来源:鑫海矿装
随着轴承制造业的发展,大型滚动轴承制造水平不断提高,在国际上的大中型球磨机,主轴承部由传统的滑动轴承逐渐被滚动轴承所取代。近些年来,随着国内轴承制造业的迅速发展,滚动轴承在球磨机上也转入实际应用阶段。在国产球磨机主轴承上使用国产的滚动轴承,取得了较好的节能效果。
滚动轴承球磨机与滑动轴承球磨机进行节能比较的基础是:矿石种类、性质、碎磨生产流程、加装钢球规格、加装钢球量和操作制度一致。
球磨机摩擦功耗分析
摩擦力矩是多种因素综合作用的结果,包括滚动摩擦、滑动磨擦、固体间摩擦和润滑剂的黏性阻力等。
滑动轴承功耗分析
使用滑动轴承的球磨机在运转中,轴颈与轴瓦的接触面积最少达 75% ,摩擦力矩大,能量消耗高,这是球磨机能耗高的重要原因。滑动轴承摩擦功耗计算式为:P=Tω =63.7×F×D×μ ×ω
式中 : T-滑动轴承的摩擦力矩 N·m;
F-轴承所承受的载荷 N;
D-中空轴直径 mm;
μ -摩擦系数 取0.01;
ω -球磨机运转角速度ω =2nπ /60。
传统的球面瓦滑动轴承在正常运转时的摩擦功耗理论上约占装机容量的29%左右。
球磨机滚动轴承摩擦功耗分析
瑞典SKF公司通过大量的磨擦力矩测量,提出了基于经验数据的滚动轴承摩擦力矩计算方法,通过一系列计算得出滚动轴承摩擦力矩计算公式:M=M 0 +M 1 =9.6×10 -8 ×D 3 +5×10 -3 ×F×D
式中 : M — 滚动轴承的摩擦力矩,N.m;
Mo —与轴承类型、润滑剂的黏度和数量、轴承转速等有关,而与负荷无关的摩擦力矩 ,N·m;
M1 —主要是弹性滞效和接触表面差动滑动的摩擦损耗,N·m;
D —轴承平均直径 ,mm
F —轴承所承受的载 荷,N
则滚动轴承摩擦功耗为:
P=Mω =(9.6×10 -8 ×D 3 +5×10 -3 ×F×D)×ω
根据理论分析可知,球磨机主轴承使用滚动轴承后,磨机的摩擦功耗理论上将减少99%。考虑到制造、安装、润滑等实际工况,可取M/T=10% ,即主轴承使用滚动轴承的摩擦功耗仅为滑动轴瓦的1/9。
可以得出结论:改变主轴承的结构形式,滚动轴承替代滑动轴承是实现球磨机节能的重要途径。