关于提高水泥磨辊压机稳定性的改进措施浅析

靳 威 赵美中

（岚县金隅水泥有限公司， 山西 吕梁 033000）

0 引言

根据“创新驱动、自主改造”的工作理念，保证设备高效稳定运行对于技术管理人员的要求上升到一个全新的高度，所以自主创新、自主改造、提高设备运转可靠性一直都是各企业所关注的重点。由于个别设备出厂前就存在设计缺陷，以致投产运行后成为制约着企业发展的设备瓶颈问题，如：在辊压机+球磨机联合粉磨系统中，辊压机扭矩支撑结构的设计不合理以及动辊轴承座滑轨未设计润滑装置等。我公司水泥3#辊压机就存在以上设计缺陷，通过技术管理人员自主优化设计扭矩支撑结构及增设滑轨集中润滑点，最终实现水泥联合粉末系统高效稳定运行。

1 整体分析

理论基础与成功经验是改造项目成功实施的必要条件，两者缺一不可。通过我司技术管理人员自主攻关，横向对比集团公司扭矩支撑结构，取长补短，力争做到优设计省费用，现将扭矩支撑结构形式汇总如下：

1.1 L 型扭矩支撑结构

该扭矩支撑结构属于半悬挂半固定式。利用力矩平衡的原理，将平衡结构设计成两个独立的L 型扭矩盘。连杆A1B1 和A2B2 的两端以铰接形式分别安装并连接扭矩盘及轴承座，单边扭矩盘与连杆形成稳定三角形结构。此结构能够很好的平衡磨辊挤压物料的挤碎力及动辊液压缸的横向液压力，受力效果良好且不易损坏（见图1）。

图1 L 型扭矩支撑结构

1.2 地接式扭矩支撑结构（一）

该扭矩支撑结构属于地接式。此结构设计原理较合理，但安装精度要求过高，安装难度系数较大，且工况不稳定时影响其稳定运行因素较多，导致其故障率升高，使用效果一般（见图3）。

图2 地接式扭矩支撑结构（一）

1.3 地接式扭矩支撑结构（二）

该扭矩支撑结构同属于地接式。受力效果较差，故障率较高。表现在扭力轴内侧轴承座地脚螺栓断裂损坏、轴承座轴承及关节轴承损坏、扭矩连杆变形，严重时导致扭力轴断裂（见图4）。

图2 地接式扭矩支撑结构（二）

2 运行现状

我司水泥磨采用了辊压机+球磨机联合粉磨系统，辊压机采用上述地接式扭矩支撑结构（二）。生产运行过程中出现的物料偏大、系统波动都会造成辊压机振动过大。频繁导致扭力轴内侧轴承座基础损坏，地脚螺栓弯曲、断裂等（见图5）。

故障出现后停机处理时间较长，包括地脚螺栓更换、二次浇筑水泥基础等。为了保证辊压机稳定运行，提高水泥磨系统运行的可靠性，扭矩支撑改造势在必行。

图4 扭矩支撑结构损坏现场

3 改造措施

利用2020年淡季检修机会，在节约备件费及维修费的前提下，立足自身，创新改造，自主攻关。经过我司技术管理人员的不懈努力，自主研究、横向对比、系统分析其它扭矩支撑结构的先进形式，在现有扭矩支撑结构的基础上优化设计出一种新型扭矩支撑结构。措施如下：

3.1 利用力矩平衡原理：废弃扭矩盘内侧两个连杆安装位、扭力轴及四个轴承座，消除扭矩支撑结构向上力，将外侧轴承座改造成加重型铰轴支座；

3.2 基础连杆改造方面：保留外侧两个连杆结构，让其地脚只承受来自辊压机向下力，同时加大外侧连杆、铰轴直径、关节轴承设计参数，增强其刚性强度；

3.3 优化结构改造方面：保留原有扭矩盘，通过焊接加强筋板（一）与加强筋板（二）40mm 厚钢板的形式，对其加强筋板（一）焊接角筋加固处理。整套焊接措施增加了其原有扭矩盘的结构强度

图5 改造后的扭矩支撑结构

4 辅助改造措施

为进一步保证辊压机高效稳定运行，技术管理人员还成功实施了3#辊压机动辊两侧轴承座滑轨增设集中润滑点的措施。

改造前，该辊压机动辊轴承座运行状况弊端如下：

4.1 辊压机低速重载运转过程中，动辊轴承座滑道与滑轨工作面接触摩擦无润滑，导致接触工作面磨损严重；

4.2 每次检修都采取轴承座下端面与下机座工作面铺设安装3mm 厚聚乙烯板的减阻处理措施。由于在重载无润滑工况条件下，新换聚乙烯板安装后使用周期较短便磨损严重，进而导致轴承座滑道、滑轨与下机座工作面的磨损，为辊压机系统稳定运行带来隐患（改造后的新增干油润滑点见图7）。

图6 新增集中润滑点结构

5 改造效果

自改造后的扭矩支撑结构投入使用后，彻底解决了原扭矩支撑结构的设计缺陷，避免了扭矩轴内侧轴承座地脚螺栓断裂损坏现象的发生。以及动辊轴承座增设的集中润滑点投入运行，解决了轴承座滑道、滑轨及下机座工作面相互摩擦磨损的弊端，助推了辊压机的稳定运行，改造效果良好（改造完毕后投入运行的扭矩支撑结构见图8）。

6 结束语

本文综合介绍了集团公司内所有辊压机扭力支撑结构的各种形式及其优缺点，对其结构进行了对比分析。通过自主设计及改造的成功经验，为进一步优化结构形式打下良好基础。同时也为其它具有相同故障隐患的企业单位提供良好的改造依据。