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球磨機螺栓斷裂的原因都有哪些

2012/05/04 09:15
導(dǎo)讀: 中小建材企業(yè)常用φ2.2×6.5m、φ2.4×8m以及φ2.6×l0m等球磨機。使用中會發(fā)現(xiàn),中空軸與筒體的聯(lián)接螺栓在正常運轉(zhuǎn)中頻繁斷裂。有的是從螺栓頭的根部,有的是從螺母的附近,還有的是在光桿與螺

  故障表現(xiàn):

  中小建材企業(yè)常用φ2.2×6.5m、φ2.4×8m以及φ2.6×l0m等球磨機。使用中會發(fā)現(xiàn),中空軸與筒體的聯(lián)接螺栓在正常運轉(zhuǎn)中頻繁斷裂。有的是從螺栓頭的根部,有的是從螺母的附近,還有的是在光桿與螺紋的交接處折斷,斷口比較平整,每次螺栓斷裂后更換新螺栓時都會重新擰緊,但使用不久又會斷裂。

  故障分析:

  引起磨機螺栓斷裂原因很多,概括為:

  1、螺栓材質(zhì)達不到設(shè)計要求,螺栓結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)

  ①螺栓材質(zhì)問題是新投產(chǎn)磨機出現(xiàn)聯(lián)接螺栓斷裂故障的主要原因之一。選材不當(dāng);螺桿的熱處理工藝選擇不當(dāng);淬火操作馬虎;回火時間控制不當(dāng)?shù)榷家自斐陕輻U頭根部微裂紋。在鍛制螺桿頭時終鍛溫度太低也易產(chǎn)生微裂紋。

  ②螺桿頭結(jié)構(gòu)設(shè)計時,在螺桿頭根部有一加工圓角,該圓角在車削加工時往往被忽視,筒體法蘭與此圓角相配的螺孔相應(yīng)部位沒有設(shè)計必需的倒角,致使裝配時螺桿頭平面很難與筒體平面貼緊,局部應(yīng)力集中不易消除,導(dǎo)致螺栓斷裂。

  2、裝配質(zhì)量差

  ①法蘭平面垂直度嚴重超差,或筒體制造時末按正確的制作工藝進行,以致于裝配間隙較大,使螺栓聯(lián)接剛度不足,造成螺栓疲勞裂紋,最終導(dǎo)致斷裂。

  ②由于緊固螺栓時,一般是以工人的經(jīng)驗緊固的,很難保證全部螺栓受力均勻,在磨機運轉(zhuǎn)中也會造成斷裂螺栓故障。

  3、螺母壓緊力衰減,螺母自鎖性喪失

  ①螺紋配合間隙過大,或者螺距太大,導(dǎo)致自鎖性能差。

  ②螺紋粗糙度差,受力后牙扣之間擠壓使螺紋中徑配合間隙加大,螺母向后退移。

  ③磨機筒體端蓋內(nèi)表面系不加工表面,在磨機運轉(zhuǎn)中,螺栓在載荷作用下,其螺栓頭與筒體端蓋接觸平面的較高點被壓平(或被壓低),因而個別已擰緊的螺母相對松動,造成全部螺栓受力不均勻,磨機每轉(zhuǎn)一圈,某個或某幾個螺栓就受到一次撞擊,壓在螺栓頭下面的端蓋鋼板被撞擊出凹坑,螺栓頭變形,而且越松撞擊力越大,凹坑和變形越大。

  ④中空軸與筒體端蓋聯(lián)接螺栓是右旋螺紋,磨機轉(zhuǎn)動導(dǎo)致螺母松動。

  ⑤磨機試運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的螺栓松動現(xiàn)象;一般既沒有檢查,也不可能采取緊固措施。投入正式生產(chǎn)后,松動日趨嚴重,法蘭間隙隨之漸大,在兩法蘭平面間就有了一層薄薄的物料夾層,降低了聯(lián)接副的剛度,增加了螺栓應(yīng)力幅值,加上法蘭止口的阻擋作用,物料夾層很難消除,從而加速了螺栓的疲勞破壞。

  ⑥運轉(zhuǎn)中研磨及物料對筒體的沖擊,造成磨體回轉(zhuǎn)部分振動,螺母松動。螺母壓緊力衰減導(dǎo)致的螺母松動程度不完全一致,而沒有松動的螺栓相對就被加大了負荷,發(fā)現(xiàn)不及時,就會折斷。

  4、鉸制孔用螺栓與鉸制孔配合過松

  造成中空軸與筒體端蓋之間產(chǎn)生徑向相對滑移,這時的螺栓(如有個別螺母松動,情況更嚴重)不僅承受軸向撞擊拉力作用,而且受到徑向撞擊剪切力作用,螺栓受力條件惡劣,導(dǎo)致螺栓在螺栓頭與光桿交界處或在光桿處,也有在螺紋內(nèi)徑處斷裂。

  5、磨機筒體端蓋材料剛度差,或者筒體端蓋內(nèi)表面與中空軸大法蘭外表面不平行會導(dǎo)致螺栓斷裂。

  6、磨機工作溫度高

  磨機工作溫度高,筒體法蘭聯(lián)接螺栓機械性能降低,有時甚至造成螺栓螺紋牙型變形,聯(lián)接強度降低而折斷。

  7、維修方法不當(dāng)

  也會造成螺栓斷裂。如無定期檢查制度或有制度形同虛設(shè),螺栓松動了,不能及早發(fā)現(xiàn)并緊固;再如,已斷螺栓沒有及時更換,在缺少螺栓的情況下啟動磨機,致使相鄰部位的螺栓也會折斷;還有,更換的螺栓與原設(shè)計螺栓材質(zhì)不同,致使螺栓受力不一致,導(dǎo)致材質(zhì)差的螺栓折斷。

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