JLP400型大功率立磨减速机

  重齿公司第十九期用户培训会议JLP400型大功率立磨减速机2007年5月重齿公司第十九期用户培训会议水泥是国民经济建设中必不可少的基础原料。改革开放以来，水泥工业获得了较快发展，为我们国家的经济持续、加快速度进行发展做出了重要贡献。根据水泥工业发展规划，“九五”末期和“十五”期间，水泥工业的发展坚持以现有企业改、扩建为主，全力发展预分解窑干法水泥生产线的方针，坚决淘汰能耗高、污染严重的小水泥。行业共性技术和装备研发取得明显进展，新增生产能力、技术装备水平总体达到国际领先水平，形成技术装备研发制造体系。随着水泥工业的发展，节约能源、提高能源利用率已提到水泥工业的发展议程，世界各国纷纷研制节能设备。立式辊磨机相应得到较快的发展，它和传统的管磨机相比较，节约能源30%左右。立式辊磨用减速机是关键设备。重齿公司第十九期用户培训会议随着日产3000吨-5000吨新型干法水泥生产线的日益增多，其原材料采用节能显著的立式辊磨数量增多，但目前与其配套的2800kw-4000kw的立式磨机减速机还依赖进口。这无疑增加了日产3000吨以上水泥生产线的建设投资，阻碍了水泥工业的发展。能否研制生产中国自己的大功率立式辊磨减速机，以保证我国水泥工业的顺利发展，已作为一个不可回避的问题，摆在了我们面前。随着我公司技术改造的加强完善，新添了一大批高、大、精、尖设备的正常运转，加上近二十年来，设计生产大型硬齿面磨机减速机的经验以及近几年大中型2200、2500kW立式磨机减速机投入到正常的使用中，充分说明我公司已基本具备了设计、制造4000kW立式辊磨减速机的能力。4000kW立磨减速机是我公司多年来为打入日产5000吨水泥生产线，而进行研发的减速机。国内5000吨的水泥生产线上了很多，但减速机都是进口的，我们做过很多方案，到过很多用户做了很多工作，都因没有这方面的业绩而没有最终签合同。2005年山西省榆次同力达水泥有限公司与我公司签定了首台4200kW减速机，接着中国最大的建材集团－海螺集团经过双方多次技术交流，并与国外减速机作比较后确定一次性和重齿签订了六台JLP400用于日产5000吨水泥生产线减速机。这是大型立磨减速机国产化的第一次和第一台，这对公司乃至整个建材行业实现大型立磨减速机国产化，振兴民族工业都是一件大事，也是一件艰巨的任务。重齿公司第十九期用户培训会议JLP400立式辊磨减速机其设计技术来源于公司三十多年来的硬齿面齿轮传动装置设计制造所积累的丰富经验，其技术是成熟的，可靠的。由于该产品的结构型式、参数优化，焊接箱体结构分析等均采用了现代MCAE技术，其技术性能指标均达到国际领先水平。安全系数和AGMA服务系数均大于国外同种类型的产品，设计是安全可靠的。重齿公司第十九期用户培训会议JLP400立式辊磨减速机主要技术参数如下：传递功率：3800～4200KW输入转速：993r/min46.053：1输出扭矩：1860kN.m轴向静载荷：9000kN轴向动载荷：27500kN104215kg重齿公司第十九期用户培训会议辊式磨减速器结构型式目前主要是锥-行星传动。通常标准设计是电机水平布置，动力水平输入，垂直向上输出。JLP400减速机在设计时先后参考并借鉴了德国FLENDER、RENK公司、日本SEISA公司立磨减速机相关结构，作了多套设计的具体方案，并对这些设计的具体方案进行了仔细的对比和评审。经过反复优化，最终采用了四分流的行星传动加一级平行轴传动再加一级锥齿轮的结构及形式，该结构及形式由四个部分构成，即:(a)锥齿轮部分，(b)平行轴部分，（c）行星传动部分，(d)推力轴承及箱体部分（如图）。