1、概述
銀山鉛鋅礦選廠鉛鋅碎礦車間1990年投產(chǎn)。選廠共有兩臺(tái)
圓錐破碎機(jī)，一臺(tái)為PYB1750，一臺(tái)為PYD2200。它們擔(dān)負(fù)著鉛鋅礦石的中細(xì)破碎任務(wù)，為整套系統(tǒng)的咽喉設(shè)備。自開車以來，兩臺(tái)圓錐破碎機(jī)錐套使用始終很不正常，且全部因出現(xiàn)裂紋而被迫更換。價(jià)格昂貴，頻繁更換不僅使得維修成本上升，而且嚴(yán)重地影響了生產(chǎn)。錐套裂紋全發(fā)生在上口，共有以下4種情況：
(1)錐套上口靠空偏心軸薄邊處最易出現(xiàn)裂紋。這種現(xiàn)象產(chǎn)生之初，不易察覺。常常是正常吊檢時(shí)才被發(fā)現(xiàn)，裂紋長(zhǎng)幾十毫米到幾百毫米，用電鉆打φ4～8mm的止裂孔，裂紋也照樣延伸，而且有可能在止裂孔處又產(chǎn)生另外一條裂紋，與原裂紋交匯，或者導(dǎo)致該片銅塊松動(dòng)、脫落；或者裂紋產(chǎn)生后逐漸擴(kuò)大加深，圓錐飛車。反復(fù)處理無效后，被迫更換錐套。
(2)錐套上口某處出現(xiàn)裂紋，吊出后發(fā)現(xiàn)錐套外圓部分表面光滑發(fā)亮，對(duì)照澆鋅固定之缺口才發(fā)現(xiàn)有轉(zhuǎn)套現(xiàn)象。
(3)錐套上口裂紋，局部甚至崩掉，錐套上竄。
(4)錐套上口出現(xiàn)燒研現(xiàn)象，上口局部甚至大部分出現(xiàn)微小裂紋，這些裂紋或單獨(dú)成條，或相互交換，嚴(yán)重時(shí)有崩脫現(xiàn)象。
以上4種現(xiàn)象可能單獨(dú)出現(xiàn)，也可能某幾種共同出現(xiàn)，其結(jié)果多導(dǎo)致圓錐破碎機(jī)飛車，回油溫度過高，回油中可見碎銅粒甚至銅塊，以至不能正常開車，最終被迫吊檢更換錐套。
2、錐套裂紋原因
錐套裂紋的原因是多方面的，可能為某一原因所致，但多由幾個(gè)原因綜合所致。本礦有以下幾個(gè)原因。
(1)非破碎物進(jìn)入。非破碎物進(jìn)入圓錐破碎機(jī)，俗稱“過鐵”。過鐵輕則引起圓錐停車。重則導(dǎo)致破碎機(jī)零部件、電機(jī)受損。過鐵產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷對(duì)錐套的破碎影響尤為嚴(yán)重。本礦碎礦車間在3#皮帶機(jī)上安裝有金屬探測(cè)器和除鐵小車，在6#皮帶機(jī)上安裝有雙筒磁性吸鐵器，但仍有過鐵現(xiàn)象發(fā)生，這因?yàn)椋孩儆蒔EJ900×1200破碎機(jī)下來的礦石最大塊度為180～200mm。產(chǎn)量高時(shí)，在3#皮帶機(jī)上的礦石堆積厚度局部可達(dá)200～250mm。這些礦石壓住鐵器，導(dǎo)致除器難以有效地將其分檢出來，而進(jìn)入PYB1750圓錐。6#皮帶機(jī)上運(yùn)載的細(xì)礦更是堆積高，雙筒磁性吸鐵器較吸鐵小車磁性更弱，也難以分檢，導(dǎo)致鐵器進(jìn)入PYB2200圓錐。PYB1750每年均有因過鐵而卡死的現(xiàn)象發(fā)生。其中1998年5月因一礦車輪進(jìn)入，造成電機(jī)負(fù)荷過大而跳閘停車。取出礦車輪后，試運(yùn)轉(zhuǎn)飛車。吊檢，發(fā)現(xiàn)錐套破裂，裂紋長(zhǎng)約300mm，最大寬度達(dá)2mm，因而更換錐套；②礦石中有時(shí)頻繁含有小鐵件，如掛礦車的鋼絲繩圈、道釘，金屬探測(cè)器反復(fù)探測(cè)到而頻繁發(fā)出分檢信號(hào)，但因移動(dòng)式吸鐵器來不及返回而失效；⑧采礦場(chǎng)有非磁性或弱磁性的非破碎物進(jìn)入，如電機(jī)電樞、硬質(zhì)合金釬頭，金屬探測(cè)器不易辨認(rèn)，導(dǎo)致圓錐過鐵；④3#及6#皮帶機(jī)上吸鐵器均為單套，沒有備用，有時(shí)由于吸鐵器損壞未及時(shí)發(fā)現(xiàn)或發(fā)現(xiàn)后未及時(shí)修理而造成過鐵。
