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2023-09-07
錘式破碎機是以沖擊、擠壓、研磨的形式,使進入腔體內(nèi)的物料被破壞并粉碎的一種設(shè)備。在煤矸石燒結(jié)磚生產(chǎn)線上,通常使用單轉(zhuǎn)子的錘式破碎機,該機械設(shè)備能把粒徑在100mm~40mm范圍的煤矸石塊體,粉碎到不大于10mm的顆粒和細(xì)粉。
破碎是生產(chǎn)工藝過程的一個環(huán)節(jié),在生產(chǎn)過程中因它的故障事故而被迫停機維修,就造成后續(xù)工藝技術(shù)指標(biāo)無法平穩(wěn)連續(xù)實現(xiàn),即產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量受限。
1 錘式破碎機的構(gòu)成及工作機理
錘式破碎機由腔體、轉(zhuǎn)子、反擊襯板、篩板等零件組合而構(gòu)成的。
錘式破碎機的主要工作機理:電動機拉動轉(zhuǎn)子在破碎腔內(nèi)使錘頭高速旋轉(zhuǎn),腔內(nèi)的物料受高速運動的錘頭的沖擊、擠壓、研磨作用而粉碎。通過轉(zhuǎn)子下部的篩板,把粉料中粒徑小于篩孔尺寸的粒級則通過篩板孔漏出,大于篩孔尺寸的粒級留在篩板上繼續(xù)受到錘頭的沖擊和擠磨。
轉(zhuǎn)子是錘式破碎機的重要部件。轉(zhuǎn)子的主軸是支撐在機殼左右側(cè)壁上的滾動軸承和軸承支座上,每個軸承座上有定位銷釘來固定軸承的中心距,以防止軸承移動。
1.1 機殼
錘式破碎機的機殼由下機體、后上蓋、左側(cè)壁和右側(cè)壁組成,通過螺栓將各部分連接為一體。機殼上部開設(shè)進料口一個,機殼內(nèi)壁鑲嵌著耐沖擊和耐磨的鋼襯板,機殼下半部用鋼板焊接而成,底部留有一個出料口。左右側(cè)壁上安裝了軸承支座,目的是用以安放軸承并支撐轉(zhuǎn)子。機殼的底座用地腳螺栓與混凝土連接。
為了防止機殼和軸之間漏灰,防止異物進入軸承,在機殼與軸接觸的地方加裝了軸封。
1.2 轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子是錘式破碎機的主要工作部位,轉(zhuǎn)子的主軸一端安裝皮帶輪,另一端裝有平衡輪。轉(zhuǎn)子由主軸、隔盤、銷軸和錘頭組成。
1.2.1 主軸
主軸是錘式破碎機支撐轉(zhuǎn)子的部件。轉(zhuǎn)子和錘頭的質(zhì)量以及旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的沖擊力和扭矩均由主軸承擔(dān)。
1.2.2錘頭
錘頭是錘式破碎機工作部件。其中錘頭的質(zhì)量、形狀和材質(zhì)決定著錘式破碎機的生產(chǎn)能力和破碎的效率。
2 實例
某煤矸石磚廠的一臺型號:PCX一Φ1200x1000、總功率:132 kW、生產(chǎn)能力:45 t/h~75 t/h、轉(zhuǎn)速:715 r/min的錘式高細(xì)破碎機,在2017年7月大修后經(jīng)簡單的空運轉(zhuǎn)和帶料運轉(zhuǎn)時,未出現(xiàn)明顯異常情況下就投入使用,半個月后主軸的軸承溫度明顯上升,高達75℃,設(shè)備運行時噪聲大,被迫停機。經(jīng)檢查軸承存在以下缺陷:①軸封不嚴(yán)密;②錘頭耗損量各異;③全部摘去錘頭后,轉(zhuǎn)子空運轉(zhuǎn)時,噪聲也不小。
