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2025-09-01 03:13:11
球磨机端盖预保护及修复
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球磨机投入使用后期,经常出现漏矿现象,导致球磨机大、小齿轮磨损加剧,寿命缩短,同时对前轴瓦安全造成威胁,需要经常停车紧固螺栓,从而降低了球磨机的运转率,严重影响了正常的生产进度和综合效益。

一、端盖磨损原因分析

1、铸造缺陷:

端盖筋板靠轴部小格子板安装位置设计成中空并二次焊接工艺,从而使球磨机运转时矿砂直接进入筋板内部,日积月累致筋板磨损严重,筋板靠中心位置个别位置磨损成尖刀型,个别筋板固定大小格子板孔已严重磨损变形,并频繁出现断筋现象。每次中修时都需要焊补3-4根筋板(补焊一根耗时约2-3小时),影响检修进度。另外,筋板断裂后,格子板难以固定牢靠。从而导致螺栓无法固定,造成漏矿。

2、设计缺陷:

2.1端盖筋板与槽衬间隙过大,原设计槽衬与筋板及相互之间的间隙在10mm左右,安装虽较容易,但槽衬没有起到对端盖及筋板的保护作用,致使矿砂长期进入槽衬与筋板间隙、槽衬与端盖之间磨损,槽衬没有起到保护筋板及前端盖的目的,矿浆长期冲刷端盖机体及筋板,长此以往有使端盖报废的风险。

2.2槽衬与前端盖螺丝孔设计缺陷,格子板螺丝孔为φ54mm,前端盖固定端孔径为φ52mm,而槽衬孔径达φ56mm。使槽衬与端盖机体之间存在较大的间隙,导致了矿砂从此直接冲刷机体,从而使端盖机体部位受损严重,个别地方冲刷深度达到15mm之多。

3、备件质量不稳定:

由于前期槽衬及格子板质量不稳定,特别是中修后期,格子板槽衬存在提前磨穿的现象,使大颗粒矿石甚至大量小钢球直接进入端盖部位,从而加重对端盖及筋板的磨损。这也是筋板长期存在频繁断裂的主要原因。

4、存在拼设备的现象:

由于平时生产任务紧,前端盖虽然存在隐患,但考虑到保运转率、保生产,一直没有从根子上彻底解决问题,致使端盖磨损问题越来越严重,甚至到了非解决不可的程度。

二、维修方案

1、维修材料:

针对球磨机端盖的磨损现状及工矿条件,使用WNT-08高分子陶瓷聚合物耐磨修复材料及WNT-B01合金耐磨板进行修复。加强筋补焊使用强度较高的16Mn合金钢进行焊接加固。

WNT-08与钢材的粘接性强,耐磨性是45号钢材的8.2倍,修复后备件的使用寿命甚至超过新备件的使用寿命。耐磨涂层防腐修复预处理技术是矿山企业延长设备寿命、增加企业效益的有效途径。

WNT-B01合金耐磨板是在钢板上直接熔覆高硬度、高合金耐磨材料制造而成的耐磨复合衬板。合金包含碳、铬、镍、锰、钨、铌、硼等多成分,其具有超高的耐磨性能以及优异的耐冲击性能。其耐磨性是低碳钢的20~25倍,高锰钢的5~10倍。

16Mn合金钢板具有较好的耐磨性能,适用于高强度冲击和大应力磨损,而且便于切割和焊接,特别适合于制作耐磨构件,因此选用它来修补和加固球磨机端盖的加强筋。

2、维修方案:

2.1根据基材磨损情况及与焊接钢材的贴合间隙情况,选择合适的涂层厚度,将混合好的耐磨高分子材料逐层涂敷于筋板及端面的待修部位,使基材和钢板间充分填充密实后予以再焊接。焊接采用全焊的方式,确保焊接板与基材间无空隙,以充分保护端盖机体及筋板;

2.2格子板筋板加固焊接:对所有筋板用Mn16钢板进行加固焊接,受力面钢板厚度30mm,非受力面钢板厚度20mm。同时对筋板大小格子板孔位磨损用机加工孔位进行重新定位、焊接、填充高分子材料以恢复其原始尺寸。保证格子板固定牢靠。

2.3端盖面统一用高耐磨板进行进行焊接,安装前封堵槽衬螺丝孔,用高分子材料填充原槽衬螺丝孔,同时填充耐磨板与端盖机体之间的间隙后再焊接,焊接点除四周全焊外,中间扇形板开四个焊接孔加强焊接。

2.4对焊接后的钢板表面及端盖圆周面进行打磨并焊接网格板,再涂覆高分子耐磨材料的方法予以保护,并增加强度及耐磨性。

2.5对耐磨钢板焊缝用耐磨焊丝进行保护覆盖,保护焊缝不被磨损。同时对所有焊缝用WNT-08高分子陶瓷聚合物耐磨材料进行覆盖以再保护焊缝。

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(图为部分现场图片)

三、性价比分析:

以上方案的实施,使端盖使用周期延长最少4年,彻底解决了大小齿轮磨损的,提高设备运转率,提高综合效益。

1.节约费用概算(直接费用)

大齿圈少用一套,费用约24.97万元;

小齿轮节约约两套,费用约6.86万元;

节约槽衬两套,费用约6.04万元;

筋板少更换,费用约19.84万元;

端盖寿命延长节约费用约9.69万元。合计节约费用不低于67.4万元。

2.间接节约费用

通过改造修复再造,消除了设备隐患,节约了平时停机时间,提高了运转率。更重要的是消除了更换端盖、安装大小齿轮及研磨瓦的时间,其检修节约时间所创造的效益更大,节约的费用更高,因此综合效益无疑更大。


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