(2)檢修安裝的原因。錐套與空偏心軸的安裝關(guān)系見圖1，從圖中可以看出以下主要因素可能導(dǎo)致錐套使用中出現(xiàn)裂紋：①錐套與空偏心軸未研合。按檢修規(guī)定，錐套與空偏心軸須互研，但是在實(shí)際工作中，由于研合完全靠人力，勞動(dòng)強(qiáng)度大又費(fèi)時(shí)，所以常常被忽略。這樣造成兩者之間可能存在局部間隙，在沖擊負(fù)荷及負(fù)荷較大時(shí)，有間隙處錐套常出現(xiàn)裂紋；②熱注鋅合金的影響。錐套兩平面與偏心軸兩槽間澆注鋅合金，是為了防止錐套的移動(dòng)。如合金未充滿全部間隙，可能導(dǎo)致錐套在受沖擊振動(dòng)時(shí)與偏心套產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)，包括回轉(zhuǎn)與上爬。偏心套錯(cuò)動(dòng)后與偏心軸產(chǎn)生間隙，極易受沖擊而產(chǎn)生裂紋。另外，熱注鋅合金易使錐套產(chǎn)生變形，如未加以檢查處理，其凸出部受力集中易產(chǎn)生裂紋；③錐套裝入空偏心軸過松或過緊。錐套裝入空偏心軸時(shí)，須用特制工具將兩者壓緊。若過松，則錐套易松動(dòng)；而過緊則錐套內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，在受熱或其它因素影響時(shí)向內(nèi)凸出，從而受沖擊產(chǎn)生裂紋。
(3)偏心套部與機(jī)座襯套、主軸的配合原因：①偏心套部與機(jī)座襯套的間隙按規(guī)定：PYB1750為2～3mm，PYD2200應(yīng)為3～4mm范圍內(nèi)，若過大則偏心套部在運(yùn)轉(zhuǎn)中可能產(chǎn)生歪斜，使錐套上部受力，易產(chǎn)生裂紋；②偏心套部與主軸的配合，錐套上口與主軸的間隙，按規(guī)定PYBl750應(yīng)為2.9～3.6mm，PYD2200應(yīng)為3. 8～4. 6mm。若過小易導(dǎo)致主軸抱死，若過大則導(dǎo)致主軸對(duì)錐對(duì)形套的沖擊加大，這都易使錐套產(chǎn)生裂紋。
(4)求短期利益拼設(shè)備。圓錐破碎機(jī)的某些配件，磨損或變形到一定程度后就必須更換，但現(xiàn)階段由于成本和收入掛鉤，有人為求短期利益拼設(shè)備。如偏心軸套變形，直徑差己到1mm，仍對(duì)付用，導(dǎo)致錐套裂紋現(xiàn)象越來越頻繁。
(5)給礦原因：①斷斷續(xù)續(xù)給礦，本礦極為常見。PYBl750由于無礦倉(cāng)緩沖更是如此。這極易造成沖擊和振動(dòng)，導(dǎo)致錐套產(chǎn)生裂紋。原因見圖2。在空載狀態(tài)時(shí)，由于慣性力C。的作用，使主軸壓向空偏心套內(nèi)孔的左側(cè)壁（即薄邊）上，而由于偏重產(chǎn)生的慣性力Ch的作用，使偏心套部靠向機(jī)架襯套的右邊，這樣錐套右側(cè)出現(xiàn)間隙。當(dāng)給礦后，空載向有載過渡，由于破碎力P的作用，使主軸從錐套的左側(cè)移至右側(cè)，這樣就不可避免地產(chǎn)生了沖擊。如斷斷續(xù)續(xù)給礦，錐套靠偏心軸的薄、厚邊反反復(fù)復(fù)受到?jīng)_擊，使得錐套上口在這兩個(gè)位置極易產(chǎn)生裂紋；②給礦時(shí)礦石必須落在分配盤的中央，而本礦PYB1750圓錐由于扁塊及礦石中含的橡膠水管、鋼絲繩易阻塞。原機(jī)安裝的給料箱中的進(jìn)料口被迫去掉，這樣造成礦石單邊給礦，形成沖擊與振動(dòng)，所以本礦PYBl750圓錐破碎機(jī)的錐套更易產(chǎn)生裂紋，而PYD2200由于給礦相對(duì)均勻，錐套更換也相對(duì)少一些。
