Техническое описание 1.Питатель

Питатель желобкового типа, на подвижной   тележке.

Футеровка пластинами из износостойкой стали NM360 Погрузочный   рудный   бункер   снабжен  буферным

баком, а непрерывная подача материала напрямую не влияет на футеровку, тем самым продлевая срок службы футеровки.

Кормовой желоб оснащен высокопрочными стальными пластинами Cr и Mo-сплава.

Обратное кольцо с сальником комбинированного строения находится между трубой подачи руды и барабаном, чтобы предотвратить возврат суспензии через желоб подачи.

2.Горловина и торцевая крышка

a)                    Для того, чтобы облегчить транспортировку, горловины и торцевая крышка находятся в разделенном виде, а торцевая крышка также разбирается на две части.

b)                   Материал: ZG20Mn

c)                    Диаметр горловины: 2591mm

d)                   Точность  обработки  поверхности горловины: Ra0.8

e)                    Угол наклона внутренней поверхности: 150°

f)                    Износоустойчивый резиновый лист толщиной 5 мм приклеен к внутренней поверхности торцевой крышки.

-                       предотвращение износа торцевой крышки

-                       предотвращение       ослабления    футеровочных болтов

-                       снижение шума среднего уровня

 3.Барабан

a)                    Для облегчения транспортировки и обеспечения точности барабан изготавливают разборным, и по диаметру делится на две секции.

b)                   Внутренний диаметр: 7500mm

c)                    Толщина: 60mm

d)                   Материал: Q345B

e)                    Прочность: ≥ 280MPa

f)                    Материал фланца барабана: Q345B-Z25

g)                   Прочность фланца: ≥ 280MPa

h)                   Полная    нагрузка    расчетного    напряжения: <60MPa (ANSYS analysis)

i)                     Срок службы: ≥219000 часов

j)                     Ориентирование между цилиндрами, высокопрочные болты, болты 8,8, гайки 8 и все с тонкой резьбой.

k)                   Фланцевое кольцо барабана L-типа

l)                     На внутреннюю поверхность барабана крепится износоустойчивый резиновый лист толщиной  5 мм, резиновый лист приклеен к внутренней поверхности барабана.

-                       предотвращение износа внутренней поверхности барабана

-                       предотвращение ослабления болтов футеровки

-                       снижение шума среднего уровня

m)                 Все сварные швы проходят ультразвуковой осмотр, в соответствии с GB11345 стандарт B, инспекции уровня 1; после того, как барабан сварен, он нагревается, чтобы устранить напряжения, после тепловой обработки, поверхность барабана подвергается дробеструйной обработке.

Барабан оснащен специальными распорками. Этот специальный инструмент необходим при установке барабана. Однако следует отметить, что при подъеме барабана строго запрещено монтировать футеровку, а также снимать распорки.

Требования к качеству для изготовления барабана, торцевых крышек и горловины

Трудности в производстве и установке вращающихся деталей

Концентрация напряжения в области горловины и бурта торцевой крышки: Из-за большого диаметра и большой массы торцевой крышки, легко получить концентрацию напряжения в области горловины и бурта торцевой крышки (соединение между горловиной и торцевой крышкой). Дефекты в конечном итоге приводят к растрескиванию торцевой крышки во время использования. Для того, чтобы этого не произошло торцевая крышка изготавливается разборной. Напряжение снимается при тепловой обработке. До и после обработки, поверхность проверяется ультразвуком, а после полного изготовления проводится порошковая магнитная дефектоскопия.

Равностенность и округлость барабана после закрепления крышек:  Из-за большого диаметра мельницы барабан, учитывая транспортные ограничения, как правило, разделяется на части. Поэтому, когда барабан собран, соосность может не совпадать, что серьезно влияет на установку футеровки. Поэтому, в процессе проектирования, мы рассчитываем систему распорок, чтобы позиционировать барабан, чтобы обеспечить соосность при установке оборудования, а также для предотвращения деформации барабана во время обработки и транспортировки.

Торцевая крышка крепится болтами: В процессе проектирования используется метод анализа конечного элемента для имитации и применения ограничения нагрузки для проверки прочности болта. Соединительные болты изготовлены из специальной высокопрочной стали для обеспечения надежности соединения. В процессе установки используется гидравлический динамометрический ключ, предоставляемый профессиональным производителем, а соединительные болты затягиваются в соответствии с инструкциями по эксплуатации и установке и для обеспечения надежности соединительных болтов.

