張偉旗
(江西銅業(yè)集團(tuán)銅材有限公司, 江西 貴溪 335424)
目前,國內(nèi)外大型礦山破碎工藝流程皆以采用三段一閉路為主。閉路破碎機(jī)是實(shí)現(xiàn)粗、中、細(xì)三段“多破少磨”的關(guān)鍵設(shè)備,而圓錐破碎機(jī)俗稱圓磨,屬于大功率高效破碎設(shè)備,一直是中細(xì)碎堅(jiān)硬、中硬礦巖設(shè)備選擇的主流,成為高端市場的熱銷設(shè)備,廣泛應(yīng)用于金屬礦山、冶金、化工、建筑、水泥等工業(yè),可將350 mm各種礦巖或鵝卵石等中細(xì)碎成10 mm以下不同級別、均勻且小的顆粒,其處理工效高,可縮小入磨粒度。
國內(nèi)某銅礦屬于特大型斑巖銅礦,其斑巖與千枚巖礦石礦量之比為3∶7,以硫化礦石為主,屬易選中硬礦石。該礦現(xiàn)有進(jìn)口HP800圓錐破3臺(中碎1臺、細(xì)碎2臺)、進(jìn)口MP800圓錐破9臺(中細(xì)碎各4臺,頑石破1臺),其工況條件惡劣,作業(yè)任務(wù)繁重,常因喂料不均、破碎腔過鐵或混入不可破碎硬物,突發(fā)超載險(xiǎn)情,尖峰作業(yè)負(fù)荷常超過平均負(fù)荷的3倍,主要表現(xiàn)為運(yùn)行電流波動大,破碎效率低,偏心部、支承部故障率偏高,排除故障耗時(shí)較長。為改善最終碎礦產(chǎn)品粒度,實(shí)現(xiàn)“多碎少磨”和節(jié)能降耗,應(yīng)摸索出大型圓錐破常見故障診斷與維修關(guān)鍵技術(shù),以提高設(shè)備碎礦處理能力和使用效率。
大型圓錐破作業(yè)時(shí),電動機(jī)帶動傳動軸、圓錐齒輪,由主軸驅(qū)動動錐襯板作偏心旋轉(zhuǎn),動錐時(shí)而靠近、時(shí)而遠(yuǎn)離固定外錐,使礦物持續(xù)受到擠壓和沖擊,進(jìn)而完成破碎和排料[1]。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜,如破碎腔形狀的主要設(shè)計(jì)要求是提高機(jī)器產(chǎn)能、破碎效率;防止機(jī)器超載、堵塞;碎礦排出順暢;物料在破碎腔內(nèi)分布均勻;襯板磨損均勻;保證碎礦粒度細(xì)小而均勻。其主要結(jié)構(gòu)性能包括平行區(qū)長度;給、排料口尺寸;懸架高度等。其主要技術(shù)性能參數(shù)包括偏心度y、轉(zhuǎn)速n、排料口擺動行程St、偏心距e等。
大型彈簧圓錐破的主要設(shè)計(jì)要求是靠調(diào)節(jié)彈簧來調(diào)節(jié)排料口尺寸,以懸掛點(diǎn)與動錐的底點(diǎn)為不動點(diǎn),松開彈簧可增大排料口尺寸;擰緊彈簧則減小排料口尺寸。大型液壓圓錐破的主要設(shè)計(jì)要求是靠驅(qū)動液壓缸活塞來調(diào)節(jié)排料口尺寸;以定錐的底點(diǎn)為不動點(diǎn),僅需控制液壓缸回油量來縮小排料口尺寸,控制液壓缸進(jìn)油量來增大排料口尺寸。單缸液壓破的主要設(shè)計(jì)要求是靠動錐單向擠壓和彎曲破碎物料;調(diào)整排礦口大小控制產(chǎn)品粒度,物料相互作用較弱,破碎過程無選擇性,發(fā)展受限;需縮小排料口獲得小粒度產(chǎn)品,但物料易堵塞,使產(chǎn)量銳減,可增大排料口、加大擺程及提高動錐轉(zhuǎn)速等;為改善該機(jī)性能,AC公司推出高能液壓圓錐破,電動機(jī)功率更大,可提高產(chǎn)量,降低產(chǎn)品粒度;改進(jìn)破碎機(jī)腔型、提高動錐擺動次數(shù),能大幅提高山特維克單缸液壓破的性能,其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、制造成本低、維修便利。多缸液壓破的主要設(shè)計(jì)要求是高擺頻、大擺程、大底錐角且三者必須達(dá)到最優(yōu)匹配;優(yōu)化型破碎腔采用層壓破碎原理,實(shí)現(xiàn)選擇性破碎,再輸入高能量,以滿足“多碎少磨”工藝要求,在單缸液壓圓錐破的基礎(chǔ)上又節(jié)能降耗,性能更優(yōu)越。