(6)潤(rùn)滑的原因。本礦對(duì)設(shè)備的潤(rùn)滑不夠重視，對(duì)潤(rùn)滑油的選擇及管理抓得不夠。油中含粉塵及水分的現(xiàn)象屢見不鮮，多次因潤(rùn)滑問題引起油溫升高，使主軸抱死，錐套被燒研甚至產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而發(fā)生裂紋，被迫更換。
(7)礦石因素。原礦中含泥多，粘性大，導(dǎo)致在破碎腔內(nèi)滯留，下礦不暢，直至阻塞，造成超負(fù)荷運(yùn)行，也會(huì)引起錐套產(chǎn)生裂紋。
3、預(yù)防措施
(1)減少直至杜絕“過鐵”：①調(diào)動(dòng)職工的積極性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)非破碎物，盡量避免其進(jìn)入圓錐內(nèi)；②建議在34皮帶機(jī)金屬探測(cè)器之前設(shè)置一雙筒吸鐵器，將較小的鐵器先除掉，以減輕除鐵小車的負(fù)擔(dān)，降低其故障率。
(2)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員、檢修鉗工及操作人員的培訓(xùn)，提高他們的素質(zhì)，消除人為因素造成的問題。
(3)嚴(yán)格按檢修規(guī)程辦事，提高裝配精度及檢修質(zhì)量。
(4)換用尼龍錐套。尼龍錐套具有重量輕、耐疲勞、耐蠕變、耐磨損、耐蝕變等優(yōu)點(diǎn)，更重要的是它的耐沖擊性能好，價(jià)格便宜，僅為銅錐套的1/3，而壽命卻為銅錐套的2～3倍。
(5)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備管理的力度，建議由礦機(jī)動(dòng)科制定圓錐破碎機(jī)等主要設(shè)備的檢修計(jì)劃，把達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)或須修復(fù)后才能使用的配件及時(shí)換下來，杜絕拼設(shè)備現(xiàn)象。
(6)加強(qiáng)對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的管理：①加強(qiáng)對(duì)粉塵的治理，嚴(yán)防進(jìn)入潤(rùn)滑系統(tǒng)中，嚴(yán)禁在無防塵水狀態(tài)下開車，同時(shí)對(duì)水封進(jìn)行改造，在碗形瓦座擋油邊加一層毛氈封塵；②嚴(yán)防三水（塵水、冷卻水、衛(wèi)生水）進(jìn)入潤(rùn)滑油中；⑧加強(qiáng)對(duì)稀油站的管理，密封要嚴(yán)格，過濾器要常更換；④杜絕不清潔裝配帶來的對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的污染；⑤對(duì)回油部進(jìn)行改造，加裝一道過濾積污裝置，定期打開排放。
(7)均衡給礦：①盡量在礦倉(cāng)較滿時(shí)開車；②改造PYB1750給礦箱，取消進(jìn)料口后在料箱上加裝一根鋼軌，使礦石沖到鋼軌后反彈進(jìn)入分配盤上。
在采取以上各種措施后，本礦圓錐套出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象將會(huì)得到很好的治理，既能降低生產(chǎn)成本又能保障生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
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