重齿公司第十九期用户培训会议由于减速机传递功率大，而锥齿轮的传扭能力与减速比及小锥齿轮的直径有关。在传扭能力一定的情况下，速比小，其大锥齿轮的直径就小，采用原来的一级锥齿轮与行星传动的结构及形式，锥齿轮的直径达1820mm以上，这样的锥齿轮在国际上都不易加工，且交货期相当长，价格也非常昂贵。为了减小大锥齿轮的直径只能在结构上想办法。由于大锥齿轮的直径与速比直接相关，只要能减少锥齿轮的速比就能减少大锥齿轮的直径。因而在锥齿轮与行星传动间增加一级平行轴传动，减小锥齿传动的速比，从而减小大锥齿轮的直径，缩短大锥齿轮的加工制造周期及降低采购价格,提高了产品的市场竟重齿公司第十九期用户培训会议JLP400与传统的行星传动采用功率三分流不同，行星级传动采用功率四分流。功率四分流减小了内齿圈的直径（由3590mm减小为2400mm），可立足于本单位的设备做加工，使产品质量易于控制。但功率四分流的不均载性比功率三分流要差，因而均载性的控制显得尤其重要。在满足工艺要求的前提下，控制四个行星齿轮的公法线长度之差在一定的范，以减小不均载情况的发生。内齿圈进行有限元分析计算，控制合适的壁厚,允许有少量的弹性变形，达到补偿不均载的目的。减速机传递功率大，各轴承的支承反作用力较大，因而轴承型号选择大，绝大多数在各轴承公司常备货品的范围之外。这样使得轴承的价格相当昂贵，货期也相当长，有的要07年元月才能交货。设计过程中通过不断的询价及与轴承公司做沟通，经反复的优化设计，采用新的结构及形式，改传统的双列圆锥为球面滚子推力轴承加短圆柱及四点接触轴承加调心滚子轴承（如下图）。使轴承型号在市场上常见，避开了轴承公司不常用的、生产量较少的轴承。不但轴承价格降下来了，轴承的货期也得到了保障。同时也避免了大型圆锥滚子轴承装配调整困难的问题。重齿公司第十九期用户培训会议JLP400设计改变传统的立式磨机减速机的行星架与输出法兰的联接方式，增大了接触面积，提高了行星架的整体刚度；传扭剪切销的分布直径加大，增加了安全性能。同时避免了传统的骑缝销配钻，增强了工艺性，降低了加工难度，又提高了可靠性。JLP400的箱体是圆柱形，采用焊接结构，由于箱壁壁厚的中点面与静压推力轴承支点十分靠近，来保证载荷直接传入地基。上箱体包括上部径向轴承机壳和推力轴承机壳，由于要承受磨辊压力，在圆筒的内、外壁均设置了加强筋，其位置尽量靠近推力轴承的受力点。上箱体还设计了为推力轴承储油的空间和油池，以保证轴承处有恒定的油位。下箱体为筋板结构，底板精密加工以确保减速机准确安装在基础上。减速机润滑状况的好坏,对其承载能力和常规使用的寿命有着非常非常重要的影响.使用先进技术和监控的供油系统对所有齿轮和轴承进行强制润滑，由于减速机要承受相当大的轴向载荷，工作时采用高压油让减速机的输出法兰浮起0.12～0.2mm，使输出法兰与轴承间能很好形成油膜；油站高压供油部分设置了四个高压油泵向静压推力轴承交叉供油，保证油膜的可靠形成及系统可靠与稳定性。不管是低压润滑系统还是高压系统均进行冷却和精过滤，以保证轴承、齿轮不受润滑油中杂质损害，提升产品常规使用的寿命及可靠性。重齿公司第十九期用户培训会议为了能够更好的保证整个传动装置的绝对安全运作，必须对整个传动装置和润滑系统来进行连续监控，必须监控低压过滤器前、后的油压，减速机进口和高压泵后的油压。特别是对球面滚子推力轴承、四点接触轴承 及静压推力轴承温度进行现场实时显示及远程监控。 稀油站的油温油压及轴承的温度与主电机实行电气 联锁,对整机配备自动报警、自动停机等保护的方法。 