 4.Трансмиссия

a)    Стандарт: ANSI/AGMA 6114-a06

b)   Контактный коэффициент Csf: не более 1.5 Csf ≥ 1.5

c)    Коэффициент изгиба Ksf: не более 2.5 Ksf ≥ 2.5

d)   Модуль шестерни: 28

e)    Количество малых зубьев: 21 шт

f)   Количество больших зубьев: 352 шт

g)    Угол зацепления:25°

h)   Шестерня со спиральным зубом: 5.25°

i)   Срок службы: не менее 20 лет

Расчет передаточных чисел производится по стандарту American AGMA calculation standard.

 5.Большая шестерня

a)    Большая шестерня разделена на четыре части

b)   Материал: ZG42Cr1Mo

c)      Метод термообработки: используется процедура закалки и улучшения твердости отпуска термообработкой, уменьшения зерна и улучшения общих рабочих характеристик.

d)   Твердость термообработки: 241~286HB

e)    Требования к качеству: ультразвуковая и порошковая магнитная дефектоскопия,

f)   Нанесение позиционных меток на шестерне

g)    Спицы состоят из сдвоенных пластин

 Процесс термообработки большой шестерни:

Большая шестерня является одним из ключевых компонентов на мельнице. Поэтому к ней предъявляются требования отличных комплексных механических свойств и износостойкости поверхности зуба для обеспечения качества мельницы. При установлении металлургических факторов, таких как выплавка и литье, металлографическая структура становится решающим фактором в механических свойствах рабочей части, а химический состав и система тепловой очистки имеют решающее значение для формирования металлографических структур в различных частях заготовки. Различные методы тепловой обработки и изменения параметров тепловой обработки оказывают различное влияние на механические свойства материалов, тем самым влияя на производительность, срок службы и режимы отказа деталей.

После проведения термообработки и закалки большой шестерни, зерно становится меньше и  шестерня получает отличные комплексные механические свойства.

 6.Ведущее зубчатое колесо

a)    Форма: вал передач интегрирован

b)   Материал: 17Cr2Ni2Mo

c)    Метод тепловой обработки: закалка с отпуском+цементация+закалка

d)   Метод обработки: фрезерование и шлифование

e)    Твердость поверхности зуба: 57~62HRC

f)   Требования к качеству: ультразвуковая и порошковая магнитная дефектоскопия,

g)    Модификация поверхности зуба, снижение контактного напряжения

h)   Подшипники зубчатого колеса - сферический роликовый подшипник. Метод смазки - смазывается циркулирующим маслом.

i)   Срок службы подшипников 100,000 часов.

j)   Метод герметизации подшипников –

сальник лабиринтового типа, чтобы предотвратить утечку смазки

k)      Вкладыш  и  крышка  подшипника   крепятся    болтами  с  прочностью  класса   8,8, прочность выходной силы составляет ≥640MPa, а прочность растяжения составляет ≥800MPa.

l)   Корпус подшипника и кожух подшипника - чугун с прочностью 450MPa

m)    Корпус оснащен датчиком потока, датчиком температуры подшипника и датчиком вибрации.

 7.Кожух шестерни

Большая шестерня и ведущая зубчатая шестерня защищены кожухом на 360 градусов:

a)     Многокомпонентная конструкция с подъемной стропой для легкого доступа

b)      Система радиального уплотнения предусмотрена для предотвращения попадания загрязнений по всей окружности с обеих сторон кольцевой передачи

c)         Система    смазки    оснащена    необходимыми    инспекционными   отверстиями    и монтажной пластиной

d)     Для проверки области зацепления, измерения зубного зазора и для технического осмотра системы смазки редуктор оснащен плотно установленной дверцей.

Этапы обработки: токарная обработка – 3 этапа, фрезеровка – два этапа, тепловая обработка – два этапа, ультразвуковая и порошковая магнитная дефектоскопия – один этап.

