對輥式破碎機齒輥問題分析與改進

作者：紅星機器 發(fa)表(biao)于： 2015-12-18 14:49:14

楊帥軍老師 紅星技術工程師

獲取(qu)報價

對輥式破碎機在(zai)破碎、選礦(kuang)、冶金(jin)、建材等領域應用廣泛，雖然對(dui)輥(gun)式破碎機(ji)(ji)的技術與(yu)設(she)備質量不斷突破提升，但是其重(zhong)要部件齒(chi)輥(gun)磨(mo)損等問題始終(zhong)沒得(de)到解(jie)決。造成(cheng)對(dui)輥(gun)式破碎機(ji)(ji)齒(chi)輥(gun)故障的原(yuan)因有很多，可能(neng)是結構、生產及操作問題，本文針對(dui)破碎機(ji)(ji)齒(chi)輥(gun)現(xian)存問題進(jin)行分析并(bing)給出改進(jin)措施。

一、對輥式破碎機齒輥問題及分析

對(dui)輥(gun)式破碎(sui)(sui)機利用高強度耐磨合金輥(gun)相對(dui)旋(xuan)轉產生的(de)高擠壓(ya)力(li)(li)和(he)剪切力(li)(li)來破碎(sui)(sui)物料，分析認為影響(xiang)對(dui)輥(gun)式破碎(sui)(sui)機輥(gun)子(zi)使用壽命(ming)的(de)主要問題有：

（1）齒(chi)輥(gun)表(biao)面(mian)硬度(du)不(bu)足。齒(chi)輥(gun)表(biao)面(mian)硬度(du)（HRC）值(zhi)均為53。齒(chi)輥(gun)進行粗(cu)破(po)，主(zhu)、被動(dong)輥(gun)間隙控制(zhi)在(zai)7mm以內，作(zuo)業中碰(peng)輥(gun)相對較少，使用中損耗不(bu)大。齒(chi)輥(gun)對燃(ran)料(liao)進行細破(po)，主(zhu)、被動(dong)輥(gun)間隙為3mm，且工藝要求(qiu)破(po)碎后燃(ran)料(liao)粒度(du)小于3mm的(de)比(bi)例≥75%，所以齒(chi)輥(gun)碰(peng)輥(gun)較多，易出現不(bu)同程度(du)的(de)崩邊、脫塊。因此(ci)齒(chi)輥(gun)的(de)表(biao)面(mian)硬度(du)要求(qiu)更高。

（2）輥(gun)(gun)(gun)皮安裝不(bu)合(he)理(li)。輥(gun)(gun)(gun)子(zi)由(you)輥(gun)(gun)(gun)皮、輪轂、錐面環(huan)(huan)形(xing)楔(xie)(xie)(xie)、緊(jin)(jin)固螺栓與(yu)(yu)主軸(zhou)構(gou)成，輥(gun)(gun)(gun)皮與(yu)(yu)環(huan)(huan)形(xing)楔(xie)(xie)(xie)通過高強度緊(jin)(jin)固螺栓與(yu)(yu)主軸(zhou)連接。破(po)碎輥(gun)(gun)(gun)工作(zuo)狀態(tai)齒輥(gun)(gun)(gun)受到反復沖(chong)擊和擠壓，一旦緊(jin)(jin)固螺栓因疲勞失效而產生塑性變形(xing)后被(bei)(bei)拉長，環(huan)(huan)形(xing)楔(xie)(xie)(xie)無法定位(wei)造(zao)成輥(gun)(gun)(gun)皮松脫，如未(wei)能(neng)及時(shi)發現(xian)，輥(gun)(gun)(gun)子(zi)在失衡的情況(kuang)下繼續運(yun)行(xing)，將導(dao)致(zhi)輥(gun)(gun)(gun)皮損(sun)壞(huai)、環(huan)(huan)形(xing)楔(xie)(xie)(xie)損(sun)壞(huai)、軸(zhou)承(cheng)損(sun)壞(huai)等，被(bei)(bei)迫(po)停機檢修處(chu)理(li)。

