溢流式球磨机常见故障原因分析

叶忠民 叶煜轩 刘海平

(1.江西六国化工有限责任公司;2.江西井冈山大学;3.金安铀业有限公司)

溢流式球磨机在湿法磷酸的生产过程中，承担着磷矿石的细碎工作，其运转是否正常直接影响生产的连续性。多年来溢流式球磨机一直处于满负荷运行状态，经常出现主轴承温度过高;齿轮传动有撞击声或突然发生强烈振动;润滑油压过高或过低;油箱中油量减少，油位显著下降;油中有水，油箱中油位增高;油流指示器内没油流，油压低于0.05MPa;筒体或端盖螺栓处漏矿等故障。这些故障不仅影响球磨机效率，而且使许多零部件及润滑油的使用寿命聚降。因此，合理地处理好这些故障是保证球磨机正常运转的必要条件。

一、常见故障原因分析

1.主轴承温度过高

磨机采用两主轴承支承的方式，它们承受着磨机主体——回转部分的全部负荷。主轴承上球面瓦与磨机中空轴轴颈配合，当磨机运转时，可以进行自位调心。出料端主轴承采用固定支承，进料端则为可移动支承，当筒体热胀冷缩时，回转部分可作轴向移动，主轴承球面瓦巴氏合金层与磨机中空轴接触面采用带高压启动的集中强制润，每个主轴承各有一套单独的循环润滑系统，磨机启动和停止时从主轴瓦下部向瓦面提供高压润滑油，将磨体浮起形成静压油膜，以避免磨机启动和停止时由于轴颈速度低无法形成油膜而烧毁球面瓦。低压润滑油从主轴承上部进入，通过淋油管洒在中空轴表面上。

(1)当矿浆或泥砂等杂物进入到轴颈与轴瓦的摩擦面，将严重破坏轴瓦与轴颈的配合，使轴瓦及轴颈表面拉毛。摩擦加剧，引起发热。若淋油管喷油孔被杂质堵塞，油就会向两头喷射，油液泄漏到轴承外，主轴承因缺油无法油膜使轴承温度升高，情况严重时，会导致球磨机的主轴承轴瓦烧融。

(2)润滑油选择不当，过稠或过稀，主轴承产生的热量除少部分由金屑传导出去外，大量的是靠润滑油带走。当润滑油过稠时，流动性很差，不能及时把热量带走，引起主轴承发热。当润滑油过稀时，不能形成液体摩擦的油膜，金属直接摩擦，所以发热很快。

(3)轴瓦副研刮不符合要求，油膜形成不匀，使主轴承温度升高。

主轴承球面瓦与中空轴轴颈的配合接触应符合下列要求(见图一)。

a.配合侧面间隙在非油囊部位 S为 0.24～0.32mm。

b.配合接触斑点的分布应符合图三“配合接触区”所示的要求，即斑点沿母线全长等宽，均匀连续分布，斑点间距小于5mm，理论上轴颈与球面瓦底部是线接触。

c.当配合侧面间隙S或接触斑点分布不符合上述两条要求时，允许在原接触带范围内刮研处理，但接触包角应小于35°，必须注意，设计上瓦径比轴径大1‰ ，理论上为线接触，所以决不能将瓦的接触直径刮成轴颈的直径，否则不利于油膜的形成。

(4)球磨机主轴承的安装位置不符合要求时，会造成磨机的主轴承温度过高。

主轴承底座的水平度允差每米为0.1mm，两底座的相对标高允差为0.5mm，且要求出料端低于进料端。磨机将回转部的出料端设计成固定端，进料端设计成游动端，安装主轴承时，必须保正进料端盖靠进料装置侧L1=10mm，靠筒体侧L2=30mm的热膨胀间隙(见图二)。

2.齿轮传动有撞击声或突然发生强烈振动

主要有以下原因:

⑴大小齿轮啮合不正确或磨损过大;

⑵小齿轮传动轴上的轴承磨损过大;

⑶小齿轮断裂;

⑷大齿轮的联接螺栓或对口螺丝出现松动;

⑸轴承端盖螺丝出现松动;

⑺大齿轮径向或跳动过大;

⑻齿轮加工精度不符合要求;

3.润滑油压过高或过低

主要有以下原因:

⑴润滑油便宜，粘度不合格;

⑵润滑油润滑系统的油管被堵塞，润滑油量太少，粘度不够;

⑶润滑油的油质变差，使过滤器被堵塞。

4.润滑油中带水

主要原因是列管式油冷却器列管破，水进入到回油系统内，而水能阻止油膜形成，在没有油膜的局部点上会产生裂痕，发生点蚀。

5.油流指示器内没有油流，油泵运转，但油压低于0.05MPa

主要有以下原因:

⑴在开动润滑油泵时，润滑系统中进油管的阀门没有及时打开到合适位置;

⑵润滑油泵自身存在故障。

6.润滑油的油质变差

当密封装置密封不严时，会使矿浆或粉粒落入主轴承、轴颈内，使润滑油的油质变差，润滑不良，导致球磨机主轴承轴瓦被研等事故发生，同时也大大降低了润滑油的使用寿命。

7.进出料装置和筒体突然漏料

⑴衬板、筒体部连接螺栓易松动或断裂脱落;

⑵密封垫圈磨损。

二、处理措施

⑴经常检查球磨机油压并巡回检查各润滑点的油量及油温。可设计在两个球面瓦上各装有一只热电阻，其测温控制与主电机联锁，当瓦温度超过许用值(60℃)时，要求电控报警，并自动关闭主电机，以防轴瓦损坏。

⑵经常检查球磨机中空轴颈的润滑情况。若中空轴颈与主轴承出现缺油时，要及时调节并补足油量。

⑶经常检查润滑油的油质情况。当大量粉尘进入润滑油，使油箱中油质迅速变差时，应立即停机检查，找出原因并解决;当矿浆或粉矿落入主轴承、中空轴颈内时，应立即停机检查，并清洗轴承、轴颈;油质很差时，还应清洗油箱并更换新油。

⑷检查油泵管路及各润滑点是否有漏油现象，管路是否畅通无阻，特别注意球磨机大瓦，电机轴承，减速机及传动轴承的温升(不应超过60℃)。

⑸定期检查球磨机主轴承的安装位置，保证主轴承的安装位置符合规定的要求，否则应及时调整。

⑹定期检查球磨机中空轴颈与主轴承轴瓦的接触情况，保证轴颈与轴瓦的配合符合规定的要求，否则应及时刮研轴瓦和修理轴颈。

⑺定期检查大小齿轮的啮合间隙，保证间隙在规定范围内。齿轮副齿侧间隙为1.60～1.90mm，必须在大齿轮径跳最大和最小处用压铅丝法检查侧隙，并可根据实际运转情况将此标准侧隙增加0—0.5mm，最终目的是要保证大小齿轮运转平稳。齿面接触应保证齿长方向≥60%，齿高方向≥40%，若齿轮啮合不良，应及时调整齿间隙;若齿间有杂物，应停车及时消除齿间的杂物;若小齿轮磨损过大或被打坏，应及时予以更换。

⑻经常检查润滑油循环集中润滑站中油泵、过滤器、阀门和管路的运行情况，以及润滑油润滑系统的油压和油温。油泵存在故障时，及时进行检修或更换油泵;油管被堵塞时，停机找出堵塞点，并解决之;过滤器堵塞时，要及时进行清洗;进油管的阀门没有打开到合适位置时，要及时调整到合适为止。

⑼岗位操作人员必须严格遵守球磨机的启动和停车程序等规定的标准操作规程。开车前应和磨矿作业有联系的各环节做好沟通;检查各电气连锁装置和信号是否正确好用;磨机启动前，先试开润滑系统和高压启动装置，检查其是否有异常振动、漏油现象，油量是否符合要求，磨机主体是否能够浮升，回油情况是否良好;各个机构运转是否正常。确信油流正常并已流至各润滑点后，才可启动球磨机，球磨空转，待磨机运转正常之后才可启动球磨机给料设备。

⑽磨机主轴承两端的毛毡或密封垫密封不严漏油，要及时更换毛毡或密封垫;球面轴承座的回油管被堵塞，但油温未升高，要及时清洗球面轴承座的回油管，处理后补加润滑油。

⑾若油中有水，油箱中油位增高时，找出故障原因并消除，严重时，处理后还应清洗油箱并更换新油。

⑿经常检查球磨机的所有连接螺栓的紧固情况。若发现有松动，必须停车拧紧;衬板螺钉如有折断，应及时更换;衬板的密封垫圈如有磨损，及时添加。

⒀运行中要注意检查筒体是否漏浆，认真观察电流、电压、给料、给水是否正常，每半小时检查一次电机及主轴温度不大于60°С，发现问题及时处理。

［1］周恩浦.矿山机械.北京:冶金工业出版社，1982.

［2］冶金部机械设备检修规程编辑委员会.有色金属矿山主要机械设备检修规程.北京:冶金工业出版社，1980.

［3］《选矿手册》编辑委员会.选矿手册(第2卷第1分册)北京:冶金工业出版社，1999.

［4］许镇宇.机械零件［M］.北京.高等教育出版社.1981.