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(jì)效益可觀等優(yōu)點越來越被建材行業(yè)所認(rèn)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(jī)的核心部件,它的傳動系統(tǒng)是通過變頻調(diào)速電機(jī)帶動減速機(jī)實現(xiàn)無級調(diào)速,從而保證提供不同的產(chǎn)品細(xì)度。立磨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和立磨產(chǎn)量、產(chǎn)品細(xì)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(jī)加工成型,要求轉(zhuǎn)子上平面端跳8mm、徑跳10mm,要求嚴(yán)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(jìn)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。
圖1 轉(zhuǎn)子
(1)轉(zhuǎn)子軸是經(jīng)過機(jī)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(yán)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(jìn)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(jìn)行手工焊接,并且嚴(yán)格控制焊縫高度。焊接完畢后進(jìn)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(yán)格及精確的制作過程可以減輕轉(zhuǎn)子靜平衡試驗強(qiáng)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(jìn)
3.1 轉(zhuǎn)子整體參數(shù)
轉(zhuǎn)子整體重量6562kg,直徑Ф4800mm,高度Ф2400mm,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(yán)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。
圖2 平臺支架
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(jìn)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(jìn)度;
(2)此次改進(jìn)后還可以在平臺上檢查轉(zhuǎn)子的端、徑跳,進(jìn)一步保證了轉(zhuǎn)子的質(zhì)量。
4 結(jié)語
經(jīng)過改進(jìn)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(rèn)可。嚴(yán)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(jìn)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(jìn)行轉(zhuǎn)子端、徑跳的檢測,不必重新上機(jī)床進(jìn)行跳動檢測,生產(chǎn)效率顯著提高。