現(xiàn)以HP800圓錐破為例。它屬于MetsMineralsHP系列,主要用作中細(xì)碎破碎。它是在Symons圓錐破、Gyradisc Crushers 旋盤破和Omnicone液壓圓錐破的基礎(chǔ)上,成功研制的高能層壓多缸液壓圓錐破,主要包括動錐、定錐、主軸、水平軸、傳動裝置、主機(jī)架、鎖緊缸、釋放缸、調(diào)整環(huán)、鎖緊環(huán)、液壓鎖緊和馬達(dá)調(diào)整系統(tǒng)、液壓和潤滑系統(tǒng)及智能化控制系統(tǒng)等部分。它由液壓馬達(dá)驅(qū)動,靠升降調(diào)整環(huán)上的定錐來調(diào)整排礦口大小;過載時(shí),巨大的破碎力可使調(diào)整環(huán)抬起,提供過鐵保護(hù)。它采用“層壓破碎”原理和擠滿給礦方式,定量向物料層施壓,全方位擠壓、磨剝、剪切物料,破碎效果好,對基礎(chǔ)的沖擊振動小,可使物料破碎更充分,成品粒度更均勻,粒形更優(yōu)異,經(jīng)濟(jì)使用價(jià)值更高。
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的突飛猛進(jìn)和碎礦技術(shù)進(jìn)步,大型圓錐破結(jié)構(gòu)性能顯著提高,多系列、多型號產(chǎn)品層出不窮,其中最具代表性的主要有RY、CS系列彈簧圓錐破,可分為特粗、粗、中、細(xì)碎型,突遇異物不可破碎或其它特殊狀況,彈簧保險(xiǎn)系統(tǒng)啟動,能避免破碎物過硬損傷機(jī)體且予以保護(hù);SMG系列液壓圓錐破既有原破碎機(jī)優(yōu)點(diǎn),又可根據(jù)物料形狀、物理特性等滿足不同加工需求,有多種破碎腔可選;HCS系列高效液壓圓錐破以破碎中硬及以上的礦巖為主;HPC系列高能液壓圓錐破是破碎速度、偏心距(沖程)及高性能破碎腔型設(shè)計(jì)的完美結(jié)合,形成了高轉(zhuǎn)速、高破碎容量、獨(dú)特的專利設(shè)計(jì),其產(chǎn)能、破碎效率、穩(wěn)定性高且易維護(hù),適用于中細(xì)碎、超細(xì)碎作業(yè)。
選用大型圓錐破時(shí),應(yīng)綜合考量破碎比、處理量、最終產(chǎn)品粒級等破碎目的之不同,破碎物料的硬度、含礦量、含水量、含泥量、給料粒度分布和沖擊功指數(shù)等技術(shù)參數(shù)的差異,破碎機(jī)工況條件、性能區(qū)別等。Symons圓錐破選用原則是由入料粒度、排料粒大小決定,入料粒度小,產(chǎn)品粒度細(xì),應(yīng)選用細(xì)、中型圓錐破,反之選用粗、特粗型圓錐破;標(biāo)準(zhǔn)型、短頭型圓錐破分別以應(yīng)用開路、閉路循環(huán)居多;其入料粒度尺寸=0.85×開邊最大進(jìn)料口尺寸,產(chǎn)品平均尺寸=最大入料÷破碎比。液壓圓錐破選用原則是多缸液壓圓錐破適用于破碎硬度大、難破碎的物料;底部單缸液壓破適用于破碎中軟物料;中速圓錐破適用于破碎含水量多、腐蝕性高的物料;高速圓錐破適用于處理最終產(chǎn)品,破碎極細(xì)物料。
