郭世伟

摘要：水泥工厂球磨机使用的辅传设备一般由驱动电机、减速机、抱闸器、牙嵌离合器、手动拨叉机构、底座等构成。在辅传设备的使用过程中，传动原理为在通电状态下抱闸电机松开，电机进行转动提供动力。再利用减速机来提高扭矩，之后通过减速机主轴上的牙嵌离合器，配合使用手动拨叉机构人工拨动牙嵌离合器，实现与球磨机上的主电机连接的目的。辅传设备在球磨机设备整个系统中的主要作用是在磨机停机后为防止磨机筒体变形，需根据时间曲线图进行旋转筒体;磨机在正常启动前，为了让滑履与滑履瓦之间形成油膜，防止滑履瓦刮伤或油膜不好造成的瓦温度升高;检修球磨机的时候，校对与磨门连接的位置，便于磨门的开起和维修。

关键词：辅传设备构成及传动原理;辅传设备的作用;

一、研究背景

水泥厂的球磨机搭建专用平台，专用平台往往都达到三米以上，工人在设备检修使用时需要来回攀爬设备平台来确定前面球磨机的位置，这样的操作方式提高了生产工人的操作难度和劳动强度。并且由于原有减速机为双级圆柱齿轮减速机，使用过程中需要独立的润滑油站进行润滑及冷却，由于设备过于陈旧，运行时噪声及振动较大，从而使辅传设备平台出现多处裂纹，存在安全风险;并且所需备件由于生产厂家已停止生产，无法进行全面维修保养，导致减速机运行极不稳定，复修率极高，且多处出现漏油难以治理，漏油现象对于国家大力提倡的环保工厂也是不符合要求的。综上多种原因，需对辅传设备进行改造升。

二、新型辅传设备的设计原理

新型升级后的辅传设备新增了执行器、执行器控制检测单元、球磨机位置检测单元、自动拨叉机构和电控系统，并对安装方式及工作方式做出了改变，在使用过程中，通过执行器的运转带动拨叉机构，由此来控制球磨主电机和辅传设备的分离与结合。通过球磨机位置检测单元来检测球磨机旋转的角度及位置，使用独立的电控单元来控制执行器进行连接（对主电机与减速机上的牙嵌离合器进行结合分离）及控制减速机的旋转角度（通过控制减速机的输出旋转速度来控制主电机从而对球磨机进行控制，并通过主电机与牙嵌离合器上的接近开关进行球磨机旋转角度的初始定位），来对牙嵌离合器进行旋转角度和分离结合过程的控制，并通过控制柜与中控室的连接，来完成自动化辅传设备的自动化监控。并可以通过遥控器来实现设备控制。整个过程由中控室的监控和工人现场操作来对现场进行合理的安排，这样的方式不仅可以节省大量的时间与精力，也能在最大程度上减少安全事故的发生，降低操作难度劳动强度。

三、新型辅传设备设计优点：

在设计及安装时使用了全新的方法，整个设备全部为可更换型的部件，通用性高，易拆卸，设备更换零部件的时间能够更短，可以尽最大可能的保证生产的正常运转。执行器位置检测单元使用双保险（执行器内部装有自带的触碰式行程开关，拨叉机构上安装接近开关检测），规避了单一功能定位元件出现问题导致机器定位失效的可能。并使用接近开关控制两个牙嵌離合器的旋向位置检测，杜绝因为硬性强连接导致自动拨叉机构阶段性连接导致的设备损坏。球磨机位置检测单元通过减速机配合对牙嵌离合器进行精确旋转角控制。使用进口弗兰德平行轴齿轮箱减速机，结构上更加先进，不用再与油箱连接，且减速机为通用产品，方便后期的维护与保养。实现了自动化控制，不需人为进行操作，并且在对新型辅传设备的安装过程中新颖的使用了脚杯来作为支撑模块，比传统的沙土定位法可以更快更方便的定位到安装位置及高度。在施工土建施工中，对地脚螺栓孔位置进行打孔浇筑，在最大程度上加强了设备与专用平台的连接强度，避免了现有旧设备出现的裂纹及分层现象。且新型辅传设备在现场安装中，使用模块化安装，从新设备安装定位、土建浇筑、安装调试到工厂线路连接整个施工流程中均使用最优方案，对于工厂的正常生产上基本无影响。

四、新技术的应用

国内装备市场现在无此种大型电动离合式联轴器的应用案例，大部分都是结构复杂的气动式或者液压式的自动型牙嵌离合联轴器，不仅造价高，而且还需要外部的配套设备进行联动，增加了后期的维修难度与安装难度。此种新型离合机构经过深入研究，并通过三维结构仿真建模及线下多次试验论证结构的便捷性及合理性。同时该种类型设备在去掉销轴后可以进行手动及自动无差别切换，防止极端情况下的正常使用。此种结构可以为用户节约6-8倍的设备投入建设费用，且系统配置手持遥控设备，可实现现场人员多角度多位置进行牙嵌离合器的遥控操作及设备启停，更便于直观检测设备运转情况。

参考文献：

[1]GB50040-2020 《动力机器基础设计标准》

[2]张根宝.《工业自动化仪表与过程控制》西北工业大学出版社 2008

[3]GB/T 14048.10-2016 《低压开关设备和控制设备》