1、概述
中國鋁業河南分公司礦山公司張青崗礦1989年籌建，1996年正式投產。在生產中我們發現，750/80液壓旋回
破碎機出現不少問題：機內循環冷卻潤滑油回油溫度有時過高，超過“帶負荷不超過60℃”的設計規定值，達到70～80℃；機體底部液壓缸時有異常敲擊聲發出；破碎圓錐上下不順暢。破碎機長此工作必然會受到破壞性影響。
我礦對750/80液壓旋回破碎機進行了整體拆卸，經仔細檢查發現液壓缸內柱塞上的2道密封環，第一道“0”型橡膠圈嚴重燒蝕；第二道“Yx”型聚胺脂密封圈燒蝕溶化。液壓缸上襯套上部沿圓周方向，有局部劃傷；表面有燒黑和燒結粘連斑點痕跡。
上述情況反映出液壓缸內有時溫度相當高，熱量經金屬構件傳遞把2道密封環燒壞，并促使循環冷卻潤滑油回油溫度升高到70～80℃。上襯套的劃痕和粘連疤點影響了柱塞與上襯套之間的精密配合，從而影響了破碎圓錐工作時上下順利升降。
參照有關圖紙經分析認為：液壓缸內的上、下摩擦盤皆為固定件，僅有依靠上部弧度較小的球面來限制定位的中摩擦盤是活動件，并在上襯套附近運轉，由此斷定是中摩擦盤工作時甩出，碰擦到上襯套表面，40Cr制的中摩擦盤在破碎圓錐巨大的壓力和自身離心力影響下，以較大力與銅瓦套接觸，嚴重時，劃傷襯套表面，摩擦發熱把中摩擦盤和上襯套燒結在一起。隨著主軸的偏心轉動，中摩擦盤又與上摩擦盤球面相合，上摩擦盤與襯套脫離。我們觀看上摩擦盤底部發現，其中心部附近表面光亮，中心孔部邊緣有一圈沿球面壓潰的，鋒利如刃、寬約1mm的堆積。這證明，上、中摩擦盤有沿徑向相對運動的明顯跡象。液壓缸時有的敲擊聲，也證明了這一點。由以上現象和分析得出，本型液壓旋回破碎機液壓缸中摩擦盤上球面設計數據有問題。從理論上講，利用球面來定中摩擦盤的位置是可行的，但我礦在實際生產中卻出現了中摩擦盤脫位的問題，這將給破碎機帶來一系列嚴重隱患。
2、中摩擦盤移位問題的解決方案
方案有兩個①重新確定上、中摩擦盤球面尺寸，減小球面半徑，確保中摩擦盤定位；②限制中摩擦盤運動范圍，加置限位裝置。
我礦經利弊權衡，決定施行較穩妥的第2方案。此方法在對機體結構不做任何改動的前提下，只增設一限位裝置來適當而有效的限制中摩擦盤的徑向運動范圍。
限位裝置的實現方法：利用“摩擦盤部”中、下摩擦盤中心孔的空間設置1個“擋輪”。在中摩擦盤正常運轉時，“擋輪”不起作用，當中摩擦盤的上球面與上摩擦盤下球面脫離接觸并繼續沿徑向外移時，“擋輪”制止中摩擦盤外移碰觸上襯套，起到限位保護作用。
限位器結構尺寸的確定：
(1)破碎圓錐在中摩擦盤處擺動行程的計算：根據750/80破碎機工作原理和我礦的破碎需要，0’點一般在主軸頂端400 mm附近（參見動錐部示意圖）。
我們選取O’：430 mm。因為三角形O'ab相似于三角形O'AB。
所以：x= (ab×O'A)/O’a=(12×4 050) /2 175= 22.4 (mm)
則動錐在中摩擦盤處擺動行程：
2x=2×22.4= 44.8( mm)
(2)中摩擦盤理論徑向行程的確定：根據液壓旋回破碎機液壓缸摩擦盤部工作原理“……由于上摩擦盤的球心在主軸中部處，所以當破碎圓錐擺動和自轉時，中摩擦盤的上球面和下平面，各以近似破碎圓錐擺動行程的二分之一做相對滑動。”。所以中摩擦盤運行行程約為x/2：44.8/2：22.4( mm)。
由此得出中摩擦盤內孔理論軌跡直徑為：中摩擦盤內孔直徑減去中摩擦盤理論行程得：
120-22.4= 97.6( mm)
(3)限位器各零件尺寸的確定：
為保證中摩擦盤的正常運轉，故選取限位器套（“擋輪”）外徑尺寸為Ø76 mm，內徑為Ø46 mm,高為51 mm。限位器空心軸外徑為Ø44 mm,內徑與柱塞過油孔徑相同為Ø25 mm。考慮到可能的拆卸和一定的強度要求，選限位器空心軸與限位器座；限位器座與下摩擦盤中心孔為過盈配合，其值為Ø44H7/s6和Ø120H11/s10，故限位器座外徑為Ø120s10mm，內徑cb44H7mm，高為43mm。所以限位器空心軸外徑為q)44s6mm。
限位器的強度校核：
限位器可能失效之處就是限位器空心軸被中摩擦盤剪斷。粗略估算中摩擦盤受到的最大橫向力，就是動錐施加的摩擦力：
F= μmg
μ為摩擦因數，取t=0.5；m=1.6×104kg，為動錐質量，g為引力常數。
選限位器的材料為40Cr。查《機械零件手冊》P275得：鋼一青銅有潤滑的滑動摩擦因數μ= 0.05 - 0.15。取肚=0.15。
得中摩擦盤受到的最大橫向力：
限位器的安裝方法：將限位器套套在限位器軸上，用壓力機把限位器軸壓入限位器座內，用壓力機把限位器壓入下摩擦盤內。
3、結語
我們對破碎機中摩擦盤加裝限位器，并對液壓缸上襯套表面粘連疤點和劃痕進行刮磨處理后，破碎機循環冷卻潤滑油油溫適度，低于規定值．動錐上下順暢，液壓缸部再沒有異常敲擊聲，說明這一設計改進是成功的。
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