在原礦的開采、鏟裝、運(yùn)輸和加工過程中總會混入大小不一、形式各異的鐵物，且利用現(xiàn)有除鐵器和金屬探測器難以有效去除，特別是在強(qiáng)磁性礦物的破碎工序中除鐵更是困難，這些鐵物隨原礦一起進(jìn)入圓錐破容易造成過鐵現(xiàn)象。本文通過案例分享過鐵對圓錐破的損傷以及采取的處理措施。
某選礦廠破碎系統(tǒng)采用三段一閉路破碎流程，主要是將0～1000mm的釩鈦磁鐵礦破碎至小于12mm含量至少95％的原礦，中破配置圓錐破碎機(jī)，前面各安裝1臺盤式電磁除鐵器；細(xì)破3臺圓錐破碎機(jī)，前面各轉(zhuǎn)一臺帶式電磁除鐵器。
1.過鐵對圓錐破的損傷
1.1 動錐襯板裂紋
圓錐破碎機(jī)頻繁過鐵容易造成破碎機(jī)動、定錐襯板裂紋，從而縮短襯板使用壽命，增加備件消耗。動錐襯板裂紋如圖1所示。
圖1 動錐襯板裂紋
1.2 損傷上、下架體止口配合面
圓錐破過鐵容易造成上、下架體連接螺栓松動或剪斷，導(dǎo)致上、下架體錐形接觸面發(fā)生相對運(yùn)動，損傷止口。當(dāng)止口磨損造成上下架體問隙配合后，圓錐破將無法正常運(yùn)行，只有外委修復(fù)后才能重新使用。
動錐襯板裂紋如圖2所示，上、下架體止口配合面磨損如圖3所示。
圖2 動錐襯板裂紋
圖3 上、下架體止口配合面磨損
1.3 偏心組件及止推軸承損傷
圓錐破破碎機(jī)過鐵極易造成主軸與偏心銅套形成鋼性囂接觸，相互摩擦，止推軸承錯(cuò)位運(yùn)行，而導(dǎo)致偏心銅套、偏心襯套、下架體襯套和止推軸承燒損事故。
偏心銅套燒損如圖4所示，下架體襯套燒損如圖5所示。
圖4 偏心銅套燒損
圖5 下架體襯套燒損
1.4 上架體中心孔磨損、裂紋
圓錐破過鐵容易造成上架體襯套固定螺栓被剪斷、上架體襯套松動、裂紋，導(dǎo)致上架體中心孔磨損或裂紋，以致上架體無法使用。上架體襯套裂紋如圖6所示，上架體中心孔裂紋如圖7所示。
圖6 上架體襯套裂紋
圖7 上架體中心孔裂紋
1.5 傳動齒輪損傷
圓錐破過鐵瞬間傳動齒輪嚙合受到?jīng)_擊，易造成打齒。大齒輪損傷如圖8所示，小齒輪損傷如圖9所示。
圖8 大齒輪損傷
圖9 小齒輪損傷
1.6 主軸橫斷及軀體裂紋
圓錐破過鐵瞬間，運(yùn)行功率、壓力急劇升高，排礦口放大，若鐵物尺寸較大(如大塊鉆頭、牙尖、條形襯板等)卡在破碎腔內(nèi)不能自行排出，在持續(xù)的高功率和高壓力下極易造成主軸橫斷及軀體裂紋。主軸軀體損傷如圖10所示，主軸上部橫斷如圖11所示。
圖10 主軸軀體損傷
圖11 主軸上部橫斷
2.圓錐破碎機(jī)過鐵處理措施
2.1 過鐵后快速檢查設(shè)備
圓錐破運(yùn)轉(zhuǎn)過程中突然發(fā)出“咚咚咚”的金屬撞擊聲、運(yùn)行壓力急劇升高或排礦口突然放大，表明圓錐破碎機(jī)發(fā)生了過鐵，必須立即組織系統(tǒng)撿鐵，防止細(xì)破循環(huán)過鐵，同時(shí)快速檢查破碎機(jī)。
(1)快速通過顯示屏檢查圓錐破碎機(jī)功率、壓力、油溫及排礦口等運(yùn)行參數(shù)是否正常；
(2)快速檢查上、下架體連接螺栓及止口有無松動；
(3)快速檢查油管有無泄漏，油箱儀表系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)有無報(bào)警信號；
(4)停機(jī)檢查安全聯(lián)軸器剪切管有無剪斷或位移；
(5)圓錐破因過鐵停機(jī)，必須檢查剪切管是否完好，查看破碎腔鐵物是否排出，嚴(yán)禁立即重啟，防止造成安全聯(lián)軸器抱軸。
2.2 改進(jìn)圓錐破碎機(jī)主潤滑油溫度保護(hù)系統(tǒng)
當(dāng)圓錐破碎機(jī)過鐵時(shí)主軸受鐵物擠壓而偏斜，繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)極易造成主潤滑油溫升高。該案例中圓錐破油溫保護(hù)原理為：當(dāng)主潤滑回油達(dá)到53℃時(shí)，發(fā)出報(bào)警(只在顯示屏上顯示，無聲、光等信號提示，崗位不易察覺)；當(dāng)油溫達(dá)到63℃時(shí)，破碎機(jī)自動保護(hù)停機(jī)。
根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)回油溫度達(dá)到52℃時(shí)就會造成圓錐破偏心銅套、偏心襯套、下架體襯套、止推軸承及主軸不同程度的龜裂和燒損。
對此，經(jīng)過多次試驗(yàn)性改進(jìn)，確定了最終改進(jìn)方案：
一是將圓錐破主潤滑油溫保護(hù)報(bào)警值下調(diào)至49℃；