襯板的選用原則是根據(jù)最大給料尺寸、粒度變化、給料粒度分布、物料硬度和耐磨性來決定,應(yīng)優(yōu)先考慮產(chǎn)量、功耗和耐磨性。長襯板功耗更高,對硬、軟物料應(yīng)分別選用短、長襯板;在物料分布上,粗、細(xì)物料應(yīng)分別選用長、短襯板;在進(jìn)料粒度分布上,小于閉口邊排料口的物料不得大于10%,否則功耗上升,產(chǎn)品粒度會變成片狀;在物料水分上,通常不超過5%,因?yàn)檎承晕锪虾萘康纳仙阅苡绊懳锪系耐ㄟ^量;在功率使用上,標(biāo)準(zhǔn)型、短頭型圓錐破應(yīng)分別達(dá)到75%~80%、80%~85%。
大型圓錐破碎礦作業(yè)時(shí),作空間擺動的動錐軸線與機(jī)器中心線形成夾角β且相交于O點(diǎn),動錐則以O(shè)點(diǎn)為定點(diǎn)作圓錐面運(yùn)動。由動錐繞機(jī)器中心線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(進(jìn)給或牽引運(yùn)動)、繞自身軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(自轉(zhuǎn)或相對運(yùn)動)組成復(fù)雜的規(guī)則運(yùn)動,可歸結(jié)為動錐繞瞬時(shí)軸線旋轉(zhuǎn)的角速度向量是按平行四邊形法則而相加,即進(jìn)給和自轉(zhuǎn)角速度向量的幾何和;角速度向量的所在線與動錐的轉(zhuǎn)動軸相重合,其方向決定于右螺旋規(guī)則。根據(jù)運(yùn)動學(xué)分析,大型圓錐破主要研究動錐自轉(zhuǎn)原理、偏心部件(動錐與偏心套)角速度之間的關(guān)系。設(shè)計(jì)破碎機(jī)時(shí),必須掌握動錐的運(yùn)動規(guī)律,以確定最佳運(yùn)動狀態(tài);使用檢修破碎機(jī)時(shí),需制定合理工作制度,以正確診斷設(shè)備故障,確保偏心部件檢修質(zhì)量等。
大型圓錐破腔體最小的位置為阻塞點(diǎn),而該點(diǎn)則為單顆粒破碎和層壓破碎的分界點(diǎn)[2]。根據(jù)動力學(xué)分析,動錐、偏心軸套的質(zhì)心皆不在其回轉(zhuǎn)中心線上,由動錐產(chǎn)生的慣性力、慣性力矩是呈周期性、對回轉(zhuǎn)中心的,因而對偏心軸套的慣性力設(shè)計(jì)就顯得極為重要。碎礦作業(yè)時(shí),動錐、偏心軸套的慣性力遠(yuǎn)小于破碎力,根本體現(xiàn)不出其危害性,特別是破碎機(jī)空轉(zhuǎn)或物料由少到多直至滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),慣性力、慣性力矩會逐步使偏心角α增大,但偏心角α受到機(jī)架軸套的限制不能增大;慣性力、慣性力矩作用于機(jī)架上時(shí),則成為呈周期性變化的動載荷,對球面軸套、機(jī)架襯套產(chǎn)生的作用力會隨偏心軸套回轉(zhuǎn),產(chǎn)生有害的沖擊振動,必須平衡慣性力、慣性力矩的大小和方向,保障機(jī)器的正常運(yùn)行。
大型圓錐破內(nèi)的油路或稀油潤滑系統(tǒng)油管堵塞時(shí),易引起油壓、油溫同時(shí)升高(回油管堵塞時(shí),水封防塵裝置處漏油,使水封排水中帶油,但油壓未升高),需停機(jī)排除故障;偏心軸套部分故障,油溫>55 ℃、油壓未升高時(shí),應(yīng)停機(jī)排除直襯套、錐襯套故障;過濾器堵塞時(shí),其前后油管油壓不同,若油壓差>0.04 MPa,可先不經(jīng)過濾器供油,再拆洗過濾器,但直接向破碎機(jī)供油應(yīng)小于2~3 h;油溫低,油開關(guān)未開好,油泵運(yùn)轉(zhuǎn)不良時(shí),會引起油量指示器內(nèi)無油流,油泵雖運(yùn)轉(zhuǎn),但油壓<0.05 MPa,需加熱油、開好油開關(guān),檢修或更換油泵;冬季油溫太低,安全閥失靈或泵油能力太大,給油壓力過大時(shí),會使破碎圓錐被抬起,應(yīng)加熱油、調(diào)整安全閥或更換油泵;軸承、襯套、軸套、錐齒輪等部位故障,環(huán)境溫度過高,無冷卻水、冷卻水水壓低或冷卻器堵塞,引起油溫>60 ℃時(shí),應(yīng)停機(jī)排除故障,并供給冷卻水、增大冷卻水水壓或清洗冷卻器。