對缺陷分析后認(rèn)為:一是錘破機的上道工序的設(shè)備——顎式破碎機把間隙調(diào)的過大,沒有發(fā)揮顎破的作用,煤矸石較大的塊體穿顎破機的腔體而過,造成錘破機工作負(fù)荷大,錘頭磨損快,形成錘頭在轉(zhuǎn)子上不平衡分布;二是電磁除鐵器在煤矸石覆蓋鐵塊時吸力不夠,鐵塊有兩次進入破碎機內(nèi);三是在錘破超負(fù)荷運行的情況下,工作時間還是連續(xù)的,形成連續(xù)處于超負(fù)荷工作狀態(tài),同時錘頭質(zhì)量分布不均勻,以及鐵塊無規(guī)則的在腔體內(nèi)旋轉(zhuǎn),對主軸有產(chǎn)生彎曲的趨勢發(fā)展到彎曲變形;四是崗位工在清除鐵塊后,沒有人工盤車檢查轉(zhuǎn)子而是直接合蓋上機殼后開機,錯過了檢查轉(zhuǎn)子主軸是否變形和轉(zhuǎn)動平衡的機會,實際情況是進入鐵塊后轉(zhuǎn)子主軸彎曲了,轉(zhuǎn)動時已經(jīng)不平衡了,支撐主軸的軸承已經(jīng)受到了軸向力的作用;五是設(shè)備檢修安裝工作不嚴(yán)謹(jǐn),造成軸承內(nèi)進入煤矸石小顆粒等異物,滾動軸承間的摩擦力增大,迫使軸承升溫。
分析后認(rèn)為造成軸承溫升的主要原因是:一是轉(zhuǎn)子的主軸彎曲變形,造成轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)時不平穩(wěn),使軸承受到軸向力的作用,迫使軸承的內(nèi)圈壓迫保持架和滾子與外圈進行滾動摩擦,產(chǎn)生熱量;二是軸承內(nèi)進入煤矸石小顆粒后,因有異物的侵入而增大旋轉(zhuǎn)時摩擦系數(shù),進而產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。
3 破碎機的軸承
轉(zhuǎn)子是錘式破碎機的核心零件,而支撐轉(zhuǎn)子運行的是轉(zhuǎn)子主軸兩端的軸承和軸承座。
該型號的錘式破碎機的主軸軸承采用的是圓柱滾子滾動軸承。滾動圓柱滾子軸承是將運轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦的機械元件。滾動圓柱滾子軸承一般由內(nèi)圈、外圈、圓柱滾子和保持架四部分組成,內(nèi)圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉(zhuǎn);外圈作用是與軸承座相配合,起支撐作用;圓柱滾子借助于保持架,均勻地將圓柱滾子分布在內(nèi)圈和外圈之間,保持架能使?jié)L動體均勻分布,引導(dǎo)滾動體旋轉(zhuǎn),起到潤滑作用。
滾動圓柱滾子軸承在正常工作時不承受軸向力,僅承受徑向力。軸承工作時的溫度一般不高于30℃。
3.1 滾動圓柱滾子軸承檢查維護
3.1.1 安裝前
對拆卸后的軸承,要清洗軸承及相關(guān)零件,并檢查各部位零件,達到能看到軸承表面的光滑、無劃痕、無斷裂。對已經(jīng)用潤滑脂潤滑過的軸承及雙 側(cè)具有油封或防塵蓋、密封圈的軸承安裝前無須清洗。檢查相關(guān)零件的尺寸及精度情況。
3.1.2 安裝時
軸承安裝時,壓力應(yīng)直接加在緊配合的套圈端面上,不得通過滾動體傳遞壓力。對兩側(cè)的油封、密封圈要壓緊蓋實。防塵蓋和端蓋封必須嚴(yán)擰緊,達到防止異物進入軸承內(nèi)的目的。
3.1.3 使用中
定期加注二硫化鉬鋰基脂潤滑劑,在此提醒,加注過度對軸承沒有好處,切勿矯枉過正。避免破碎機每天超18h運行,這櫸長時間載荷運行會加速設(shè)備磨損。
加強對錘頭的更換管理。更換錘頭是同一材質(zhì)的無論新舊均要求秤單個質(zhì)量,質(zhì)量相同或相近,拼裝為一排錘,避免長期由于同一排錘頭的質(zhì)量不同,在旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生不同的扭矩而導(dǎo)致主軸變形,致使軸承承受軸向力而出現(xiàn)滾子傾斜產(chǎn)生摩擦,軸承發(fā)熱升溫將導(dǎo)致軸承的破壞。
3.2 軸承的使用注意事項
軸承一旦出現(xiàn)損傷,如機械性能的損壞——內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架的任何一個上有裂紋、缺口、顯著劃傷、明顯變色;內(nèi)圈內(nèi)徑面或外圈外徑面有明顯蠕變等,必須更換新軸承。
4 對錘式破碎機的日常維護
4.1 開機前完成以下工作
a.檢查錘式破碎機工序前控制設(shè)備——顎式破碎機的產(chǎn)品是否滿足該顎式破碎機工藝設(shè)計指標(biāo),再檢查是否人為的盲目地改變顎式破碎機的生產(chǎn)工藝參數(shù);