（3）皮(pi)帶(dai)(dai)上料。燃(ran)料通(tong)過運輸(shu)皮(pi)帶(dai)(dai)送(song)入對(dui)輥(gun)(gun)式(shi)破碎(sui)機，因皮(pi)帶(dai)(dai)漏(lou)斗下料集中(zhong)使(shi)燃(ran)料相對(dui)集中(zhong)在(zai)皮(pi)帶(dai)(dai)中(zhong)間約500mm寬度(du)(du)范圍內(nei)，燃(ran)料無法保證平鋪在(zai)整體(ti)輥(gun)(gun)面(mian)上；并且(qie)，皮(pi)帶(dai)(dai)運輸(shu)存(cun)在(zai)料流偏析現象，相對(dui)大顆粒(li)的料集中(zhong)在(zai)輥(gun)(gun)子(zi)中(zhong)間區(qu)域，造成輥(gun)(gun)面(mian)磨損不(bu)均勻(yun)經常出現錐面(mian)。此(ci)時，為保證燃(ran)料粒(li)度(du)(du)不(bu)得不(bu)頻繁安排車輥(gun)(gun)或調整軸承座的墊片應(ying)付，加快了輥(gun)(gun)子(zi)的不(bu)正(zheng)常損耗和軸承損壞。

（4）操作原因。對輥(gun)(gun)(gun)式破碎機(ji)啟動(dong)(dong)(dong)時先運行(xing)主(zhu)動(dong)(dong)(dong)輥(gun)(gun)(gun)，再由液壓(ya)缸驅送被(bei)動(dong)(dong)(dong)輥(gun)(gun)(gun)到位(wei)，通過(guo)兩輥(gun)(gun)(gun)間的磨(mo)擦力帶動(dong)(dong)(dong)被(bei)動(dong)(dong)(dong)輥(gun)(gun)(gun)運轉(zhuan)，被(bei)動(dong)(dong)(dong)輥(gun)(gun)(gun)要從靜(jing)止到以162r/min的轉(zhuan)速轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong)，在摩擦力的作用下(xia)被(bei)動(dong)(dong)(dong)輥(gun)(gun)(gun)輥(gun)(gun)(gun)邊(bian)處易出現崩(beng)邊(bian)或脫塊(kuai)現象。破碎過(guo)程中，因輥(gun)(gun)(gun)面中間部(bu)分(fen)受料相對集中，運行(xing)一段時間后輥(gun)(gun)(gun)子(zi)工作面形成一定(ding)弧度，在破碎粒度不達標時，操作人員(yuan)習慣拆掉被(bei)動(dong)(dong)(dong)輥(gun)(gun)(gun)軸(zhou)承座上的墊片以減小雙(shuang)輥(gun)(gun)(gun)間隙作為應對措施。此時，增加了碰輥(gun)(gun)(gun)頻繁(fan)，增大了振(zhen)動(dong)(dong)(dong)，易引(yin)起輥(gun)(gun)(gun)子(zi)崩(beng)邊(bian)開裂、松(song)動(dong)(dong)(dong)等(deng)問題(ti)。

（5）檢(jian)查、維(wei)護(hu)不到位。輥(gun)子的軸承、輥(gun)皮損耗程度(du)、主(zhu)軸疲(pi)勞程度(du)等相關情況沒有納(na)入日常維(wei)護(hu)內(nei)容。

二、攻關與改進措施

（1）調整各輥(gun)(gun)修復工藝(yi)。齒輥(gun)(gun)要求(qiu)具備碾(nian)破和(he)快速過料的(de)能力，確保齒輥(gun)(gun)輥(gun)(gun)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)（HRC）值在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)53，采用軸向橫(heng)堆(dui)焊(han)方式(shi)修復，相(xiang)鄰焊(han)縫間(jian)(jian)高(gao)度(du)差在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)1mm內。齒輥(gun)(gun)承受著強大的(de)物料摩(mo)擦力和(he)雙輥(gun)(gun)間(jian)(jian)的(de)擠壓(ya)力，所以在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)主(zhu)動輥(gun)(gun)工作(zuo)面(mian)(mian)(mian)圓(yuan)周(zhou)堆(dui)焊(han)耐(nai)磨合金(jin)(jin)使其表(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)（HRC）值在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)53左右(you)，被動輥(gun)(gun)工作(zuo)面(mian)(mian)(mian)圓(yuan)周(zhou)堆(dui)焊(han)耐(nai)磨合金(jin)(jin)使其表(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)（HRC）值在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)40左右(you)。考(kao)慮到(dao)雙輥(gun)(gun)間(jian)(jian)存在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)碰輥(gun)(gun)情況，齒輥(gun)(gun)的(de)堆(dui)焊(han)兩端面(mian)(mian)(mian)寬約80mm，圓(yuan)周(zhou)堆(dui)焊(han)耐(nai)磨合金(jin)(jin)使其表(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)（HRC）值在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)35，當(dang)作(zuo)輥(gun)(gun)子軟(ruan)面(mian)(mian)(mian)保護邊(bian)。

