大型溢流式球磨机安装技术

山西工业设备安装有限公司 太原 030012

球磨机是继破碎机之后，对矿石或其他物料继续进行粉碎，旨在获得工艺所要求的更细颗粒产品的机械设备，是冶炼行业进行矿物分选的重要设备，好的安装质量将确保其能正常高效运行。

1 工程概况

某铜业股份有限公司新增3 600 mm×6 000 mm溢流式球磨机，为磨浮车间处理能力最大的粉碎设备，总质量167.78 t。

2 溢流式球磨机安装技术

2.1 基础验收和放线

2.1.1 基础验收

1）与监理、业主和土建单位对设备基础进行复检，核对基础施工的有关记录和验收资料，基础施工质量必须符合相关要求。

2）检查基础外观质量，不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等外观缺陷。基础的标高和地脚螺栓位置要符合设计要求，检查发现的缺陷和尺寸超差，应由土建单位进行相应的修整。

3）基础验收要达到以下要求：设备基础表面和地脚螺栓预留孔中的油污、碎石、泥土、积水等均应清理干净；预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应保护完好；基础表面应凿毛。

4）设备基础复检合格后办理中间交接手续。

5）基础验收合格后，在基础的纵横中心线上埋设标板，标板的规格为150 mm×150 mm×10 mm，标板的设置一定要牢固，并在标板或基础上设置水平标高的相对标高点，此标高点与基础标高点值偏差小于0.50 mm。施工过程中对标板做好保护，以备安装中测量检查使用。

2.1.2 基础放线

1）基础放线使用经纬仪、地规盘尺及墨盒测量放线。

2）按照安装工艺图，以球磨机纵向中心线与基准轴线的距离，在进料端与出料端轴承座基础上定出2个点，画出球磨机的纵向中心线，再以纵向中心线与出料端基准轴线的位置，画出横向中心线，用此方法画出各部位的纵横中心线。

3）球磨机基础画线纵向中心线允许偏差在-0.50～+0.50 mm间；两主轴承基础横向中心距允许偏差在-1.50～+1.50 mm间；首尾2个基础中心距允许偏差在-3～+3 mm间；基础标高点标板允许偏差在-0.50～+0.50 mm间。

2.1.3 设备开箱检查

1）设备开箱应在相关单位人员参加下进行，并应作好记录，设备开箱验收时应有装箱清单、安装使用说明书、质量检验证书或出厂合格证。

2）根据装箱清单，清点设备及其零部件的数量，根据设备技术文件检查验收，如发现有损伤、变形和局部加工精度不够等质量问题，应联系厂家尽快处理，另外清点时要注意设备的转动件和滑动件，在防锈油未清除干净前不要转动和滑动。由于检查而除去的防锈油，在检查后要重新涂上[1-2]。

2.1.4 垫铁组的安装

垫铁总承力面积按下列公式计算：

式中：A——垫铁总承力面积；

C——安全系数，可采用1.50～3，采用微膨胀混凝土进行二次灌浆时，取较小值；

Q1——设备重力；

Q2——地脚螺栓紧固力的总和；

R——基础混凝土的抗压强度。

主轴承部位放置20组垫铁，质量包括筒体、钢球、衬板及生产物料等。由公式计算得A=21957.63mm2，取垫铁规格为200 mm×110 mm，则1组垫铁的面积为22 000 mm2，满足要求。

1）垫铁放置在地脚螺栓附近及轴承座上筋板对应位置，放置前，基础与垫铁接触表面应凿平，同时对基础表面进行研磨，直至垫铁接触点均匀分布为止，各底座相对的标高应符合要求，垫铁必须与底座面保持充分的接触。

2）先垫平垫铁，然后再垫斜垫铁，每1组垫铁应尽量减少垫铁的块数，一般不宜超过5块，平垫铁中最厚的放在下面，最薄的放在中间。

3）垫铁组伸入设备底座的深度应超过地脚螺栓，横向应尽量靠近地脚螺栓或设备筋板处等受力部位；垫铁在设备找正后，应露出设备底座外缘；平垫铁为10～30 mm，斜垫铁为10～50 mm。

