4.6m立磨轉子制作及靜平衡工藝改進

趙慧艷，張巍

4.6m立磨轉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、產量高、經濟效益可觀等優點越來越被建材行業所認可。4.6m立磨是我公司主導產品，而轉子是立磨選粉機的核心部件，它的傳動系統是通過變頻調速電機帶動減速機實現無級調速，從而保證提供不同的產品細度。立磨轉子轉速和立磨產量、產品細度有直接的關系，而立磨轉子運轉的平穩性是關鍵。立磨轉子由轉子軸、筋板、葉片、中心錐體等零件組焊成型，僅轉子軸為機加工成型，要求轉子上平面端跳8mm、徑跳10mm，要求嚴格控制轉子的每個制作過程，轉子靜平衡試驗是檢驗轉子質量的一個重要過程，需要結果準確，且具有一定的效率，以滿足公司產量要求。現總結我公司十幾臺立磨的制作經驗，就其制作過程及對靜平衡工藝改進做相應的介紹。

2 轉子制作過程

4.6m立磨的轉子由轉子軸、葉片、中心錐體、筋板等幾部分組成，見圖1。

（1）轉子軸是經過機加工方法得到，可以確保轉子軸整體的同軸度、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控下料得到，嚴格控制各個部件的尺寸，如轉子葉片還需要對每個重量進行測量、調整。

（3）整個組焊過程要求在合格的組裝平臺上組裝，先將轉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子軸上，以轉子軸加工圓柱面找正測量各部同心度，控制在±2mm以內。

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

3 轉子靜平衡試驗及改進

3.1 轉子整體參數

轉子整體重量6562kg，直徑? 4800mm，高度?2400mm，轉速0～70r/min，葉片有96片，圖紙技術要求：轉子須做靜平衡試驗，其許用不平衡力矩不大于50N·m，經過查閱JB/ZQ4165-97剛體轉動件的平衡標準，該轉子尺寸比=0.5，轉數n最大70r/min，也符合靜平衡要求。

3.2 轉子葉片

轉子葉片是通過數控下料得到，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力，選擇我公司捷克生產的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），并與轉子軸組裝在一起。

3.4 靜平衡試驗

3.4.1 平行導軌靜平衡

（1）開始首次靜平衡試驗時平衡導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；

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

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

（4）將轉子轉動90°使第一點轉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，直到轉子不向任何一方轉動為止，如此60°、180°、240°、360°等幾個位置，進行配重，直到轉子能在水平導軌上呈現隨偶平衡狀態為止；

（5）此平衡導軌雖說靈敏度比較高，結構也簡單，但是水平導軌的長度要求 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，不能滿足產量。

3.4.2 首次靜平衡基礎上的調整（見圖5）

（1）將平行導軌換成滾動軸承式，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，保證了生產的進度；

（2）此次改進后還可以在平臺上檢查轉子的端、徑跳，進一步保證了轉子的質量。

4 結語

經過改進后的轉子靜平衡平臺，成功做了十幾臺立磨轉子的靜平衡試驗，且現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，而此次靜平衡試驗平臺的改進在保證試驗質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子端、徑跳的檢測，不必重新上機床進行跳動檢測，生產效率顯著提高。

TQ172.632.5

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趙 蓮