二是增加給料輸送帶連鎖裝置，當(dāng)油溫達(dá)到49℃時(shí)，自動停止給料輸送帶，破碎機(jī)空轉(zhuǎn)，若油溫持續(xù)180S高于49℃，破碎機(jī)將自動保護(hù)停機(jī)；
三是在崗位操作室內(nèi)安裝了聲光報(bào)警器，當(dāng)回油溫度達(dá)到49℃時(shí)，報(bào)警燈閃爍，并發(fā)出清脆響亮的報(bào)警聲，破碎，及時(shí)提醒崗位采取相應(yīng)操作。改進(jìn)后，5臺破碎機(jī)偏心銅套、偏心襯套、下架體襯套及止推軸承消耗數(shù)量較改進(jìn)前降低70％左右。
2.3 優(yōu)化破碎機(jī)油溫突然升高的操作方法
當(dāng)圓錐破過較大尺寸鐵物時(shí)，主軸和銅套發(fā)生硬摩擦，主潤滑油溫將從正常的45℃左右急速上升至48℃以上，此時(shí)必須立即采取以下操作：
(1)手動停止給料輸送帶，讓圓錐破碎機(jī)空負(fù)荷運(yùn)行，達(dá)到速降主潤滑油溫的目的；
(2)手動來回升高、降低主軸，使主軸與下架體銅套的硬接觸點(diǎn)分離，避免油溫繼續(xù)升高；
(3)當(dāng)油溫降低至46℃時(shí)，停止主軸電動機(jī)，讓油溫快速降低至43℃以下；
(4)圓錐破碎機(jī)因油溫高停機(jī)3-5min后，再次啟動主電動機(jī)，空轉(zhuǎn)破碎機(jī)，避免偏心銅套、偏心襯套及下架體襯套在高油溫下發(fā)生粘連，抱死；
(5)當(dāng)油溫降低至43℃以下后，連續(xù)空轉(zhuǎn)破碎機(jī)8～10min，若油溫低于45℃，則恢復(fù)正常生產(chǎn)，如果油溫仍高于48℃，則繼續(xù)重復(fù)2-4步驟操作。
2.4 下調(diào)圓錐破碎機(jī)過鐵壓力保護(hù)值
圓錐破安全聯(lián)軸器上設(shè)有剪切管，當(dāng)破碎機(jī)過鐵時(shí)剪切管被剪斷，立即停止主電動機(jī)，保護(hù)破碎機(jī)。其設(shè)計(jì)壓力保護(hù)值為95-100MPa，但實(shí)踐表明，破碎機(jī)過鐵后，剪切管被剪斷的概率非常小，起不到過鐵保護(hù)作用，且容易造成安全聯(lián)軸器抱軸、打齒等事故。
根據(jù)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，將中、細(xì)破的壓力設(shè)定值固定為：中破調(diào)至68～70MPa，細(xì)破調(diào)至78～80MPa。這樣既能起到過鐵保護(hù)作用，又能確保設(shè)備在正常負(fù)荷下運(yùn)行。
2.5 下調(diào)細(xì)碎圓錐破碎機(jī)負(fù)荷運(yùn)行功率、壓力釋放值
細(xì)碎圓錐破碎機(jī)主電動機(jī)功率為750kW，初裝時(shí)，負(fù)荷運(yùn)行功率、壓力釋放值分別為700kW和7.0MPa。
在日常運(yùn)行中，排礦口設(shè)置為18-21mm，正常運(yùn)行功率為500～580kW、壓力為5.0～5.8MPa；當(dāng)圓錐破過鐵時(shí)，瞬間運(yùn)行功率達(dá)650～800kW、壓力達(dá)6.5-10MPa。
后來將負(fù)荷運(yùn)行功率、壓力釋放值分別下調(diào)至600kW和6.0MPa，動、定錐襯板使用壽命明顯延長，且主軸軀體未有明顯磨損。
2.6 優(yōu)化上架體襯套安裝方法
上架體襯套安裝在中心孔內(nèi)，由8顆高強(qiáng)度螺栓固定在中心孔法蘭上，在圓錐破過鐵時(shí)，上架體襯套固定螺栓容易被剪斷而造成襯套松動磨損上架體中心孔。
為此，在發(fā)現(xiàn)上架體中心孔磨損后，為確保上臂架襯套安裝牢固，先在上架體襯套與中心孔接觸面上涂抹工業(yè)修補(bǔ)劑再進(jìn)行安裝，螺栓緊固后，最后再在上臂架襯套與中心孔內(nèi)壁問焊接加強(qiáng)肋加以固定，避免過鐵造成破碎機(jī)臂架襯套松動而導(dǎo)致設(shè)備事故。
上架體襯套外表面涂抹修補(bǔ)劑如圖12所示，焊接加固肋板如圖13所示。
圖12 上架體襯套外表面涂抹修補(bǔ)劑
圖13 上架體襯套焊接加固肋板
通過加強(qiáng)圓錐破破碎機(jī)過鐵保護(hù)，破碎機(jī)運(yùn)行更加穩(wěn)定，運(yùn)行效率得到提高，極大地降低了破碎機(jī)備件消耗和使用成本。
參考資料：礦山機(jī)械；許志雄。（文章以傳播行業(yè)知識為目的，供學(xué)習(xí)交流，如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系刪除）
