2 原因分析 该球磨机采用鼓形给料器与泥勺给料器联合给料，其给料部采用12条M36联接螺栓与进料器相连。在拆检进料器过程中,发现进料器与中空轴形成的空腔中有矿浆,且进料器外表与中空轴内表面磨蚀严重,两者之间的装配尺寸处ØA、ØB间隙较大(如图1、2所示)。ØA、ØB之间的60°的密封锥面也由于矿浆的冲蚀而遭到严重的破坏,不能起到密封和支撑作用。
根据上述现象，分析认为造成螺栓断裂的原因是进料器与中空轴之间的密封锥面由于矿浆冲刷被破坏,进料器在此端失去支承，整个进料器与给料部分的负荷基本由12条M30联接螺栓来承载，形成以此为支点的两头悬臂结构。由于给料部及进料器本身自重达3t，在运行过程中又要承受较大的负荷及泥勺铲料瞬间的冲击载荷,而装配面ØC采用的装配方式为间隙配合,且ØC轴向距离较小,接触面较小,因此上述载荷大部分由12条联接螺栓来承载。经过长期运转螺栓在交变载荷作用下产生疲劳,最后导致断裂现象的发生。 从以上分析可以看出,问题的根源在于进料器与中空轴之间装配间隙过大,密封锥面由于矿浆的冲蚀而被破坏,从而导致进料器在靠近出口处失去支承点。3 断裂螺栓的处理 通常取出断裂螺栓的方法有焊接加力柄、在断裂螺栓上钻小孔、攻反丝及在螺栓孔处钻大孔、重新攻丝等方法。根据现场情况分析，认为采用焊接加力柄或攻反丝两种方法都不可能取出断裂的螺栓；而如果采用改大孔重新攻丝的方法,则由于现场条件所限只能人工攻丝。M36螺栓孔由人工攻丝难度大、速度慢、工期长，这就会严重影响生产。为此,采用了在断裂螺栓处划线、找正,找出螺栓的中心，利用30摇臂钻床在断裂螺栓上钻Ø26mm的孔,然后再用M30丝锥攻丝的方法,成功地取出了12条断裂螺栓。 在操作过程中,螺栓中心的划线、找正与确定至关重要。因为M30螺栓孔其丝顶尺寸为Ø26.211mm,当采用Ø26mm钻头钻孔时周边只有0.1055mm的间隙，如果稍有偏斜则螺栓孔螺纹就会被破坏。而如果采用Ø25mm钻头则会因攻丝余量过大而导致操作困难。 采用此方法每条螺栓耗时约为30～40min,速度比较快,也能保证检修质量。
4 预防措施 从以上原因分析中可以看出，造成螺栓断裂的根本原因在于进料器与中空轴配合尺寸处存在问题。因此为了保证设备的正常运转,延长中空轴的使用寿命,防止螺栓断裂事故的发生，在更换进料器时应注意以下几点: (1)保证ØA、ØB装配时的间隙不能过大。 (2)保证进料器与中空轴密封锥面贴紧后,中空轴与进料器联接端面的间隙C留有0.5～1.5mm的间隙，以便在中空轴密封锥面出现磨损、变形后可以通过螺栓的紧固使进料器轴向移动,加强两者之间的密封。 (3)对于中空轴已经磨损,但尚不到报废程度仍继续使用的球磨机,可以在更换进料器后,在B部位的间隙处填塞铅油麻丝或膨胀橡胶条以堵塞矿浆通道。有条件的也可以通过现场挂胶,在中空轴内表面挂胶恢复装配尺寸公差。
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