永磁磁选机筒体加工工艺

1、第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117第6】卷第4期20 0 9年1 I月有色金属Nunfcnou* MriabVol. 61. No. 4Noveml»er. 2009第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117永磁磁选机筒体加工工艺谢淑兰(北京矿冶研究总院北京100044)摘要:HXfM速机采用轴装式的8选机对筋休加工常度宴求很离的实际网題分析并找岀了切实可行的趙选机对1(体加 工丁艺方法设计了方惶实用的工發Hn.w效地利用了现右设备保ktraa机篩体的设计楙度，此方法经济适用将别适合蛊 生产。关词：选0工程；fl!选机；简体；加TT艺

2、；工装卡具中图分类号:TD924. ls TD457 文飆标识码：A 文章编号：1001 -0211(2009)04 - 0116 - 03第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117永磁筒式磁选机因其具有髙效环保、经济的特 点，广泛应用于黑色及有色金属选矿厂、重介质洗煤 厂及其他丁业部门，是现代化磁选厂和重介质洗煤 厂的重要设备之一。近年来随着磁性材料技术的 迅速发展和磁选机设计专家的深入研究使得永磁 筒式磁选机的磁感应强度从几十毫特斯拉到六百多 毫待斯拉设备规格向大型.超大型化方向发展。磁选设备覆盖面广从抛尾到韬选从湿式到干 式，场强从几十到几百豪待

3、斯拉大规怖、较髙场强、 大处理3：的永磁磁选设备都被牛产所用。对永磁筒 式磁选机的性能也有了更尚的要求并向大型化方 向发展以满足矿产资源综合利用的需求。磁选设 备设计是首要环节而先进适宜的加工工艺是确保 设计思想付诸实施并实现批城化生产的亜要环节。 因此，结合多年来从爭机械加工制造的经验对永磁 筒式磁选机筒体的加工工艺进行探讨。1筒体在传动链中的作用永磁简式磁选机的传动结构分为通轴式传动方 式和半轴式传动方式两种。半轴式传动又分为皮带 式传动直联式传动，减速机轴装式传动等。不同的 传动方式对传动件的要求取点不尽相同。通轴式传 动方式对传动套、滑动轴承部件要求严格，磁筒与整 机装配的技术要求高。

4、半轴式传动方式中的直联式 传动和皮带式传动因为减速机电机与半轴的连接有 柔性装置因此对传动件的加工耍求相对较低c减 收稿日期：2008 -10-08 作喜简介：谢#(1968-),女北京市人硏究员史宴从审选0 没备等方面的研克" 速机轴装式传动就完全不一样，它除了与以上两种 方式的传动件要求一样外对筒体的技术要求非常 严格因为传动件任何宦动或跳动直接带着装在半 轴上的减速机摆动和跳动没有任何的缓冲和消减 装置因此减速机较大瞩度的摆动和跳动在传动中 是耍杜绝的。减速机轴装式传动的结构见图1。图1减速机轴装式传动的结构 Fig. I Structure of driver of spee

5、d reducer assembled on shaft磁选机的动力减速机采用轴装式对加丁精度的 要求很高，其他的较小件都可以用机床加工将度保 证不会出现问题。作为传动链中的巨无霜的筒体的 加T.提出了挑战筒体是磁选机运转中的重要件核 心件磁选机的分选过程是靠它的旋转来完成的，而 它长约3m直径l2m筍体两法兰不平行度和不垂 直度即摆动和跳动的消除是急待解决的问題。2 筒体结构及分析磁选机简体是由两部分组成即两个直径 1200mm厚40mm的不锈钢法兰和一个直径 1200mm长度2960mm厚5mm不锈钢筒皮组焊而 成筒体的结构如图2所示。从图2可以看出.进选机筒体实际是一个焊接图2筍体结构设

6、计简图Fig. 2 Scheme of structure design of drum body件，且是一个薄壁超大焊接结构。如果能焊后用车 床加工简体两法兰的不平行度和不垂直度能够容 易保证，但需要超大车床，且多了一道焊接后加工工 序并且筒体的焊接过程也很复杂焊接时必须保证 筒皮的轴线与两端法兰同心并与两法兰面垂直而 两法兰一旦加工好后，筒皮与法兰焊好后的相对位 蜀关系已经确定。对于这样的薄壁超大焊接很难在 二次加工的过程中消除筒皮与法兰相对位2?差.所 以焊接时必须保证筒皮与法兰的相对位置，从经济 的角度考廉，法兰的二次加工址应以能消除变形和 位蛙偏雄为宜°综合考虑以上因素如果