重齿公司第十九期用户培训会议 产品质量得以保证的措施和条件 产品设计的可靠性还得靠采取可行的措施和过硬的硬件给予支撑，才 能制造出理想的、契合设计的产品。 1．第一级传动的螺旋锥齿轮。我公司委托世界上专门从事螺旋锥齿轮，有着 悠久历史的，因其螺旋锥齿轮质量出众而在齿轮界享有盛誉的芬兰国的ATA齿轮 公司加工制造，质量完全得以保证。 2．重要的承受重载荷的滚动轴承全部选用进口轴承，以确保轴承常规使用的寿命8万 小时。通常选用SKF公司，FAG公司和NSK公司等世界著名的轴承公司产品。 推力轴承为我公司引进德国罗曼公司专利技术设计制造。 3．第三级行星传动的加工精度特别的重要。其太阳轮、行星轮要求很高的精度 外，内齿圈精度的提高更重要。我公司制造的立式辊磨减速机内齿圈以前均 为外协，工艺为插齿或指状铣刀铣齿，其精度难以达到7级，影响均载和噪音。 随着我公司技术改造的完成，新引进的德国NILES公司4米成型磨齿机安装调试 成功。内齿圈已改为铣齿后上4米磨齿机进行磨齿，精度可达6级。4米成形磨齿 机可磨削内齿直径达3米，齿宽520mm，模数25。JLX380型减速机的内齿圈完 全在此加工范围内，为减速机的试制成功提供了强有力的保障。 4．行星架的加工精度，特别是四个行星轮轴孔的加工精度很重要，四个轴 孔相互间的距离和相互间的平行度不允许超过0.03mm。我公司从西班牙引进 的NC801数控镗铣床，从捷克引进的NCW3-225斯哥达数控镗铣床，从瑞典引进 的SAJ08000卧式加工中心和从美国引进的VF-8立式加工中心均可完成并保证行 星架加工精度的要求。 重齿公司第十九期用户培训会议 重庆齿轮箱有限责任公司为日产5000吨水泥生产线原料立 式磨机配套JLP400型减速机。该减速机于2006年10月完成研 制并通过工厂台架试验，11月初运抵安徽芜湖海螺水泥股份 有限公司。2006年底开始安装调试，2007年1月6日正式投入 运行。 运行五个月来，JLP400立式磨机减速机基本上处于满负荷 工作。磨的额定台时产量为430吨/小时，实际产量达到470吨/ 小时。减速机运转正常，噪声、振动、油压油温、各轴承温 度等各项技术参数达到设计指标(详见下表)，设计和制造水 平达到国外同类型减速机水平。为海螺芜湖水泥公司5000吨 水泥生产线正常生产发挥了及其重要的作用。 重齿公司第十九期用户培训会议 重庆齿轮箱有限责任公司开发的JLP400立式磨机减速机研制成功，结束了日产 5000吨水泥生产线原料立磨减速机完全依赖进口的局面。减速机的成功研制，填补 了国内空白，为建材行业推广使用大型立磨用减速机, 替代进口产品，为我国水泥 装备国产化，节能降耗作出应有贡献。 正常值允许最大值 噪声dB 80 85 振动 mm/s 1.5 61.980 推力轴承温度 45.570 供油温度 40.545 回油温度 47.260 低压油压力 MPa 0.285 0.12~0.35 高压油压力 MPa 4.813 3.5~20 重齿公司第十九期用户培训会议 重庆齿轮箱有限责任公司有非常雄厚的技术力量和设 备保障能力，为建材、船舶、冶金、电力、航天、交通运输 等行业及很多国家重点项目提供了大量高品质的产品，是国内 齿轮行业大型设计制造企业之一。公司97年通过“ISO9001 质量体系认证”，并有严格的军工质保体系和现场管理制度。 公司是“全国用户满意企业”，在全国主要地区设有办事处， 提供满意快捷的技术咨询和售后服务。随公司的发展，我 们将为用户更好的提供更先进的产品和更优质的服务。 重庆齿轮箱有限责任公司