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电动滚筒断裂的原因以及处理措施

作者:admin来源:中国磨粉机网 日期:2013-6-5 9:32:15 人气: 标签:
  

  

  从收集的事例来看,球磨机筒体断裂裂纹有以下几个显著特点:(l)普遍性在笔者收集的球磨机筒体断裂失效事例中,既有中1.X7m小型球磨机,也有中3.8X12m大型球磨机。既有名不见经传的小厂生产的产品,也有上海新建机器厂生产的名牌产品。在发生筒体裂纹或断裂事故的水泥厂中既有乡镇企业,也有象鲁南这样的的大型水泥厂。它们的生产管理水平差距很大,但在发生筒体裂纹或断裂事故上没有表现出多大区别。上述情况说明筒体断裂失效与生产厂家的设计制造水平,以及水泥厂的使用管理水平没有明显的关联关系,具有普遍意义。2)典型性大多数发生筒体裂纹或断裂事故的磨机,使用时间均在两年以上,而且内部裂纹比外部裂纹更严重。这说明筒体裂纹或断裂不是突然发生的,而是经过了相当长的时间,从内部逐渐向外扩展至筒体外表后才显现出来的,具有典型的疲劳失效特征。(3)关联性在笔者统计的球磨机筒体裂纹或断裂事例中,水泥球磨机筒体发生裂纹或断裂的事例占事故总数的70%以上,说明与球磨机的使用场合具有明显的关联关系。受力分析球磨机通过筒体旋转,带动填充介质升高至一定高度后当磨机以较低的速度运行时,可以认为磨机中的介质呈泻落式运动,并集中在磨机的局部区域,如所示。

  运行在ABC弧段时,只受自重作用,运行在CDEA弧段时,除了自重之外,还受到重心在(X,0),总重量为G的填充介质施加的法向力和切向力作用,其大小在CDEA段的每一点都有不相同。当磨机筒体与端板焊缝处的应力大于疲劳裂纹形成门槛值时,初始裂纹形成。裂纹形成门槛值的大小正比于2%残余应变屈服强度,磨机设计时各厂家已充分考虑了这一方面的强度要求。因此,只要磨机运行在设计许可范围内,由于外应力过大产生初始裂纹的情况比较少见。格尔内研究表明,差不多所有焊缝接头的焊趾处(焊缝与母材交界处),都存在一些小而非常尖锐的缺陷,实际上就是小裂纹,也就是说焊接结构的磨机筒体大多存在初始裂纹。因此,球磨机的疲劳寿命取决于断裂裂纹生长扩展阶段。

  当焊缝处承受的应力小于疲劳裂纹扩展门槛值时,裂纹不会扩展,筒体可长期运行而不会断裂。由河知,钢的疲劳裂纹扩展门槛值,是零件承受的应力比的函数,而基本上与材料的化学成份和力学性能无关。对于磨机筒体这样的焊接结构的裂纹是否扩展,取决于运行在CDEA段上时焊缝处最大应力氏。和运行在ABC段上最小应力试面之比。由前述分析可知,对于一特定磨机,其填充重量、自重及转速均是确焊缝处外载荷产生应力的大小,取决于端板和筒体的变形量大小。端板厚度、筒体厚度和长度已定的某一筒体,如果采所示焊缝形式,当焊缝小端的应力超过裂纹扩展门槛值时,环圆周向已有的小裂纹将首先扩展。

  改进措施经过以上分析,笔者认为可以从降低焊接应力集中和焊缝处最大应力着手,控制裂纹扩展,延长磨机使用寿命。

  笔者在生产实际中采用下列两种方法解决:(l)在筒体内端板和筒体增加加强筋,筋板的厚度、数量及其形状应根据磨机大小而定,并应不影响磨机的正常运行,改进形式。焊接结构改进的两种方法(2)增大在焊缝处钢板厚度,用不等厚钢板代替等厚钢板制作筒体和端板,

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