7、能设计合 理科学的工装减去焊后二次加工，不论从经济还是 工期的角度都是非常必要的。批钛生产更是如此。筒体一经设计好在制造生产中如何保证达到 设计要求是制造工艺人员的重要责任。在这一工作 中装配质就的好坏就起决定性作用这一点对超大 型磁选设备尤为重要。目前，只能靠人工结合工装 卡具来完成，只凭人力不借助辅助工装无法实现。3 工装设计与装配经反复研讨，利用现有条件加工筒体，不上大的 机床设计了一套方便可行的装配焊接工装，能在设 备的制造过程中容易安装操作既安全又可靠，不仅 效率提高了，而且焊接装配质员大为提高。工装结 构如图3所示。第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117第4期谢淑兰：水磁磁选机

8、简体加工工艺117图3工装结构简图Fig. 3 Scheme of technical device第4期谢淑兰：水磁磁选机简体加工工艺117结构及加工要点。工艺支架中两端40mm厚 的端板必须在一次装夹中加工完成，钻出16 - 4>14.5mm孔，且车出比法兰外圆大2mm的看线两 端板内侧距离比筒体长度长40mm。4个千斤顶固 定在工艺支架的端板侧这4个千斤顶可独立调节， 当架在上面的筒体、法兰位置冇误差时，可用千斤顶 调节至合适位蛋。在工艺支架一侧端板上装着一个 可旋进的三爪，这个可旋进的三爪可从一端顶紧筒 体法兰，旋进距离40mm并可固定好当筒体长度不 合适时可利用可旋进的三爪调解

9、或利用媒栓从两 端板处进行调节。使用方法。使月时先将法兰与筒皮基本装配到 位，然后滚装到工装的4个千斤顶上据实际情况调 解4个千斤顶使法兰与大端板上的看线同心，旋岀 可旋进的三爪，如果长度长了 利用三爪顶至合适位 置如果筒体长度短了，可利用螺栓与法兰上的螺栓 孔旋进拉出，并调节两法兰面平行（两法兰与两端 贴紧了就平行了 因为两法兰面是在一次装夹中加 工出来的）。均调节好后两法兰及筒皮的形位公 差就保证了，下一步就是定位焊接了 O4 焊接工艺选择筒体在工装上装配好后，虽然位国已确定，两法 兰平行度以及与母线的垂直度已经达到了设计要 求，但焊接方法、焊接工艺的科学与否直接影响筒体 的质总。筒皮厚度

10、为5mm,长度l2m,焊缝氏度约 38m.对于这样的薄樂超大件焊接工艺描施的制 定是一个不小的难题。怎样选择适当的焊接工艺， 便焊缝均匀，防止和滅少焊接结构变形是工艺人员 需要解决的首要问题。经反复研究商讨分析最后确定用钩极氮弧焊。 118有色金図第61卷因为氮气保护作用好，氮弧温度高、热最集中，欽弧 一旦引燃后，就能比较稳定燃烧，氛弧焊基本上是金 属熔化与结晶的简电过程能获得较为纯净的质啟 良好的焊缝。氟弧焊时由于电弧受到氮气流的压缩 与冷却作用，焊缝的热影响区小，因此焊接的变形和 应力均较小，尤其适用于薄板焊接。焊缝的热形响 区小，焊缝强度高，耐腐谀性好，烬件变形小因此焊 缝质就髙。氮弧焊

11、在焊接时无熔渣，焊后无熔渣缺 陷。焊接工艺顺序见图4。图4焊接工艺順序简图Fig. 4 Scheme of welding order焊接时首先是装配，点焊按照AtEtCtGtD tHtBtF的顺序进行，以减小变形。固定好后从 工装上取下用钢架固定好再焊接焊接时采取小电 流两遍焊，焊接顺序同点焊，如果能两人同时施焊效 果更好。焊丝的成分与母材相同，焊接的速度应适 当的快些。为防止变形，宜采用小电流并且尽最避 免横向摆动。固定在支架上同时起散热作用，把焊 接处的热址迅速散走便焊缝附近的金屈受热区域 大大减少，达到减少焊接变形的目的。刚性固定法 采用强制的手段来减少焊后变形刚性固定物应在 焊缝全部

