ATOX57.5立磨磨辊密封结构改造

ATOX50生料立磨的磨辊护罩及刮料器改进作者：王虎吕永亮李相政来源：《中国科技博览》2017年第26期[摘要]通过对生料磨的磨辊护罩、刮料器实施技术改进，使生料磨的运转效率得到显著改善和明显提高，为回转窑生产创造了更为有利的条件。

[关键词]立磨改造中图分类号：R552 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）26-0319-010 前言我公司生料工艺装备采用的是丹麦史密斯ATOX50立磨，属于国内先进水平。

但该磨自投产以来，无论是刮料器还是磨辊护罩使用周期都比较短，制约了磨机的生产。

如何解决这个问题，成为生料生产的关键。

1.原因分析我公司生料粉磨以冶金石灰石尾矿、砂岩、铁矿石尾矿、煤矸石、炉渣等为原料制造生料。

但自建成以来就面临着一个严峻的问题，冶金石灰石尾矿粒度小，基本在40mm以下，因此料子细，流动性差；本地砂岩硬度大，易磨性较差，造成刮料器及磨辊护罩磨损较快。

2.改进措施（1）改造刮料器由于磨机刮料器磨损速度快，刮料板更换频繁，更换难度较大，导致磨机效率低，减速机振动值上升。

我们通过对现场刮料器磨损面的观察，发现刮料器磨损都是从端部向内500mm 左右，于是将刮料器改造为组合式结构，减少了对磨机本体频繁更换螺栓孔的伤害，解决了上述难题。

改造如图1：（2）改进磨辊护罩磨辊护罩由于原设计前部保护板较短，喷嘴环上旋风裹带物料对磨辊护罩连接部冲击较大，致使磨辊护罩磨损较快，磨辊护罩使用不到4个月便将本体耐磨层磨损殆尽，凹凸密封磨损加快，若不能及时更换，磨机运行将存在重大运行隐患。

于是我们根据喷嘴环角度，将护罩向前延伸了25mm，厚度增加了10mm。

解决了上述问题。

3.效果通过对生料磨的磨辊护罩、刮料器实施技术改进，使生料磨的运转效率得到显著改善和明显提高，为回转窑生产创造了更为有利的条件。

一、磨辊轴承拆除1、将磨辊平行放于地面，拆除磨辊凹凸密封，刚性密封、磨辊端盖及锁紧套压盘，磨辊总成重量约为35吨。

需注意的几个方面：○1磨辊端盖拆除后要检查端盖内直口与轴承外圈的接触情况，使用深度尺进行测量，2#磨辊拆除后发现轴承跑外圈将磨辊端盖内直口磨损了1.5mm左右，在枣阳进行了端盖补焊车削。

○2检查骨架油封润滑油脂的量，明确以后加油频次和数量。

○3测量轴承锁紧套压盘固定情况，需测量两个尺寸，一是压盘外端面与轴承内圈的尺寸，二是压盘内端面和锁紧套端面的尺寸。

通过这两个尺寸来确定轴承定位情况。

○4使用塞尺测量轴承游隙，并做好记录。

2、将磨辊垂直立放，使磨辊轴内侧接触施工平台受力，并用水平尺对轮毂上面进行找正，确保磨辊垂直。

3、安装液压螺母，连接手动泵；在锁紧套打压油口处连接油管和手动泵，锁紧套两个油口，分别涨内外和外圈。

三个手动泵的操作顺序是：先使用两台手动泵向锁紧套内注油，压力约为400bar时停止打压，检查锁紧套内外圈是否出油，出油后对液压螺母进行打压，液压螺母压力达到在500bar左右锁紧套拔出。

4、轮毂内轴承的拆卸：把伸缩十字架放入轴承腔内，上方用吊车固定，下方放入千斤顶并顶起轴承外圈，当千斤顶力量超过300吨时选择用破坏的方式取出轴承；检查轮毂内腔，清理轮毂两侧端盖上的油槽，测量轮毂内径，将测量的数据记录在轮毂内壁上。

如轮毂内壁尺寸超限，需对轮毂内部进行机加工。

5、磨辊轴安装配件的拆卸：使用喷枪对卸轴承内圈隔离套和NU 轴承内圈加热进行拆除加热。

将内侧端盖和凹密封拆卸。

需注意以下几个方面：○1隔离套拆除后检查隔离套定位销磨损情况，是否存在移位。

○2检查磨辊端盖内直口与轴承外圈的接触情况，使用深度尺进行测量，2#磨辊内侧端盖同样存在磨损现象。

○3检查骨架油封润滑油脂的量，明确以后加油频次和数量。

6、轮毂的加热和磨辊两盘轴承及外隔离套的安装：○1校正轮毂成水平状态；轮毂加热前必须先将磨辊内侧端盖安装到位，油封及o型圈不需要安装，作用为NU轴承外圈定位用，轮毂的加热可采取使用喷枪的方式，使用3套大直径喷枪对轮毂均匀加热，加热时间约为5个小时，温度在170—200℃。

