立磨輥套在線堆焊修復應注意的問題

立磨輥套在線堆焊修復應注意的問題

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引言

立磨運行中，其輥套外表面長期與物料、磨盤接觸，受到來自于磨盤、物料的擠壓和沖擊，容易受到磨損。隨著磨損的加劇，磨機的產量不斷下降，應及時安排停磨檢修，用修復或換輥套的方法來重新提高磨機產量。但輥套一般為大型的高鉻鑄造件，價格比較貴；返廠維修更換作業程序復雜、周期較長，成本較高。輥套的在線堆焊修復因此得到了青睞。

該方法的主要特點是： 將堆焊設備運輸到水泥廠立磨現場，在不拆除磨輥輥套的情況下，使用藥芯焊絲在磨機內對磨損的輥套進行明弧堆焊修復(明弧堆焊可以適用于除仰焊以外的場合)。由于不存在拆卸、裝配和運輸輥套，可節省大量的人力、物力和時間成本。但在實踐中，有很多影響堆焊質量、安全、進度的問題容易被忽視，從而導致堆焊質量不符合要求，進度受影響，安全隱患多，影響安全生產和維修成本。

貴州礦山機械設備制造維修主要通過梳理某項目礦渣立磨輥套耐磨層在線修復實際操作過程來探討立磨輥套在線堆焊修復應注意的幾個問題。 

01

輥套在線堆焊修復的作業流程 

1．1 設備、材料就位與線路連接

先將焊接設備、焊絲和用于磨輥傳動的電機、減速機等設備吊裝就位于立磨磨輥檢修平臺。然后連接設備的電源線和控制線，并進行線路檢查。

1．2 傳動工裝制作與傳動裝置連接

根據磨輥尺寸，現場制作用于連接磨輥與減速機的傳動工裝，并將傳動電機、減速機、工裝與 磨輥連接就位。

1．3 輥套清潔與打磨 

堆焊修復前開啟磨輥傳動電機，帶動磨輥轉動，然后采用砂輪清理輥面上附著的物料，保持無油、無水、無污物，保持清潔的金屬光面，同時磨平輥面上的棱角，利于在輥套磨損面形成厚度均勻的焊道。

1．4 導軌、焊鉗、送絲機、控制器的安裝

先架設導軌于殼體與返料錐之間，然后安裝就位送絲機和焊鉗，送絲路徑可借助長繩、簡易支架鋪設。焊絲經過磨門口處應采用橡膠隔套保護：安裝控制器時，先將接觸開關就位于磨輥底部，然后連接線路，開啟磨輥傳動電機，觀察磨輥每轉動一圈，控制器是否正常跳格，并觸動控制器反向跳格按鈕，觀察是否能正常反向跳格。 

1．5 調試 

調試焊接設備、輸入焊接參數，編制自動堆焊作業程序，測試自動作業各項功能至能正常運行作業。 

1．6 焊接作業 

上述準備工作就緒后，開啟磨輥傳動電機， 同時開啟堆焊設備，點火進行堆焊作業。 

02

影響堆焊質量、進度、安全的因素分析 

(1)作業前準備工作不規范。在施工前，有 很多準備工作要做，還要履行一些書面手續，要落實好業主方和施工方各自的責任范圍。 這些問題一般在進場前已經經過了現場勘察、施工方案準備，也與業主方代表進行了溝通協調，簽訂了施工維修合同。但是，施工方進場后，操作人員不經核實是否已經取得了業主代表簽字確認的書面施工許可、動火許可、磨機是否處于安全檢修狀態等，以為就可以打開磨門、安裝設備開始施工了； 或者由焊工自己安裝焊接設備，自己接電源線，而不是由有資格的電工處理；不掛設備檢修狀態標識牌；不檢查施工用的設備、器具、材料的完好狀態；私拉亂接供電電源、布置供電線路、連接焊接設備、電動工具；電動工具不接地等這些現象在施工中時有發生，以至于導致業主方和施工方產生糾紛或發生生產安全事故，影響施工進度和安全。應該注意的是：由于堆焊作業在立磨的底層， 因此堆焊作業時，立磨上層與磨機內不能交叉作業，以免堆焊人員安全受到傷害。 

(2)工裝制作安裝、輔助驅動裝置安裝，精度不高、偏差大、支撐不穩固易導致堆焊時產生震動以及轉動不靈活、堆焊表面高低不平、輥面圓度偏差大。

(3)焊機接地不良。接地通過軸承時，可能會造成軸承滾珠與外環、內環之間打火后軸承失效現象。 

(4)輥套狀態沒摸清，清理不好就草率進行堆焊施工，導致堆焊質量出現問題，發生輥套斷裂的現象，既影響進度又容易發生安全事故。 

(5)不根據實際情況變化及時合理調整焊接工藝方案和焊接設備狀態導致質量問題產生。由于各輥套的磨損情況不一樣，磨損面的大小、深淺、 形狀各異、裂紋深淺長短各異，輥套未清理前不能全了解和掌握；焊接設備在焊接過程中出現突發狀況。這些變化會導致事先制訂的焊接工藝方案不能滿足實際情況?，F場施工人員需根據具體情況適 時調整堆焊作業工藝，其中焊接參數、焊接方法應 是調整的要點。 

