郭世偉

摘要：水泥工廠球磨機(jī)使用的輔傳設(shè)備一般由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)、抱閘器、牙嵌離合器、手動(dòng)撥叉機(jī)構(gòu)、底座等構(gòu)成。在輔傳設(shè)備的使用過(guò)程中，傳動(dòng)原理為在通電狀態(tài)下抱閘電機(jī)松開(kāi)，電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力。再利用減速機(jī)來(lái)提高扭矩，之后通過(guò)減速機(jī)主軸上的牙嵌離合器，配合使用手動(dòng)撥叉機(jī)構(gòu)人工撥動(dòng)牙嵌離合器，實(shí)現(xiàn)與球磨機(jī)上的主電機(jī)連接的目的。輔傳設(shè)備在球磨機(jī)設(shè)備整個(gè)系統(tǒng)中的主要作用是在磨機(jī)停機(jī)后為防止磨機(jī)筒體變形，需根據(jù)時(shí)間曲線(xiàn)圖進(jìn)行旋轉(zhuǎn)筒體;磨機(jī)在正常啟動(dòng)前，為了讓滑履與滑履瓦之間形成油膜，防止滑履瓦刮傷或油膜不好造成的瓦溫度升高;檢修球磨機(jī)的時(shí)候，校對(duì)與磨門(mén)連接的位置，便于磨門(mén)的開(kāi)起和維修。

關(guān)鍵詞：輔傳設(shè)備構(gòu)成及傳動(dòng)原理;輔傳設(shè)備的作用;

一、研究背景

水泥廠的球磨機(jī)搭建專(zhuān)用平臺(tái)，專(zhuān)用平臺(tái)往往都達(dá)到三米以上，工人在設(shè)備檢修使用時(shí)需要來(lái)回攀爬設(shè)備平臺(tái)來(lái)確定前面球磨機(jī)的位置，這樣的操作方式提高了生產(chǎn)工人的操作難度和勞動(dòng)強(qiáng)度。并且由于原有減速機(jī)為雙級(jí)圓柱齒輪減速機(jī)，使用過(guò)程中需要獨(dú)立的潤(rùn)滑油站進(jìn)行潤(rùn)滑及冷卻，由于設(shè)備過(guò)于陳舊，運(yùn)行時(shí)噪聲及振動(dòng)較大，從而使輔傳設(shè)備平臺(tái)出現(xiàn)多處裂紋，存在安全風(fēng)險(xiǎn);并且所需備件由于生產(chǎn)廠家已停止生產(chǎn)，無(wú)法進(jìn)行全面維修保養(yǎng)，導(dǎo)致減速機(jī)運(yùn)行極不穩(wěn)定，復(fù)修率極高，且多處出現(xiàn)漏油難以治理，漏油現(xiàn)象對(duì)于國(guó)家大力提倡的環(huán)保工廠也是不符合要求的。綜上多種原因，需對(duì)輔傳設(shè)備進(jìn)行改造升。

二、新型輔傳設(shè)備的設(shè)計(jì)原理

新型升級(jí)后的輔傳設(shè)備新增了執(zhí)行器、執(zhí)行器控制檢測(cè)單元、球磨機(jī)位置檢測(cè)單元、自動(dòng)撥叉機(jī)構(gòu)和電控系統(tǒng)，并對(duì)安裝方式及工作方式做出了改變，在使用過(guò)程中，通過(guò)執(zhí)行器的運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)撥叉機(jī)構(gòu)，由此來(lái)控制球磨主電機(jī)和輔傳設(shè)備的分離與結(jié)合。通過(guò)球磨機(jī)位置檢測(cè)單元來(lái)檢測(cè)球磨機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度及位置，使用獨(dú)立的電控單元來(lái)控制執(zhí)行器進(jìn)行連接（對(duì)主電機(jī)與減速機(jī)上的牙嵌離合器進(jìn)行結(jié)合分離）及控制減速機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度（通過(guò)控制減速機(jī)的輸出旋轉(zhuǎn)速度來(lái)控制主電機(jī)從而對(duì)球磨機(jī)進(jìn)行控制，并通過(guò)主電機(jī)與牙嵌離合器上的接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行球磨機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的初始定位），來(lái)對(duì)牙嵌離合器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度和分離結(jié)合過(guò)程的控制，并通過(guò)控制柜與中控室的連接，來(lái)完成自動(dòng)化輔傳設(shè)備的自動(dòng)化監(jiān)控。并可以通過(guò)遙控器來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制。整個(gè)過(guò)程由中控室的監(jiān)控和工人現(xiàn)場(chǎng)操作來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行合理的安排，這樣的方式不僅可以節(jié)省大量的時(shí)間與精力，也能在最大程度上減少安全事故的發(fā)生，降低操作難度勞動(dòng)強(qiáng)度。