大型圓錐破給礦過多、不均、含粉礦過多或潮濕,應(yīng)調(diào)整設(shè)備均勻連續(xù)給礦,給礦前清除含粉礦過多的礦石;潤滑不良時(shí),需拆檢、潤滑運(yùn)動部件;軸承或球面軸承損壞時(shí),需更換備件;軸承接觸面接觸不良時(shí),應(yīng)重新刮研或更換;大圓錐齒輪上部與球面軸承座下部產(chǎn)生摩擦,應(yīng)在球面軸承座下部加墊;主軸折斷時(shí),則換主軸。
大型圓錐破轉(zhuǎn)速高、破碎力大,壓縮、剪切壓力巨大,圓錐襯板易發(fā)生切削、塑變和疲勞等磨損失效形式,產(chǎn)生復(fù)塑性變形、疲勞裂紋剝落等,損耗量最大。面對“貧、細(xì)、雜、難磨、難選”等礦性多變難題,該礦持續(xù)對襯板結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)和試驗(yàn)研究,襯板制作由原“標(biāo)配”改為隨時(shí)定制,使用壽命波動較大;而進(jìn)口襯板制作、運(yùn)輸、報(bào)關(guān)等程序復(fù)雜,供貨渠道少、手續(xù)繁瑣、交貨期長、費(fèi)用昂貴等是美卓公司的“短板”,嚴(yán)重影響時(shí)效,易錯過最佳礦性匹配時(shí)間。
為降低HP800圓錐破襯板損耗,該礦發(fā)明了“調(diào)整環(huán)讀齒法”,檢測襯板磨損度相對準(zhǔn)確,又分別給圓錐動錐、機(jī)架增設(shè)了“防護(hù)裙”“馬甲”,并改變下礦點(diǎn),使襯板使用壽命大增。為降低MP800圓錐破襯板損耗,通過優(yōu)化襯板相關(guān)性能參數(shù)及試驗(yàn)性研究,國產(chǎn)襯板優(yōu)化快、供貨及時(shí),細(xì)中碎襯板質(zhì)量已趕超進(jìn)口水平,年可節(jié)約采購成本超過20%。該選廠采用“進(jìn)口+國產(chǎn)”完美組合是進(jìn)口襯板難以匹敵的,2017年底JY800國產(chǎn)化圓錐破又整體落戶該礦,比進(jìn)口圓錐破性價(jià)比更高,更能適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)需求。
該故障主要表現(xiàn)為破碎機(jī)電流過高,停機(jī)后不啟動;有細(xì)粉黏料在破碎腔內(nèi)、動錐表面偏上部位形成結(jié)餅。該故障主因是新?lián)Q10 mm篩網(wǎng)篩除細(xì)粉黏料不徹底,破碎腔易形成結(jié)餅,而給礦機(jī)采用自動功率模式運(yùn)行,停止喂料不及時(shí),引起破碎機(jī)高電流持續(xù)運(yùn)行約3 min,溫度陡升,動錐銅套燒損;原電腦軟件保護(hù)裝置極限電流保護(hù)值即系統(tǒng)默認(rèn)值設(shè)置過高,電流分別為90 A或75 A時(shí),停機(jī)給料延時(shí)分別設(shè)定為5 s或30 s。