(6)堆焊施工過程中工序質量把關不嚴導致質量問題產生。前工序的裂紋沒處理好、磨損填補不合格或未經檢驗合格就進入下一道工序；堆焊初層過后，不停機檢查有無脫落現象，就繼續堆 焊等等，會造成焊接裂紋擴展、表面堆焊層脫落、 不耐磨等質量問題產生。其后果輕則出現返工，重 則造成輥套斷裂，影響維修和生產進度，增加維修成本和生產損失。 

(7)磨輥安裝完成后，現場雜物未清理干凈就進行調試，不但影響磨機安全運轉，還會導致異常磨損或人身設備安全事故發生。

(8)調試合格后，交付使用手續不完善、不及時，影響正常使用和維修合同的正常履行。 

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輥套在線堆焊修復應注意的問題 

3．1 檢查確認作業條件 

輥套在線堆焊修理現場作業條件受限較多， 現場加工設備、共用器具有限，能力數量有限；場地狹窄、粉塵大、通風換氣條件差，磨內施工環境惡劣；各項目環境溫度變化不一；各個磨輥的磨損、結構、用料、規格型號不盡相同；各業主對施工維修現場的管理要求也不盡相同。因此，堆焊作業前應了解、核實和掌握業主的要求，施工作業條件是否具備隋況，貴州礦山機械設備制造維修如：現場是否清理干凈、施工許 可是否取得，設備、材料、器具是否檢查合格處于 完好狀態，施工方案是否符合現場實際，環境天氣 是否符合作業條件(對于電弧焊而言，風速是否大 于8m／s，空氣相對濕度是否大于90％，是否時值雨 雪天氣等)。只要作業條件不具備，不宜草率進行堆焊作業。 

3．2 加強作業過程的技術監測管控和行業人員配置

在線堆焊作業現場情況復雜、變化多，需要配置相關的技術、施工管理人員、技術好和責任心強的操作人員。做好現場施工管理，技術指導、技術把關，及時修訂作業計劃、工藝方案，調整修理設備故障，保持施工正常進行。 堆焊前做好清理和檢測工作，摸清輥套磨損情況，結合實際情況修訂工藝技術方案。

作業期間應密切觀察焊接電流與電壓值的大小和變化情況。焊接電流控制在450—500 A，電壓控制在28—30V為宜，且電流和電壓均無較大震動，保持焊道寬度和厚度均勻。 密切觀察已堆焊完成的焊道寬度和厚度情況，如圖5所示。

焊道寬度約8～10 mm，每層厚度約2～4 mm為宜，焊道應整齊、均勻，無氣孔、夾渣、裂紋、焊瘤等缺陷，若有缺陷應及時處理并調整焊接電流和傳動電機轉速來控制焊接速度。 控制輥套冷卻溫度和速度。輥套在連續堆焊過程中，焊接熱量不斷對輥面進行加熱，因此輥面 溫度不斷升高，輥套的內外面形成較大溫差，易造成輥套出現徑向裂紋或炸裂。因此需要注意檢查輥面溫度，對水冷噴霧裝置或風冷裝置進行調控。風管對輥套進行吹風冷卻使輥套溫度控制在合理范圍之內，保持焊接質量，同時避開輥套出現裂紋。

及時換燒損的導電嘴等。導電嘴在持續堆 焊作業的高溫環境下易熔損，從而導致焊接過程中出現熄火，造成焊道不連續，在堆焊層 內產生局部應力，影響焊接質量，因此要密切注意其熔摜情況，一旦發現熔損情況嚴重，應及時換。 及時控制反向跳格。堆焊過程中，焊鉗夾在導軌上靠正、反向跳格功能實現來回移動，同時在磨輥的回轉動作下形成連續的環狀均勻焊道，當焊 鉗移動到堆焊輥面的末端時，需要及時觸動反向跳格按鈕，改變跳格方向，否則焊頭將脫離輥面而熄火。另外，現場環形焊接時應從下往上焊，避開焊縫金屬向下的流動問題帶來的影響。

3．3 注意施工全過程的質量管控

制定合理的質量檢驗制度和規程，配備質檢人員和合格的、適當的檢測器具，保持各工序質量得到有效控制，完工后完善竣工交付各項記 錄和手續，及時交付使用。

3．4 作好安全風險評估和防范管控措施

貴州礦山機械設備制造維修施工前應對磨輥能否修理進行評估，能修則修，否則不予在線維修，與業主另行協商解決辦法；針對作業環境具體條件，采取適當的安全措施。立磨殼內部空間較小，應注意通風，防止操作人員有害氣體中毒。同時光線較差，因此需要增加安全照明設備，確認可視條件，便于操作和觀察。

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