12、冷却后拆除。变形随悍接电流的增加而增 加，焊条直径小变形也小，变形随灯接速度的增加而 减小变形随焊接受热体积的增加而增加。所以要 用小电流快速的焊接方法。并将长焊缝改为用不同 方向的短焊缝的连接方法来减少焊后变形。焊后采 用锤击法，矫正焊接变形消除残余应力。鹤极对电弧稳定性和焊接质微有很大影响。施 焊损耗小，引弧稳弧性能好。引弧容易，焊接电流稳 定焊缝成型好。非熔化极惰性气体保护焊具有电 流稳定、焊缝成型好的转点，具有非接触引弧能力. 不会烧伤鹄极或在焊缝上产生夹鸭缺陷。5 结语经过反复试验，装配用工装能保证筒体的形位 公差使用方便，省去了购买大型车床，经济实用。 炸接技术已经过关，用这种方法

13、焊接的筒体,焊接质 量不论是外观的平整度、均匀性，还是焊缝变形锻. 热裂纹，都达到了设计要求，产生较好的社会效益和 经济效益。这种工装和焊接方法非常适合批魅生 产。用该方法制作的筒体，加工质蚩好安全，工作 效率会大大的提高。118有色金図第61卷118有色金図第61卷參考文献：1 陈 雷，史佩伟，谭达等超大或永雜筒式磁选机的探索性研究J有色金厲(选矿部分).2006, (5)： 32 -352 黄文哲.焊工手册M北京：机械工业出版社 1991： 132343 成大先.机械设计手册MJ北京：化学工业出版社.2001： 191 -263.Drum Body Processing of Perman

14、ent Magnetic Drum SeparatorsXIE Shu-lan(Beijing General Rexarchof Mining & Metallurgy t Beijing 100044, China)AbstractIn order to solve the practical problems of high processing precise for drum body of magnetic separator which adopts the type of speed reducer assemhled on shaft 9 the structure

15、and feature of thia kind of permanent magnetic drum separators are analyzed and a feasible processing technique is established f and the convenient and applicable technical device is designed The equipments are effectively utilized lhe in hand and the designed precision of drum body of permanent mag

16、netic drum separators is ensured by use of the new technique The proposed method is economic, practical, and especially useful for making of batch productsKeywords： mineral processing； magnetic separators； drum body； process technology； technical device永磁磁选机筒体加工工艺作者：谢淑兰，XIE Shu-Ian作者单位：北京矿冶研究总院北京,10

17、0044刊名：有色金属|二|：|厂一|英文刊名：NONFERROUS METALS年，卷(勒：2009 61(4)引用次数：0次参考文献(3条)1. 陈雷.史佩伟.谭达 超大型永磁筒式磁选机的探索性研究2006(5)2. 黄文哲焊工手册19913. 成大先机械设计手册2001相似文献(4条)1. 期刊论文 徐建成.徐建民.XU Jian-cheng . XU Jian-min矿粒所受磁力计算公式的几个问题探讨-有色金属2005,57(1)推导在磁场强度与其梯度的夹角为任意值时都适用的计算矿粒所受磁力的公式出现有矿粒所受磁力计算公式证明中的问题I实际磁选机里特殊 点上磁力的大小为据说明某计算矿粒

18、所受磁力的公式与实际情况相矛盾.2. 期刊论文胡春晖提高黑山铁矿精矿品位的研究-广东有色金属学报2003,13(1)黑山铁矿原铁精矿品位约1%采用GY高频振动细筛和SSS丑双频脉冲双立环湿式高梯度磁选机两种设备分；均可获得品位超述2的铁精矿且作 业回收率较高分别为88.42%096.47%经技术经济指标分析宜选用SS高梯度磁选机.3. 期刊论文 罗中平.徐星佩.周岳远.姚江成.李小静.王明才.LUO Zhong-ping. XU Xing-pei . ZHOU Yue-yuanRAOJiang-cheng . LI Xiao-jing . WANG Ming-cai德昌南山长石矿分选除铁工艺研究-矿冶工程2000,20(4)针对德昌南山长石矿的基本性质研究了不