b.檢查連接電機與錘式破碎機皮帶輪的三角帶松緊度,平衡輪及其防護罩是否安全可靠,機殼封閉是否完好;
c.檢查錘頭和襯板、篩板間隙,是否需要更換(保證在4 mm~7 mm),機體內(nèi)有無物料;
d.每次開機前要對錘式破碎機進行空運轉(zhuǎn)測試,以判斷轉(zhuǎn)子的平衡狀況、軸承和軸承座的受力情況。判斷的依據(jù)是轉(zhuǎn)子運行平穩(wěn)還是周期性振動性震動旋轉(zhuǎn),如發(fā)現(xiàn)非正常情況當(dāng)即停機,開機殼調(diào)整。
4.2 開機啟動的要求
a.在保證機體內(nèi)沒有物料的條件下,方可啟動錘式錘破機;
b.在皮帶機正常運轉(zhuǎn)后,空載啟動錘破幾分鐘無異常情況,才能均勻加投入顎破后的料。
4.3 生產(chǎn)中
a.嚴(yán)格控制開機時間,調(diào)整錘式破碎機的單位產(chǎn)量,使每班產(chǎn)量均衡;
b.設(shè)備工作時嚴(yán)禁有金屬物進入錘式破碎機腔體內(nèi),設(shè)備工作時有異常響聲或劇烈振動現(xiàn)象應(yīng)緊急停機處理;
c.每班檢查軸承的支座和固定螺栓的松緊程度;
d.每2 h檢查一次,電機溫度不得超過60℃;軸承溫度不超過30℃,發(fā)現(xiàn)有雜音、異響、軸承溫度上升快等情況,及時停機檢查處理;
e.檢查人料前皮帶上方除鐵器的工況,檢查各電氣元件是否損壞,連接導(dǎo)線及緊固件是否松動,除鐵器的控制柜是否除塵了;顎式破碎機的工況,例如通過皮帶進入破碎機的料量是否均勻,顎破后物料的粒徑是否符合破碎機的工藝設(shè)計的入料要求;板式給料機的工況是否在設(shè)備工藝參數(shù)要求的允許范圍內(nèi);
f.錘式破碎機出料皮帶上的物料是否均勻,是判斷破碎機出口是否出料順暢的標(biāo)準(zhǔn)。一旦出料口堵塞,破碎后的物料排出不暢,物料被堆積在破碎腔內(nèi),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的阻力逐漸加大,造成破碎腔內(nèi)的因相互摩擦產(chǎn)生的力不能及時釋放,會出現(xiàn)機體過熱,導(dǎo)致設(shè)備的受損。
4.4 生產(chǎn)結(jié)束
a.先關(guān)停錘式破碎機的上料皮帶機的供料,待破碎腔內(nèi)物料完全排出后,再關(guān)停錘式破碎機;
b.清除錘式破碎機的上料皮帶機上方除鐵器上的廢鐵;
c.清理機上、機下積料,擦拭設(shè)備。在擦拭過程中檢查機體的螺栓和地腳螺栓是否松動,擰緊松動處的螺栓;
d.潤滑設(shè)備,保證加入軸承室內(nèi)的潤滑脂為其容積的50%~70℅。春冬季15 天加注一次鋰基二硫化鉬,夏秋季7天加注一次;
e.所有的檢查、維修必須如實填寫到設(shè)備檢查登記表上,詳細(xì)注明零件的名稱和部位,尤其是錘頭的更換數(shù)量、質(zhì)量、時間,以及軸承溫度數(shù)值,作為備查記錄和分析事故的依據(jù)。
眾所周知,煤矸石燒結(jié)磚生產(chǎn)線中設(shè)備是提高工作效率的保障,即提高產(chǎn)品的單位產(chǎn)量必須依托完好的設(shè)備,為此加強設(shè)備的檢查次數(shù),提高設(shè)備的檢修質(zhì)量,加強崗位工對設(shè)備的維護意識和責(zé)任心。通過提高設(shè)備的管理水平,避免設(shè)備帶著安全隱患運行,在企業(yè)職工的頭腦中形成“隱患就是事故”的意識,實現(xiàn)設(shè)備的零事故率,企業(yè)就有了安全生產(chǎn)的基礎(chǔ),從而達到提升企業(yè)效益,使企業(yè)的職工受益,如此良性循環(huán)實現(xiàn)煤矸石磚廠和職工合作共贏目的。
來源:中國磚瓦工業(yè)燒結(jié)技術(shù)信息中心
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