為避免偏析給料,保證沿破碎腔四周給料均勻,大型圓錐破應(yīng)實(shí)行擠滿給料運(yùn)行方式,將起料位、目標(biāo)料位分別設(shè)定于破碎腔內(nèi)、高于分料盤頂部300 mm處,使礦料充滿至覆蓋分料盤;電腦顯示屏主界面可增設(shè)破碎機(jī)電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電流表且設(shè)定好上限值,采用自動功率模式運(yùn)行,操作工能實(shí)時(shí)掌控破碎機(jī)工作電流的變化,并根據(jù)來料性質(zhì)的變化來調(diào)節(jié),改變以往破碎機(jī)的料位、工作電流僅靠調(diào)小排料口來控制的做法,避免破碎機(jī)在黏料且排料口過小時(shí)運(yùn)行;應(yīng)重新設(shè)定極限電流保護(hù)值,當(dāng)電流分別達(dá)到62 A、62 A以上或70 A以上時(shí),應(yīng)立即停止給料、延時(shí)3s停主機(jī)或立即停主機(jī);應(yīng)增設(shè)高電流自動報(bào)警響鈴裝置,破碎機(jī)的工作電流>60 A時(shí),會持續(xù)鈴聲報(bào)警。
大型圓錐破油泵泵油能力不足或油管堵塞,引起主軸襯套缺油時(shí),油膜瞬間破裂,易燒損銅套,要定期排查油泵、管路,確保供油充足;更換襯套后,跑合期加載過快,易燒損銅套,應(yīng)逐漸加載,確保主軸與新襯套接觸良好;主軸與主軸襯套配合不良、間隙不當(dāng),主軸彎曲變形,與主軸襯套配合不良,破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)熱,或破碎腔過鐵,瞬間載荷極大,油膜遭破壞時(shí),皆易燒損銅套,必須保證主軸與主軸襯套配合良好、間隙適宜,定期排查主軸狀態(tài),或在給礦膠帶上增設(shè)狀態(tài)靈敏可靠的金屬探測儀,杜絕過鐵現(xiàn)象。
該故障主要表現(xiàn)為大型圓錐破動錐自轉(zhuǎn)速度異常。飛車時(shí),碎礦來不及排出形成堵礦,破碎機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),瞬間振動劇烈,工作電流陡增,回油溫度驟升,慣性沖擊力過大,嚴(yán)重?cái)D壓錐形銅套,易發(fā)生主電機(jī)燒毀、錐齒輪打齒、主軸斷裂、機(jī)架開裂等突發(fā)事故。其故障主因是軸襯內(nèi)壁刮研不良、裝配不當(dāng)或磨損過甚;破碎機(jī)運(yùn)行磨合不充分,主軸與軸襯之間潤滑油膜強(qiáng)度不足;軸襯與主軸配合良好,但動錐球面與碗形軸承磨損;過鐵瞬時(shí)負(fù)荷過大,機(jī)體動平衡遭破壞;偏心軸套底部止推軸承磨損;冷卻器故障或冷卻能力低于系統(tǒng)產(chǎn)生熱量;油壓過高,主軸易失去動平衡;潤滑油油質(zhì)不良或遭污染,粘度變低。
應(yīng)保證動錐主軸與軸襯的間隙適當(dāng),改變碗形軸承架與機(jī)體接觸面的墊鐵厚度;刮研或更換軸襯時(shí),要保證其內(nèi)錐孔上部1/3長度內(nèi)的刮研質(zhì)量,軸襯磨損面在偏心軸套的輕面,而重面難磨損,可轉(zhuǎn)動軸襯180°簡單處理后使用;若軸襯開裂且磨損較輕時(shí),可在開裂處鉆Φ8~10 mm的止裂孔,刮研后再用;正確刮研碗形軸承,可保證其與動錐球面接觸良好;可在輕度磨損的偏心軸套上圓盤另一側(cè)鉆孔,調(diào)面再用,對重度磨損的則采用堆焊再車削修復(fù);裝配修復(fù)圓盤時(shí),需在下圓盤下面墊鐵,保證齒輪嚙合間隙;應(yīng)定期清洗、更換過濾器和熱交換器,確保潤滑冷卻效果良好,保證潤滑系統(tǒng)供油壓力、溫度、粘度、油質(zhì)等正常,形成油膜強(qiáng)度高;將銅豎套改為尼龍豎套,使用效果極佳,尼龍?zhí)椎乃苄宰冃慰蓮浹a(bǔ)偏心軸套內(nèi)錐孔向內(nèi)凸起的輕微變形,它與主軸膠合后的粘結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)低于銅套或合金套,發(fā)生飛車的動力極小,但采用尼龍軸襯油溫較高,對冷卻系統(tǒng)要求較高。