AtoxR—50辊式立磨安装技术方案目录1-1.1概述1-1.2基本施工方法1-1.3安装网络计划图1-1.4安装要领1-1.5质量目标正文1-1.1概述1-1.1.1原料粉磨是水泥厂工艺线上极重要的首要环节，磨机安装质量的好坏，直接关系到全线生产能否正常和全厂投产后的经济效益。

水泥厂选用的是丹麦FLS公司生产的AtoxR—50型辊式磨，平型磨盘直径Φ5m，该磨的磨辊是圆柱形，三个磨辊直径为Φ3m，可翻出机外，便于检修和拆装辊套，它的生产工艺有三个比较显著的特点：（1）总动力消耗与相同生产能力的球磨机相比要低许多。

（2）当被磨物料水份高达20%时，仍能保证出料成品的尺寸和产量，非常适合铜陵地区潮湿多雨的气候使用。

（3）可以允许有较大粒度的物料进入磨体，正常喂料粒度为0~80mm，最大可达100mm。

Atox辊式磨的粉磨过程是在磨盘的转动和被旋转的磨辊之间的辊压研磨的过程中完成的，Atox磨的生产能力取决于磨辊与磨盘之间的压力和在一定风送速度下的选粉机的能力。

用于烘干物料的热风从磨盘底下引入，然后从环向篦缝经粉磨室带走物料，进入分离器进行高效的选粉，细粉随风而出，粗粉重新进入磨室研磨至细。

1-1.1.2设备的规格和性能型号：R-50辊式磨磨辊数：3个磨辊直径：3000m磨盘转速：25.04rpm主减速机：KMP710（引进德国Flender技术国产）主减速机功率：3540kw主电机（SR）功率：3500kw辊式磨选粉机型号：RAR50辊式磨选粉机直径：Φ6080mm辊式磨选粉机转子速度：66~22r.pm辊式磨选粉机电机（SC变频调速）功率：250KW该辊式磨结构如图一所示1-1.2基本施工方法AtoxR—50辊式立磨高22m，最大直径Φ10m多，钢屋架为19.5*19.5*30m。

组合后吊装单件重量60多吨，最大件重110吨（减速机）而屋架内只设了10t的检修葫芦，土建屋架盖好以后再进行辊式磨安装是有关相当大的困难，满足不了吊装要求，因此需用150t 吊车吊装作业（见图二），我们本着安全、稳妥、高质量、快速度、尽量降低工程成本的原则，决定采用先辊式磨主体施工，再交付土建施工屋架，土建屋架施工完成再交付安装辊式磨的辅助设备及液压润滑系统的流水作业法。

传统的继承与现代科技丹麦史密斯ATOX50立磨介绍关键词：史密斯立磨，立磨磨辊磨损，立磨轮毂磨损，立磨衬板裂纹一、立磨结构传统的继承与现代科技二、磨辊构造1－固定卡铁（A）；2－双头螺杆；3－弧形衬板；4－固定卡铁（B）；5－轮毂；6－外圈定位环；7－内圈定位环；8－转轴；9－帐套；10－空气密封圈；11－轴承；12－锁紧螺栓；13－圆柱滚子轴承；14－螺钉；15－中心架法兰；16－螺栓；三、磨辊磨损和衬板（辊套）、夹板裂纹分析1、运行环境磨辊是一个圆柱体，直径（带衬板）3000mm，在磨盘带动下旋转，转动时磨辊上各点线速度相同。

因此，在磨盘和磨辊的接触线上，磨盘与磨辊之间在O点是纯滚动，而内外都有速度差，存在相对滑动。

在内侧，磨盘线速度小于磨辊线速度，磨盘对磨辊的静摩擦力和磨盘转向相反；在外侧，磨盘线速度大于磨辊线速度，磨盘对磨辊的静摩擦力和磨盘转向相同。

这两个力方向相反，使磨辊衬板对角受力增大。

加之磨辊衬板两侧有夹板压紧，内外侧处理静摩擦力外还有螺栓的预紧力。

因此磨辊衬板两端受力较大，衬板定位销易出现磨损或断裂，导致衬板在磨盘静摩擦力作用下与轮毂产生相对运动，致使轮毂表面磨损，尤其两侧边缘部位磨损较大，衬板和轮毂接触不实，受力不平衡导致衬板裂纹。

2、制造工艺衬板受铸造工艺和加工工艺限制，衬板成品很难达到与轮毂理论配合精度，造成配合面存在一定的间隙。

虽然依据衬板按照要求，衬板与轮毂之间允许存在0.1mm的间隙，但因环境影响，热风携带颗粒物料不断冲刷衬板与磨辊的配合面，间隙进一步增大，轮毂磨损的同时导致衬板、夹板出现裂纹。

传统的继承与现代科技3、检修环境正常运行情况下，衬板使用6-8个月正常掉面，掉面过程中受检修环境影响（粉尘浓度大），配合面因粉尘附着，也会产生间隙并导致轮毂冲刷磨损。