三、新型輔傳設(shè)備設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：

在設(shè)計(jì)及安裝時(shí)使用了全新的方法，整個(gè)設(shè)備全部為可更換型的部件，通用性高，易拆卸，設(shè)備更換零部件的時(shí)間能夠更短，可以盡最大可能的保證生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。執(zhí)行器位置檢測(cè)單元使用雙保險(xiǎn)（執(zhí)行器內(nèi)部裝有自帶的觸碰式行程開(kāi)關(guān)，撥叉機(jī)構(gòu)上安裝接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)），規(guī)避了單一功能定位元件出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致機(jī)器定位失效的可能。并使用接近開(kāi)關(guān)控制兩個(gè)牙嵌離合器的旋向位置檢測(cè)，杜絕因?yàn)橛残詮?qiáng)連接導(dǎo)致自動(dòng)撥叉機(jī)構(gòu)階段性連接導(dǎo)致的設(shè)備損壞。球磨機(jī)位置檢測(cè)單元通過(guò)減速機(jī)配合對(duì)牙嵌離合器進(jìn)行精確旋轉(zhuǎn)角控制。使用進(jìn)口弗蘭德平行軸齒輪箱減速機(jī)，結(jié)構(gòu)上更加先進(jìn)，不用再與油箱連接，且減速機(jī)為通用產(chǎn)品，方便后期的維護(hù)與保養(yǎng)。實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，不需人為進(jìn)行操作，并且在對(duì)新型輔傳設(shè)備的安裝過(guò)程中新穎的使用了腳杯來(lái)作為支撐模塊，比傳統(tǒng)的沙土定位法可以更快更方便的定位到安裝位置及高度。在施工土建施工中，對(duì)地腳螺栓孔位置進(jìn)行打孔澆筑，在最大程度上加強(qiáng)了設(shè)備與專(zhuān)用平臺(tái)的連接強(qiáng)度，避免了現(xiàn)有舊設(shè)備出現(xiàn)的裂紋及分層現(xiàn)象。且新型輔傳設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)安裝中，使用模塊化安裝，從新設(shè)備安裝定位、土建澆筑、安裝調(diào)試到工廠線(xiàn)路連接整個(gè)施工流程中均使用最優(yōu)方案，對(duì)于工廠的正常生產(chǎn)上基本無(wú)影響。

四、新技術(shù)的應(yīng)用

國(guó)內(nèi)裝備市場(chǎng)現(xiàn)在無(wú)此種大型電動(dòng)離合式聯(lián)軸器的應(yīng)用案例，大部分都是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的氣動(dòng)式或者液壓式的自動(dòng)型牙嵌離合聯(lián)軸器，不僅造價(jià)高，而且還需要外部的配套設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，增加了后期的維修難度與安裝難度。此種新型離合機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)深入研究，并通過(guò)三維結(jié)構(gòu)仿真建模及線(xiàn)下多次試驗(yàn)論證結(jié)構(gòu)的便捷性及合理性。同時(shí)該種類(lèi)型設(shè)備在去掉銷(xiāo)軸后可以進(jìn)行手動(dòng)及自動(dòng)無(wú)差別切換，防止極端情況下的正常使用。此種結(jié)構(gòu)可以為用戶(hù)節(jié)約6-8倍的設(shè)備投入建設(shè)費(fèi)用，且系統(tǒng)配置手持遙控設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)人員多角度多位置進(jìn)行牙嵌離合器的遙控操作及設(shè)備啟停，更便于直觀檢測(cè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50040-2020 《動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》

[2]張根寶.《工業(yè)自動(dòng)化儀表與過(guò)程控制》西北工業(yè)大學(xué)出版社 2008

[3]GB/T 14048.10-2016 《低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》