大型液壓圓錐破過鐵狀況雖少,但易磨損、打齒或傘形齒被根切,需頻繁檢修,且每次檢修近24 h或更長,若外購傘形齒,檢修時(shí)間難估。圓錐破設(shè)備狀態(tài)和檢修的不可控,會直接影響到渣鐵篩分生產(chǎn)計(jì)劃安排和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的完成,形成生產(chǎn)技術(shù)“瓶頸”。其故障主因是保護(hù)裝置不完善;喂入渣鐵物料規(guī)格雖符合或超過大型圓錐破的設(shè)計(jì)要求,但進(jìn)渣量過大或≥130 mm;喂入渣鐵物料超過設(shè)備過鐵最大尺寸而被卡死;圓錐破被堵停機(jī),帶重負(fù)載強(qiáng)行啟動;配置傳動電機(jī)不匹配,嚴(yán)重影響效率和設(shè)備正常運(yùn)行。
應(yīng)改進(jìn)設(shè)備材質(zhì)、堆焊硬質(zhì)合金或綜合處理;設(shè)計(jì)兩道除鐵,除原有喂入渣料皮帶頭輪除鐵外,在喂入渣料的皮帶上增設(shè)永磁吊掛除鐵裝置,可有效避免渣鐵混入破碎腔;在帶重載情況下,調(diào)整設(shè)備保護(hù)裝置的電流,使其無法強(qiáng)行啟動或瞬間保護(hù)跳閘;月檢發(fā)現(xiàn)液壓油箱內(nèi)部的金屬含量超標(biāo)時(shí),需及時(shí)處理;完善操作制度,加強(qiáng)對破碎機(jī)過鐵的監(jiān)管和連帶責(zé)任考核,可提高機(jī)器作業(yè)效率和使用壽命,大幅降低運(yùn)行成本。
試運(yùn)行時(shí),大型圓錐破沿破碎腔四周給料不均或偏析,難以實(shí)現(xiàn)擠滿給礦,運(yùn)行電流波動大,常使調(diào)整環(huán)產(chǎn)生跳動。而改進(jìn)給礦料斗和動錐分料盤,可實(shí)現(xiàn)均勻擠滿布礦[3]。要嚴(yán)格控制入料粒度,防止非破碎物混入破碎腔內(nèi);要鎖緊調(diào)整帽;啟動圓錐破前,需全方位排查,保證調(diào)整環(huán)、鎖緊環(huán)螺紋的間隙合理,增大鎖緊行程,減少調(diào)整環(huán)、鎖緊環(huán)螺紋和鎖緊螺栓的磨損;給礦漏斗設(shè)計(jì)極為重要,應(yīng)保證落料中心盡量靠近破碎機(jī)中心;過載、過鐵、篩分效率低下或超出設(shè)計(jì)限制條件時(shí),鎖緊螺栓易過載斷裂,需更換新備件,調(diào)整好調(diào)整環(huán)、鎖緊環(huán)間隙,且根據(jù)礦石性質(zhì)將排礦口尺寸調(diào)整至適宜尺寸。
大型圓錐破過鐵特別是高錳鋼物件會使瞬間載荷陡增,迫使油膜破裂,易燒損銅套,且頻繁過鐵易引起斷軸事故,危害極大,故過鐵釋放問題至關(guān)重要。一旦過鐵及瞬時(shí)悶車,其液壓自動過鐵能液壓起頂、自動排料,使鐵塊通過破碎腔;為保險(xiǎn)起見,應(yīng)增設(shè)金屬探測儀,并使之保持靈敏可靠的狀態(tài),可實(shí)時(shí)監(jiān)測過鐵狀況,避免因過鐵卡死而停機(jī),大幅降低了需停機(jī)進(jìn)行人工排料的煩擾,保證在極端工況下實(shí)現(xiàn)效益最大化。
采運(yùn)礦石過程中,易摻雜來源不明的鉸接銷軸、鏟齒、軸承、螺栓等易損件,若給礦膠帶電磁鐵吸附能力低、金屬探測儀失靈,無法排出易損件,易引起大型圓錐破過鐵頻繁;給料過多,超負(fù)荷運(yùn)行,頻繁過載,主軸長期承受巨大的沖擊、振動,易產(chǎn)生疲勞裂紋、變形或折斷??s小排礦口常可保證產(chǎn)品粒度合格,卻會增加破碎腔過鐵時(shí)卡鐵、主軸危險(xiǎn)斷面彎曲應(yīng)力達(dá)到最大值的次數(shù),縮短主軸壽命;一旦偏心套、傳動齒輪、傳動軸等零件碎裂片混入嚙合錐齒輪中,傳動齒輪易崩損,使主軸壓力陡增而斷裂;主軸襯套燒損引起高溫,易使主軸產(chǎn)生表面龜裂、變形或斷軸;主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、潤滑系統(tǒng)油溫保護(hù)設(shè)定值不合理,主軸材質(zhì)、制造質(zhì)量不良時(shí),也會斷軸。