综上原因，根据统计水泥原料立磨通常情况下一般使用4年后，轮毂磨损，衬板、夹板裂纹现象会比较明显。

四、磨辊轮毂磨损后的危害1、导致衬板两侧压板变形，无法达到紧固要求或丧失紧固能力，严重者衬板脱落，造成磨盘损坏，甚至造成立磨底部减速机损坏。

立磨磨辊轴现场修复技术总结立磨作为大型粉磨设备，在水泥生产线上被广泛应用。

而立磨磨辊等核心部件在现场很难具备深度修复条件，离线返厂修复往往需要耗费大量的时间、资金，而对于水泥企业来说时间即效益，因此如何在现场条件下修复磨辊等核心零部件，对水泥生产企业意义重大。

1．背景介绍及事故分析国外某水泥保产项目是我们公司在某国完成了一条5300TPD熟料水泥生产线EPC总承包的基础上，又承接的O&M（生产运行管理）保产项目，负责生产线的生产和设备维修任务。

生产线原料磨为德国非凡公司制造的MPS5000B型立磨，磨辊为德国原装产品，2016年5月立磨一个磨辊损坏，全线停产。

经专家会同业主一起进行技术分析后，认为事故发生的主要原因是立磨辊轴轴承质量缺陷导致轴承内圈破裂，从而损伤了磨辊主轴。

德国公司工程师认为主轴损坏严重，要么报废更换新的主轴，要么离线返回德国工厂维修，维修费用高达25万欧元。

同时由于现场没有备件，工厂要停产至少2个月以上。

而当时正值当地水泥销售旺季，生产线停产两个月意味着损失32万吨熟料，将损失纯利润800万美金。

所以业主要求尽快恢复生产，并同意我们进行现场在线修复。

2．辊轴现场修复现场经过研究决定采用车削→堆焊→车削→精加工的工艺方法对主轴进行修复。

首先将主轴损坏严重的装配轴承位置沿直径方向车削掉3毫米，将渗透到主轴上的轴承钢碎屑清除干净，然后采用二氧化碳气体保护焊（THQ-50C焊丝）进行堆焊，为了防止主轴应力变形，堆焊时对称施焊，堆焊高度9毫米，使轴承处主轴直径在636mm左右。

堆焊完成后将主轴冷却到室温，再上车床进行车削加工到直径632mm，然后再进行精加工，精加工时要用测温枪检测工件温度，温升控制在mm，表面粗糙度2℃以内。

加工精度控制主轴轴承处直径尺寸630+0.12+0.07Ra1.6。

精加工完成经过检测，成品直径630+0.09mm、表面粗糙度和椭圆度都符合要求3．轴承装配按规范要求，磨辊轴承装配应该将磨辊套整体加热，然后进行热装配。

你不能不知道的立磨磨辊维修工艺立磨是广泛应用于建材行业，主要用于水泥行业的原料段，将石灰石、矿渣或者煤矸石等研磨成细粉，后期应用于水泥生产。

目前国内的立磨型号非常多，其主要立磨生产厂家有丹麦史密斯立磨、德国非凡立磨、德国莱歇立磨、日本宇部立磨、合肥院立磨、沈重立磨等。

立磨磨辊运行过程中承受着巨大的压力和震动，且运行环境为200℃左右的高温环境，因此磨辊在工作中除了辊皮出现冲刷磨损严重以外，对于磨辊本体（辊芯）表面的冲击、磨损也是相当严重。

某专业生产矿粉的大型公司有三条矿粉生产线，主要设备是三台合肥院2800立磨，后在更换辊皮过程中发现2个磨辊本体（辊芯）表面出现严重磨损，单边磨损深度达2mm以上。

如果不采取修复措施，将严重影响辊皮的安装和预紧，对于后期的安全生产带来极大的安全隐患。

当时企业面临着维修工期短（仅仅7天），首先排除了更换辊体（辊芯）或者整体拆卸外协加工，因为周期的不可控和成本的高昂；且合肥院立磨磨辊本体（辊芯）与辊皮的配合面是锥面配合，配合精度要求严格，无法采取传统工艺在线堆焊修复。

因此，在一系列问题罗列之后，企业慎重选择了安全可靠的新型维修工艺——索雷碳纳米聚合物技术。

碳纳米聚合物技术现场修复步骤如下：1.根据设备的结构特点针对性的设计和制造修复工装；2.通过工装来确定同心度及锥度定位点；3.表面粗化处理；4.调和并涂抹碳纳米聚合物材料，并安装辊皮；5.材料固化：保持自然固化4-6小时，观察材料的固化情况；6.拆卸辊皮，检查修复面，然后二次涂抹碳纳米聚合物材料，紧固辊皮，完成修复。

碳纳米聚合物技术的特点是区别与传统意义的焊接，碳纳米聚合物材料的硬度、粘附力和强度特别高，几乎没有收缩率，能可靠的防止许多化学作用、物理应力和机械应力等，人们又称其为“液体金属”。

这样在不伤害设备的情况下可以大大缩短维修周期且操作方便快捷，重要的是可实现在线修复，并且满足可在长期恶劣环境下继续运行的需求。