圆锥破碎机碗形瓦定位销的改进

陆九成　缪国斌　胡定雄

（江西铜业集团公司德兴铜矿泗洲选矿厂，江西德兴　334224）

　　摘　要：圆锥结构不合理，设备负载不断加大，圆锥故障频繁发生，设备检修工作量大，经常需要对圆锥进行解体检查。碗形轴瓦的定位销易松动，时常造成碗形轴瓦在碗形轴承架上转动、起吊躯体将碗形瓦吸附出等现象发生，不仅容易损坏备件，而且存在安全隐患。

　　关键词：圆锥破碎机；碗形瓦；定位销；改进

　　1　前言

　　圆锥破碎机是建材和冶金矿山企业中的重要设备，担负着物料和材料的破碎任务，圆锥破碎机能否可靠安全运行是矿山企业正常生产的有力保证。

　　我厂有φ2.2M圆锥破碎机13台，担负着全厂70%的矿石破碎任务，如果圆锥破碎机发生故障，轻者造成停产，严重可能造成机毁人亡的恶性事故，从而给矿山带来无法挽回的重大损失。所以，对圆锥的碗形瓦的改造是圆锥破碎机安全进行的前提。

　　2　原因分析

　　分析碗形瓦转动与起吊躯体带出的原因，大致有以下几点：

　　1）碗形轴瓦安装在碗形轴承架上，两者间为间隙配合，由8根φ16的定位销，通过灌锌充填来达到定位作用。见图1所示。因为金属材料在受外力作用下，产生永久变形而不致引起破坏的性能即塑性与外力不成正比，金属材料的塑性通常用延伸率来表示，即

　　式中　δ—延伸率；

　　　　　l₀—试样原长度，mm；

　　　　　l—试样受拉伸断裂后的长度，mm。

　　金属材料的塑性也可用断面收缩率ψ来表示，即

　　式中F₀和F分别表示试样原来的和断裂后的截面积。

　　通常δ或ψ愈大，则塑性愈好。众所周知，锌的塑性在工程材料中是很好的，但由于设备高速运转时，冲击应力是远大于锌的塑性范围从而对所填充的锌产生挤压，造成充填物变形、脱落，使定位销与孔之间产生间隙，从而出现碗形轴瓦局部转动。

　　（2）在定位销孔产生间隙后，圆锥在解体检修起吊躯体时，因躯体与碗形轴瓦间通过机械油介质相互吸附着，从而造成碗形轴瓦与躯体一起吊出。而碗形轴瓦为铜铸件，在拆卸过程如果碗形轴瓦与躯体一起吊出容易威胁设备或人身安全。

　　3　处理办法

　　通过以上分析，经过本人从本厂碎矿工段的实际应用和实践分析得知：若要釜底抽薪的解决问题必须从定位销钉的结构上做文章。

　　步：将φ16定位销改成M16的沉头螺钉联接。但螺钉联接为刚性连接在破碎机工作时因其强大的应力容易使螺钉刚性断裂，这就需要有塑性好的填充物来为我们解决问题了；

　　第二步：灌入充填物——锌；从近几年的实践可以知道锌的塑性完全可以承受破碎机的应力。

　　第三步：加工特制定位销孔。如图2所示。

　　沉头螺钉将碗形轴瓦与碗形轴架联接，这样可防止充填物变形、脱落，在现场应用时证明了解决碗形轴瓦转动和起吊带出等问题是成功的。

　　4　改造效果

　　经过以上分析和改造，对我厂13台圆锥跟踪调查，得知设备改造前后维修频率和故障频率图如下：

　　有上图可以看出，改造前不仅存在安全隐患，在改造后维修频率和故障频率大幅度下降，这为我厂每年安全、生产任务做出了不可磨灭的贡献。

　　5　结论

　　在机械设备维护中我们既要考虑设备的结构要符合要求，还要科学的考虑机械设备和人身的安全，通过此次的改造的跟踪调查研究知道，不但提高和生产效率，而且大大降低了圆锥的故障率，圆锥大修周期可以延长1倍，可靠性也大大提高，有效保障圆锥操作工和维修人员的安全性，可作为其他同类行业的借鉴。