4）垫铁组应放置整齐平稳，接触良好。设备调平后，每组垫铁均应压紧，并应用手锤逐组轻击听音检查。当采用0.05 mm塞尺检查垫铁之间及垫铁与底座面之间的间隙时，在垫铁同一断面处以两侧塞入的长度总和不得超过垫铁长度或宽度的1/3；设备安装完毕后，应将每组垫铁间点焊牢固。

2.2 主轴承底座安装：

1）将主轴承底座吊装就位，通过斜垫铁调整好标高。

2）两主轴承底座表面允许偏差0.50 mm，且要求出料端低于进料端，两主轴承底座轴向距离允许偏差不大于1.50 mm。两主轴承底座相对标高允许偏差不大于0.50 mm，但只允许进料端高于出料端。

3）紧固地脚螺栓，再校正一次水平度。

4）校正完毕后，进行地脚螺栓孔灌浆。

2.3 主轴承的安装

1）根据图纸确定两轴承中心线的距离，按筒体与两端组装后的实例尺寸（并考虑相应的胀缩量）施工，施工中距离允许偏差范围为-1～+1 mm。

2）两主轴承底座表面标高允许偏差为0.5 mm，且要求出料端低于进料端。

3）主轴承的轴承座安装在底板座上时，其结合面应均匀接触，局部间隙不得大小0.10 mm，不接触面处的边缘每段长度不得超过100 mm，累计长度不得超过圆周总长的1/4。

4）清洁主轴承与轴承座的接触面，涂上润滑剂，使其接触良好，转动必须灵活。

5）主轴承轴瓦的冷却水道需清理干净，并在1 MPa压力下进行试压，要求各联接处密封严密，不得有渗漏现象。

2.4 筒体部安装

1）设备进场后应先放置在离基础平台不远的圆弧形胎架，吊装利用车间内750 kN行车进行，设备就位后使筒体的中心线略高于主轴承的中心线。

2）筒体与进料端盖组装前，应先将结合面上的脏物清除干净，并在结合面上涂1层铅丹，以保证密封良好，用行车吊起出料端调整好方向，然后和筒体进行对接，调整好螺栓孔后，筒体与端盖应按标记进行组装，定位铰孔螺栓装入后，再将螺栓均匀紧固；全部螺栓装好后再按要求进行拧紧，拧紧力矩不小于1 500 N·m。

3）保证连接筒体端盖与端盖的螺栓及固定大齿轮的螺栓均拧紧，并要求先拧紧1个螺帽，然后再拧紧第2个螺帽。

4）不允许用进、出料端盖的起吊环来起吊整个筒体部，进、出料端盖吊钩仅作起吊端盖用。

5）筒体部往轴承上安装时，先校正出料的配合轴颈和轴承处的相对位置，并保证平衡无冲击地放在轴承上。

6）进、出料口装入进、出料端盖时，应拧紧所有连接螺栓。

7）筒体安转后，两轴颈的中心线应在同一水平面上，其相对标高允许偏差值为1 mm。但其倾斜方向应保证出料端低于进料端。

8）球磨机两轴颈中心线的同轴度应进行检查，轴颈端面跳动不得超过0.10/1 000。

9）用环氧树脂或其他填料填满端盖法兰，外圆与筒体法兰内孔间隙。

10）在进出料端盖上套上挡板，用电焊焊牢。

11）盘动筒体前，应确认中空轴颈与轴瓦接触处有润滑油存在，如不能确认，则须人工浇入一定数量的润滑油[3-4]。

2.5 二次灌浆

当筒体部各项数据达到要求后可进行二次灌浆，灌浆前将轴承座及底座上的油污、油漆和铁锈等清除干净，将基础上的油污和尘土清扫干净，并用水清洗后即可进行浇筑。

2.6 传动部件安装

1）安装前清除干净小齿轮轴承座内及各结合面，滑动轴承及大、小齿轮应用汽洗油清洗干净。

2）对大齿轮进行精确校正，利用千分表在大齿轮外圆表面和端面上，分别检查端面跳动和径向跳动。端面跳动超差时，可采用调整大齿轮相对于筒体法兰圆周方向角度的方法进行调整。径向跳动超差时，则用大齿轮上的调整螺钉调整。径向跳动偏差值不得大于0.15 mm，端面跳动偏差值不得大于0.18 mm，校正完毕后，将各连接螺栓紧固，在齿轮内径与筒体法兰外径间隙内按角度等分加入8块定位块并焊牢，定位块厚度按实测值加工。