 Требования к качеству производства:

a)   Размер места контакта зацепления шестерни по ширине зуба: 70%, по высоте зуба: 50%.

b)     Радиальное биение большой шестерни не превышает 0,125 мм на метр. Торцевая грань большой шестерни не превышает 0,15 мм на метр.

c)    Торцевая грань большой шестерни и фланец барабана должны быть плотно установлены, а зазор должен быть не более 0,15 мм. Зазор между частями большой шестерни не превышает 0,1 мм. Шаг зубьев соответствует положениям технической документации оборудования, а предельное отклонение составляет ±0,005 от абсолютного значения.

d)       Материал большой шестерни: ZG42Cr1Mo, твердость 241~286HB после тепловой обработки.

e)     Материал ведущей зубчатой шестерни: интегральная ковка 17Cr2Ni2Mo, цементирование (закалка, обработка, твердость поверхности 57-62HRC, глубина цементного слоя не менее 5 мм).

f)    После того, как заготовка зубчатого колеса отлита, она проходит этапы закалки и снятия напряжения и проводится экспертиза для получения сертификата химического состава и механических свойств.

h)      Проводится ультразвуковая и порошковая магнитная дефектоскопия, в соответствии с установленными стандартами.

i)   Осуществляется предварительная сборка с нанесением монтажных знаков.

 Трудности в производстве и установке трансмиссионного отдела и решений

(1)     Большие шестерни, как правило, разделяются на четыре части: при обработке эти части могут легко деформироваться, и затем сложно сделать настройку на месте после сборки. Поэтому, мы применяем американский стандарт AGMA в процессе проектирования, увеличиваем толщину спицы и диска, оптимизируем калибровку методом анализа конечного элемента для обеспечения прочности шестерни. Благодаря использованию пин- позиционирования гарантируется точность установки на месте; Благодаря многоэтапному процессу обработки полностью снимаются напряжения в металле, что обеспечивает точность установки шестерни.

(2)     Смазка подшипника ведущего зубчатого колеса: подшипники смазываются тонким слоем масла.  Утечка масла из  сальника является  распространенной  проблемой во  многих   местах.

Если уплотнение плохое, подшипник будет течь и это приведет к загрязнению оборудования и окружающей территории. Поэтому мы используем конструкцию SKF. Технология уплотнения подвижного подшипника полностью решает проблему сложного уплотнения подшипника.

 9.Букса подшипника

a)   Форма: Монолитный простой подшипник

b)   Внутренний диаметр: 2591mm

c)    Ширина: 630mm

d)   Метод смазки: смазка под постоянным давлением

e)    Материал: Babbitt

f)   Структура центрирования подшипников: двухдуговой (двухарочный) подшипник

g)   Структура уплотнения подшипника: уплотнение с помощью «поршневого кольца»

h)   Метод расчета масляной пленки:

используется метод анализа конечных элементов ANSYS

i)   Диапазон рабочего давления масла: 4-6MPa

j)   Толщина подшипниковой пленки не менее 0,2 мм

k)    Метод охлаждения втулки: охлаждение с большим потоком масла

l)   Материал подкладки подшипника:

HT300, прочность растяжения ≥300MPa

m)    Сварная конструкция корпуса подшипника

n)    Подшипник оснащен датчиком контактной температуры, и каждый подшипник снабжен 2 PT100 элементами измерения температуры.

o)     Корпус подшипника соединен через колодку зажимов клеммной коробки для отправки сигнала температуры в PLC

10.Разгрузочный узел

Вариант 1: G35CrMnSi цельнолитой выход

Вариант 2: Сваренный стальной лист с резиновой футеровкой,

Вариант 3: Увеличенный выход с решеткой

Вариант 4: С возвратными спиралями

a)   Подъемная система состоит из:

1 гидравлической системы, 4 домкрата, кронштейнов, защитной рамы и рукава высокого давления. В основном используется

для установки и капитального ремонта оборудования.

b)   Домкрат защищен гидравлическим замком

c)   Каждый домкрат имеет грузоподъёмность 250т и рабочий ход 170 мм.

 12.Медленный привод

a)   Мощность: 30kW

b)   Скорость: 0.1r/min

c)   Как показано на рисунке: Медленный привод включает в себя двигатель трансмиссии, редуктор,

двустороннее сцепление, операционную структуру, основание, выключатель и крепеж.

d)   Сигнал от концевого переключателя отправляется

в PLC, который взаимосвязан с основным двигателем.