（2）改(gai)型輥(gun)子(zi)結構。把(ba)輥(gun)子(zi)環形楔和輥(gun)皮(pi)錐面(mian)改(gai)為水平面(mian)裝配結構，采用過盈熱裝配方式安裝，定期(qi)更換(huan)連接螺栓，以保證其強(qiang)度，此(ci)項工(gong)作改(gai)進達到雙重(zhong)保護目的，增加輥(gun)子(zi)的可靠性。

（3）改進(jin)雙(shuang)輥上料(liao)(liao)系統。為(wei)避免因(yin)皮帶(dai)(dai)跑偏或下料(liao)(liao)過于(yu)集(ji)中，在對輥式破碎(sui)機入口(kou)處(chu)增(zeng)加(jia)人字型分料(liao)(liao)裝置，隨時根據皮帶(dai)(dai)來料(liao)(liao)進(jin)行調整(zheng)，盡量(liang)(liang)讓物料(liao)(liao)能均勻鋪(pu)滿整(zheng)個輥子工(gong)作面(mian)，保(bao)證輥子工(gong)作面(mian)的磨損量(liang)(liang)基本一(yi)致，提(ti)高破碎(sui)效率。

（4）加強(qiang)操作(zuo)維護(hu)。啟(qi)動(dong)(dong)，首先(xian)要(yao)明(ming)確齒輥(gun)(gun)間的傳動(dong)(dong)帶張(zhang)力是否(fou)足(zu)夠帶動(dong)(dong)被(bei)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)轉(zhuan)動(dong)(dong)，并確保被(bei)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)轉(zhuan)速達(da)到(dao)工(gong)作(zuo)狀態(tai)下速度(du)后(hou)(hou)，方(fang)可操作(zuo)液壓(ya)(ya)系(xi)統推動(dong)(dong)被(bei)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)往前(qian)進(jin)入(ru)工(gong)作(zuo)位。輥(gun)(gun)子(zi)進(jin)入(ru)工(gong)作(zuo)位后(hou)(hou)，必須檢(jian)查以確保液壓(ya)(ya)系(xi)統中緩(huan)沖(chong)液壓(ya)(ya)回路處于常開狀態(tai)，避免過大(da)(da)物料或鐵塊(kuai)引起擠(ji)壓(ya)(ya)力過大(da)(da)而無緩(huan)沖(chong)出現(xian)崩塊(kuai)現(xian)象。明(ming)確工(gong)藝(yi)調整職責(ze)，輥(gun)(gun)子(zi)間隙無法滿(man)足(zu)工(gong)藝(yi)生產(chan)要(yao)求時，需(xu)(xu)要(yao)調整被(bei)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)墊片時由生產(chan)班組負責(ze)人執行。調整之前(qian)首先(xian)要(yao)檢(jian)查雙輥(gun)(gun)磨損情(qing)況，判斷是否(fou)需(xu)(xu)要(yao)在線車(che)輥(gun)(gun)以保證工(gong)作(zuo)面(mian)，確定(ding)調輥(gun)(gun)后(hou)(hou)不會增加雙輥(gun)(gun)端面(mian)的擠(ji)壓(ya)(ya)力。

（5）增(zeng)加輥(gun)子(zi)檔(dang)案管理。具(ju)體從兩方面執行(xing)推進：一是(shi)(shi)輥(gun)子(zi)修(xiu)復(fu)前檢查記錄(lu)在(zai)案，如軸承(cheng)磨(mo)損(sun)情況、環(huan)形(xing)楔松動程度、輥(gun)皮母體損(sun)耗程度、堆焊次數(shu)或可(ke)焊性(xing)等(deng)，以(yi)明確(que)相(xiang)關部(bu)(bu)件是(shi)(shi)否有必要更(geng)換及(ji)其修(xiu)復(fu)的價值(zhi)；二(er)是(shi)(shi)裝輥(gun)使用前檢查，所有輥(gun)子(zi)的螺栓全(quan)部(bu)(bu)進行(xing)緊(jin)固(gu)及(ji)止松處理，軸承(cheng)加足潤(run)滑油(you)，整理記錄(lu)輥(gun)面堆焊硬度情況等(deng)相(xiang)關數(shu)據。

通過對(dui)齒(chi)輥(gun)(gun)的改進與(yu)優化(hua)，有效地提高了(le)對(dui)輥(gun)(gun)式破碎機(ji)的可(ke)靠性和破碎效益，齒(chi)輥(gun)(gun)使用(yong)壽命由5~6個(ge)月提高到8個(ge)月左右，且減少日常維(wei)修力量(liang)，提高設備作業率，降低電耗。