，取各記號的平均點，即為第一點位置；

（4）將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動90°使第一點轉(zhuǎn)到與軸線水平的位置，在第一點的對稱位置配重W，W由試驗得出，直到轉(zhuǎn)子不向任何一方轉(zhuǎn)動為止，如此60°、180°、240°、360°等幾個位置，進行配重，直到轉(zhuǎn)子能在水平導(dǎo)軌上呈現(xiàn)隨偶平衡狀態(tài)為止；

（5）此平衡導(dǎo)軌雖說靈敏度比較高，結(jié)構(gòu)也簡單，但是水平導(dǎo)軌的長度要求 L≥（2～2.5）πd=785.4mm，長度較長，水平誤差保證難度加大，最主要的是效率低，不能滿足產(chǎn)量。

3.4.2 首次靜平衡基礎(chǔ)上的調(diào)整（見圖5）

（1）將平行導(dǎo)軌換成滾動軸承式，配重方法不變，這樣既沒有了長度受限對靜平衡的影響，也減小了水平誤差對靜平衡的影響，并且試驗的效率大大提高，保證了生產(chǎn)的進度；

（2）此次改進后還可以在平臺上檢查轉(zhuǎn)子的端、徑跳，進一步保證了轉(zhuǎn)子的質(zhì)量。

4 結(jié)語

經(jīng)過改進后的轉(zhuǎn)子靜平衡平臺，成功做了十幾臺立磨轉(zhuǎn)子的靜平衡試驗，且現(xiàn)場的使用效果得到了用戶的認可。嚴格控制制作過程是靜平衡試驗的基礎(chǔ)，而此次靜平衡試驗平臺的改進在保證試驗質(zhì)量的同時大大提高了試驗效率，可以直接在試驗平臺上進行轉(zhuǎn)子端、徑跳的檢測，不必重新上機床進行跳動檢測，生產(chǎn)效率顯著提高。

TQ172.632.5

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1001-6171（2012）01-0086-02

通訊地址：唐山盾石機械制造有限責(zé)任公司，河北唐山 063000；

2011-07-29；

趙 蓮