 13.Крепежные элементы

a)     Прочность  болтов  не менее 8,8,  т.е.  прочность выхода ≥640MPa,  прочность   растяжения

≥800MPa.

b)   Все гайки имеют рейтинг прочности не менее 8 класса.

c)   Важные части крепежей оснащены дисковыми пружинами, такие как: основной подшипник, нижняя пластина подшипника ведущей зубчатой шестерни.

d)    На важных стыках внутри основного подшипника используются импортные шайбы Nord- Lock.

14.Основной двигатель

Основным двигателем является низкоскоростной щеточный синхронный двигатель типа ТМ и может быть оснащен твердотельным устройством плавного запуска. Основной двигатель запускается без нагрузки, а номинальное напряжение основного двигателя составляет 10 кВ. Диапазон допустимого отклонения напряжения составляет 5%, номинальной частоты мощности - 50 Гц, а коэффициент мощности - 0,9.

Технические характеристики двигателя

Двигатель может запускаться непосредственно при полном напряжении. Если электросеть пользователя не позволяет прямого старта при полном напряжении, она также может быть запущена путем снижения напряжения. В это время начальный ток двигателя прямо пропорционален терминальному напряжению, в то время как начальный крутящий момент прямо пропорционален терминальному напряжению.

 15.Воздушная муфта

При реализации секционного старта основного двигателя мельницы, уменьшается установленная мощность и исходный ток.

Муфта состоит из: опоры, патрона в сборе, барабана, концентратора, вращающегося клапана, клапана управления, воздушного бака,

регулятора давления воздуха, пульта управления. Для предотвращения смещения вала двигателя предусмотрено осевое устройство.

 16.Редуктор

a)    Мощность: 1800 кВт

b)   Скорость: 992 об/мин

c)    Коэффициент скорости снижения: 5

d)   Коэффициент обслуживания: ≥2.5

e)    С необходимой смазкой и охлаждением

 17.Система смазки

a)    Автоматическая инъекционная смазка с двухпроводной двойной системой

b)    Компоненты электрического шкафа управления, такие как пневматический насос, двухлинейный блок распределительного клапана, группа сопл, программируемый

контроллер и компоненты масло- и воздухопровода;

c)      С системой очистки. Сопла могут быть очищены после каждого цикла смазки, чтобы предотвратить засорение сопл;

d)   Содержит панель управления, чтобы регулировать  время и интервал чистки

 18.Смазочная станция

Смазочная масляная станция постоянного давления, модель: JY-120 2/15.

Смазочная масляная станция разделена на три системы:

1. 1.   Система смазки высокого давления: насос высокого давления (2 комплекта, один для использования и один резервный): Номинальный поток: 120Л/мин; номинальное давление: 15MPa;

точность фильтра двойного картриджа: 0,04 мм.

1. 2.    Система смазки низкого давления: насос  низког для использования и один резервный): Номинальный поток: 1 0.63Mpa; фильтр точность двойного картриджа фильтр: 0.025mm.
2. 3.    Система циркуляции низкого давления: насос низкого давления (2 комплекта, один для использования и один резервный): Номинальный поток: 200Л/мин; номинальное давление: 0.63Mpa; фильтр точность двойного картриджа фильтр: 0.020mm
3. 1.      Контроль давления масла: Датчик давления установлен на розетке масла высокого давления станции смазки близко к главному подшипнику мельницы,  для визуального контроля и дистанционную передачу сигнала давления на шкаф управления. Когда давление выхода масла слишком низко, сигнал может быть послан на шкаф управления. Кроме того, датчики давления устанавливаются на выходах масла высокого и низкого давления смазочной станции  для отображения на дисплее шкафа управления.
4. 2.   Контроль температуры: Термометр с pt100 платиновым термистором установлен на подаче масла и возврате масла в бак смазочной станции и данные температуры от этих датчиков отображаются на дисплее шкафа управления. Эти показания используются для контроля выключения электрического нагревателя и ввода охлаждающей воды. Когда температура масла слишком высока, включается сигнал тревоги.
5. 3.   Управление потоком масла: Датчик потока установлен на выходе масла низкого давления станции смазки близко к главному подшипнику мельницы, данные от датчика с каждого главного подшипника отображаются на дисплее шкафа управления. Когда поток масла слишком низок, посылается сигнал тревоги.
6. 4.        Управление дифференциальным давлением: Масляный фильтр оснащен дифференциальным передатчиком давления. Когда дифференциальное давление на входе и розетке масляного фильтра превышает заданное значение переключателя дифференциального давления, будет разослан звуковой и визуальный сигнал тревоги. Это означает, что масляный фильтр блокируется и должен быть очищен или заменен.
7. 5.      Контроль уровня: На масляном баке установлены два контроллера уровня жидкости. Когда уровень жидкости падает в нижнее положение предела, прозвучит  звуковой и визуальный сигнал тревоги. Кроме того, клапан переполнения и предохранительный клапан также установлены в цепи системы смазки для реализации защиты от избыточного давления систем высокого и низкого давления.

