大型球磨机轴承液压部分高压回路设计改进

球磨机磨矿部分是选矿工艺中的重要环节，为节约投资成本提高产量，球磨机大型化发展是必然趋势。那么问题来了，在球磨机开发运转过程中，中空轴轴颈和主轴承轴瓦之间时有摩擦，保持润滑工作的合理是降低摩擦、减少磨损的必备工作。其中轴承液压系统是球磨机的关键部件，其高压部分主要作用是提供给主轴承高压油，保证球磨机平稳运行。

1、问题的提出

目前，大型球磨机设备轴承液压系统多采用3台高压泵，2用1备，如图1所示。球磨机正常工作时，液压泵1.1和1.3正常运行，1.2则做为备用泵，球阀6.1、6.5常开，6.2、6.3、6.4常闭。当液压泵1.1出现油压过低或者油流过小的情况，需要切换到液压泵1.2时，由于回路中的切换阀门为手动球阀，需要球磨机和高压回路停止运行，手动开启6.2、6.3，关闭6.1，然后球磨机才能重新启动。同样，液压泵1.3出现故障时，也要执行相应动作。而大型球磨机停机、开机往往需要较长时间，这样就增加了生产成本，降低了生产效率。

2、结构改进

改进后的高压回路如图2所示，采用导压关单向阀替代手动球阀，并从工作泵引控制油控制该阀。导压关单向阀结构如图3所示，控制油路无压时，油液推开阀芯从进油口流向出油口；当控制油口接通控制油时，由于此腔面积大，只有当进油口油压大于一定值时阀芯才能被推开，油液才能从进油口流向出油口。因此，只要控制口油压高于一定压力值，即可关闭单向阀。当液压泵1.1出现油压过低或油流过小时，直接启动液压泵1.2，正常输出高压油液，此时由于从压力表4.1引出的控制油油压下降，当其下降到阀6.1的阀芯关闭值以下时，阀6.1开启，油液经阀6.1进入A口，液压系统运行平稳后关闭液压泵1.1。由于液压泵1.3正常输出高压油，其控制油会关闭阀6.2，液压泵1.2的油不会进入B口。同样，当液压泵1.3出现故障时，执行相应动作。

3、试验结果

为了检验液压系统的性能，对改进后的高压回路进行试验。将球磨机轴承液压系统与球磨机连接，A口接出料端，B口接进料端，液压泵1.2为备用泵。在球磨机进料端下部放置一块百分表并对零。首先启动液压泵1.3，并缓慢调高压力到球磨机空载压力，此时进料端浮起到正常范围。模拟液压泵1.3发生故障，将其压力降低到空载压力值的1/2，此时进料端的浮起量减小。启动液压泵1.2（安全阀3.2压力预调为空载压力的2倍），球磨机进料端浮起量恢复正常，变化平稳。如此进行多次试验，在液压泵切换过程中，磨机进料端浮起量都维持在允许范围内且过渡平稳，并无波动现象。

试验结果证明，改进后的高压回路在液压泵自动切换过程中，球磨机浮起量没有下降，且变化平稳，满足磨机使用要求，方案切实可行。

改进后的球磨机轴承液压系统制造成本和原系统基本相同，能够保证球磨机系统在不停止运行的情况下备用泵自动切换，大大提高了球磨机及其配套设备的生产效率，减少了停产带来的损失。