3）将小齿轮装在轴上，然后装上滑动轴承，这些装配可用热油浴加热包容件。切不可用炭火直接烘烤小齿轮或滑动轴承。

4）将装配好的齿轮轴、轴承组件装在轴承座上。

5）检查小齿轮轴轴心线的水平度，允差为0.10/1 000。偏差的方向应与磨机主轴中心线偏差的方向一致。检查小齿轮轴心线对磨机轴心线的平行度，偏差不大于0.05/1 000。

6）检查大、小齿轮齿侧间隙。方法是：固定大齿轮使之不旋转，沿着齿轮的正常运转方向，扳动小齿轮，使齿面紧靠大齿轮齿面，用塞规检查大、小齿轮轮齿接触的一侧两端应接触紧密。未接触的一侧间隙应为1.20～1.50 mm，同时应考虑齿圈端面跳动的影响。

7）用涂色法检查大、小齿轮面接触情况（在小齿轮上涂色）。接触面在齿宽方向不应小于50%，在齿高方向不应小于40%，接触面应在轮齿的中间部位。

8）将小齿轮轴承座基础螺栓紧固。

9）在空气离合器安装的时候，中心线水平偏差不得大于0.10/1 000，偏差的方向与小齿轮轴方向一致。

10）电机安装时要求电动机主轴水平度偏差不大于0.10/1 000，偏差的方向应与小齿轮轴方向一致。

11）小齿轮传动部、空气离合器、电动机等安装后，要求它们间的同轴度偏差不大于φ0.08 mm。

12）微动装置安装时要求微动装置的轴心线水平度偏差不大于0.10/1 000，偏差的方向与小齿轮轴方向一致。

13）小齿轮传动部、微动装置安装后，要求它们间的同轴度偏差不大于φ0.15 mm。

2.7 筒体衬板及进出料口衬板的安装

1）安装衬板时应注意筒体的回转方向（顺时针）。

2）用螺栓固定与筒体联接的衬板，排列时应交错进行，避免缝隙集中在一条线上。

3）衬板间的环形间隙，应用木屑、铁屑等充填物塞实，各衬板间的间隙均为5～10 mm。

4）衬板与筒体应严密接触，如有缝隙应用水泥砂浆填实、填满。

5）筒体的零部件安装后，其所用的连接件螺母必须电焊牢固。

6）安装完毕后，检查所有的衬板螺栓是否拧紧，螺栓密封胶是否密封好，不允许有泄漏现象。

2.8 齿轮罩及其他附属的安装

1）安装齿轮罩时，罩壳与大、小齿轮间应有足够的间隙，不得碰撞。

2）回油管、盖板密封部分应结合严密，不得漏油。

3）密封毛毡应与大齿轮密封外圆紧密接触，密封毛毡之间的接缝与夹持密封毛毡的耐油橡胶石棉板的接缝应互相错开半个垫板，毛毡之间的接缝应严密。

4）调整好喷油嘴方向，使之对准大、小齿轮的啮合部位。

5）安装齿轮副润滑油站，并使进油管、回油管与齿轮罩接通。

6）将进、出料口和给料器牢固地固定在轴颈内套上，紧固螺钉应全部均匀拧紧，不许有松动现象。

7）给料器的安装，安装时给料器与球磨机筒体之间同轴度进行检查，其同轴度不大于1 mm[5-6]。

3 结语

1）施工过程中对基础中心标板做好保护，以备安装中测量检查使用。

2）安装球磨机轴瓦时，对其必须进行水压试验，复查其是否出现渗漏情况。

3）划线和测量过程中，应有专人进行测量、拉尺，中间不宜更换人员，且必须使用同一把一级刚盘尺保持150～200 N拉力测量，以减少误差。

4）油管路必须采用氩弧焊接，焊接完成后，需进行酸洗、吹扫、拉膛，然后将油管路临时接通（禁止与设备口连接），开启润滑油站，进行滤油程序。

在球磨机安装过程中，施工人员严格按照规范及设备说明书的要求做好每道工序施工及验收，设备安装后试车一次成功，后期运行良好，达到了设计要求。