 Основные функции управления:

19.Система контроля низкого напряжения (PLC)

Программируемый контроллер PLC используется для централизованного мониторинга, и возможно использовать интерфейс для удаленного мониторинга. Протокол интерфейса используется Ethernet, Modbus TCP/IP или PROFIBUS DP для резервирования интерфейса связи с системой DCS концентратора. Принцип управления — это ручное управление машины и пульт дистанционного управления. Кабинет управления на основе PLC (PLC  выбирает  продукцию  бренда  Siemens)  и обеспечивает  10%  точек  ввода-вывода PLC.

Компонентами в кабинете управления являются бренд Siemens или бренд Schneider. PLC может удовлетворить требования плавного запуска, запуска и остановки шаровой мельницы, реализовать медленный привод, контроль смазки и мониторинг состояния, диагностика неисправностей и функции защиты от несчастных случаев шаровой мельницы, а также звуковые и световые функции сигнализации и диагностики неисправностей.

Включает в себя следующие шкафы управления или контрольные панели:

-   Шкаф управления PLC (с распределительной коробкой)

-   Панель управления редуктором

-   Панель управления станцией смазки

-   Панель управления домкратами

-   Панель управления станцией смазки подшипника основного двигателя

-   Панель управления детектора вибрации

 Метод управления и функции

1．Диапазон управления

Электрический контроль каждого предоставленного механического оборудования (кроме высоковольтной части основного двигателя) в основном включает в себя следующее содержимое:

-      Основная станция смазки подшипника (включая температуру масла, уровень жидкости, дифференциальное давление, давление, поток и т.д.);

-       Температура обмотки основного моторного статора; Температура основного подшипника двигателя;

-   Температура основного подшипника и подшипника ведущей зубчатой шестерни;

-   Устройство инъекционной смазки;

-   Редуктор

-   Станция смазки подшипника двигателя;

-   Измерение вибрации подшипника ведущей зубчатой шестерни;

-   Детектор давления масла основного подшипника.

2.  Функция управления

1)    Имеет три режима работы: ручная, автоматическая и центральная (диспетчерский пульт дистанционного управления); есть интерфейс, который может реализовать удаленный мониторинг, тип интерфейс Ethernet, и протокол интерфейса унифицирован с протоколом Ethernet.

Все сигналы, такие как температура, давление, дифференциальное давление, уровень масла и поток масла мельницы контролируются в соответствии с требованиями процесса; сигнализация; мониторинг работающего оборудования в режиме реального времени;

2)    Система ручного управления машины имеет функции индикации неисправностей (звуковая и световая сигнализация, автоматический выключатель и т.д.);

Контактный сигнал с центральным диспетчером

Все     коммутационные     сигналы     являются     пассивными,       обычно     открытыми контактными сигналами, пропускная способность каждого сигнала больше, чем 2A, 240VAC

(1)    Драйвер DCS

(2)         Отказ   системы    смазки    (включая    основную   смазку    подшипников,   смазку подшипников и смазку подшипников двигателя)

(3)    Сброс неисправности

(4)    Основная работа двигателя

(5)    Интегрированная неисправность оборудования,

(6)    Неисправность комплексной сигнализации

(7)    Кабинет управления готов

(8)       Сигнализация превышения температуры подшипников (включая подшипники мельницы, подшипники ведущей зубчатой шестерни, подшипники двигателя)

(9)    Индикатор операции по инъекционной смазке

(10)     Сигнал кабинета управления

(11)     Отказ системы инъекционной смазки T

Объем поставки 1.Основное оборудование

В комплект поставки не входит: линия для смазки, трубы охлаждения, смазочные материалы

2.Дополнительное оборудование

3.Специальные инструменты