應(yīng)定期潤滑點(diǎn)檢設(shè)備,保障各鉸接銷軸、鏟斗、齒輪及運(yùn)輸帶等的完好性,更換吸附能力強(qiáng)的電磁鐵,保持給礦膠帶金屬探測儀靈敏可靠,及時(shí)監(jiān)測過鐵狀況,確保無金屬雜質(zhì)摻雜[4],適時(shí)維修或更換嚴(yán)重磨損件等。
大型圓錐破破碎作業(yè)時(shí),錐球面相配合,球面瓦即球面軸承常易磨損或損壞,需及時(shí)更換備件,而動錐球面基本無磨損。球面軸承接觸點(diǎn)數(shù)及接觸面潤滑不良,潤滑油量、油壓不足,油質(zhì)不干凈或粘度不合適,造成摩擦力增大,易使球面瓦磨損加劇,油溝深度變低、油量不足,導(dǎo)致油膜破裂;球面瓦磨損是由外圈向內(nèi)圈漸進(jìn)的過程,使用至后期內(nèi)圈偶爾接觸相當(dāng)于球面軸承縮小,超出球面軸承以外的支反力會使動錐失穩(wěn),導(dǎo)致錐襯套下口卡住主軸而產(chǎn)生裂紋、損壞或“飛車”現(xiàn)象。油溝深度低于極限值時(shí),需更換球面瓦。多次拆檢易損傷球面瓦表面,導(dǎo)致其與瓦架過盈配合失效而松動,需更換;油路堵塞時(shí),會使動錐主軸中心油孔缺油,也會釀成球面瓦燒毀的事故,要保證油路通暢。
大型圓錐破運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,防塵橡膠圈磨損嚴(yán)重引起密封不良時(shí),機(jī)體內(nèi)潤滑油中易侵入大量粉塵,使油質(zhì)迅速劣化,導(dǎo)致潤滑不良,使用壽命驟降,易發(fā)生圓錐齒輪磨損過甚、輪齒折斷、動錐高速旋轉(zhuǎn)、抱軸或刮瓦等事故。正壓風(fēng)量不足會使?jié)櫥粌?nèi)的正壓降低,易吸入粉塵,使油質(zhì)快速劣化,需常檢查破碎機(jī)正壓吹風(fēng)系統(tǒng)的正壓風(fēng)量;TU型迷宮密封失效,破碎腔內(nèi)、潤滑系統(tǒng)易侵入大量灰塵,使?jié)櫥褪?,?yīng)定期檢查迷宮密封;超過使用周期20 000 h后,潤滑油粘度等指標(biāo)會驟降,必須定期更換。
大型圓錐破喂料過多或不均,排料口過小,給料中有一定的細(xì)料和粘性物料,彈簧力不足時(shí),常引起破碎機(jī)振動過大。應(yīng)正確給料,將排料口調(diào)整在允許范圍內(nèi),減少進(jìn)料中的細(xì)料和粘性物料,按規(guī)定扭緊彈簧上壓緊螺母或更換彈簧;錐形襯套間隙不足,主軸與襯套之間缺油或油中侵入灰塵,由于碗形軸承瓦磨損或制造原因,使接觸面深達(dá)內(nèi)圓,圓錐軀體下沉?xí)r,引起破碎機(jī)強(qiáng)烈振動,破碎圓錐部自轉(zhuǎn)很高,應(yīng)拆檢或更換襯套、主軸等,排查缺油原因并消除;合理調(diào)整襯套間隙;重新刮研且達(dá)到要求。
破磨作業(yè)是選礦的龍頭,而大型圓錐破是“巨無霸”和鋼耗能耗大戶,其最終研究目的是降本增效,實(shí)現(xiàn)“多碎少磨”是其關(guān)鍵技術(shù)問題,降低破碎產(chǎn)品最終粒度是其重要監(jiān)控指標(biāo)。對此,要不斷摸索出大型圓錐破零部件疲勞、磨損、變形、腐蝕等誘因及損壞規(guī)律,使用維修不當(dāng)?shù)葘?dǎo)致事故性損壞的原因,掌握其常見故障診斷及維修關(guān)鍵技術(shù),降低設(shè)備故障率,避免“過鐵”、“卡殼”現(xiàn)象[5],延長機(jī)器使用壽命,從而大幅提高礦山碎礦效率和產(chǎn)能。