張占軍

(中國(guó)鋁業(yè)青海分公司， 青海 西寧 810108)

鄂式破碎機(jī)破碎故障分析

張占軍

(中國(guó)鋁業(yè)青海分公司， 青海 西寧 810108)

本文主要介紹鄂式破碎機(jī)的分類、故障分析及處理方法。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)破碎故障有許多原因造成。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐和理論分析得出破碎故障的解決方案。分析過(guò)程和解決方案是生產(chǎn)時(shí)處理此類故障的參考。同時(shí)，這也是后續(xù)設(shè)計(jì)中對(duì)鄂式破碎機(jī)進(jìn)行改進(jìn)的重要依據(jù)。

鄂式破碎機(jī)； 故障； 分析

0 前言

在礦山設(shè)備中鄂式破碎機(jī)是一件普遍而又高效的破碎設(shè)備。由于鄂式破碎機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件結(jié)實(shí)耐用，所以在破碎生產(chǎn)線過(guò)程中出現(xiàn)故障的概率較小。另一方面因?yàn)槎跏狡扑闄C(jī)受破碎沖擊力較大，導(dǎo)致破碎機(jī)零部件笨重、單個(gè)零件質(zhì)量也比較大。這就導(dǎo)致在處理該類破碎機(jī)故障時(shí)笨重的零部件拆卸安裝費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。在鄂式破碎機(jī)的各類故障中破碎料塊故障出現(xiàn)的次數(shù)最多也最頻繁。[1]下文將從鄂式破碎機(jī)的原理、分類、破碎故障的類別及處理方法等方面來(lái)進(jìn)行分析論述，以便生產(chǎn)和設(shè)計(jì)中能避免鄂式破碎機(jī)破料故障頻繁出現(xiàn)。

1 鄂式破碎機(jī)原理及分類

鄂式破碎機(jī)是通過(guò)動(dòng)鄂板對(duì)靜鄂板做周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的破碎功能。首先物料受到動(dòng)鄂板接近時(shí)產(chǎn)生的沖擊與擠壓后完成破碎現(xiàn)象；其次當(dāng)動(dòng)鄂板離開靜鄂板時(shí)已經(jīng)被破碎的料塊在重力作用下從排料口(動(dòng)靜鄂板間的料口)排出。這樣周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)就形成了完整的破碎排料過(guò)程。

鄂式破碎機(jī)可以分為兩類。簡(jiǎn)單擺動(dòng)式(又稱簡(jiǎn)擺式)鄂式破碎機(jī)和復(fù)雜擺動(dòng)式(簡(jiǎn)稱復(fù)擺式)鄂式破碎機(jī)。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)與簡(jiǎn)擺鄂式破碎機(jī)比較有更多的優(yōu)點(diǎn)。首先，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊；其次，復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)的動(dòng)鄂部分與機(jī)架的軸承采用滾動(dòng)軸承聯(lián)接，軸承摩擦小。最后，動(dòng)鄂上部水平行程大，可以滿足料塊破碎時(shí)所需的空間量。復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)的缺點(diǎn)是動(dòng)鄂的下部垂直行程大，使動(dòng)靜鄂板磨損加快。另外這也加重了破碎料塊的過(guò)粉碎現(xiàn)象，使得非生產(chǎn)能耗增加。由于復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、破碎效果好，所以在破碎系統(tǒng)中被大量使用。[2]復(fù)擺是破碎機(jī)主要由機(jī)架、靜鄂板、動(dòng)鄂總成、調(diào)節(jié)裝置、側(cè)部護(hù)板、潤(rùn)滑系統(tǒng)及電機(jī)等部分組成。具體原理圖如圖1所示?？紤]到實(shí)際生產(chǎn)中使用廣泛的原因，在破碎故障的分析中以復(fù)擺鄂式破碎機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行討論。

圖1 復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)原理圖

2 鄂式破碎機(jī)破碎故障分類

日常生產(chǎn)中鄂式破碎機(jī)出現(xiàn)破料故障的原因主要分為物料無(wú)法破碎和破碎后的物料不下料。物料無(wú)法破碎主要是由于破碎力不足和破碎力方向變化造成。破碎后的物料不下料主要是由下料口太小決定。破碎后的物料過(guò)大與下料口過(guò)小最終導(dǎo)致破碎后的物料無(wú)法排出，當(dāng)積壓的物料持續(xù)增多而無(wú)法排出時(shí)就會(huì)發(fā)生堵料現(xiàn)象。按照造成復(fù)擺式破碎機(jī)破碎故障的零部件不同分為以下幾類：

(1)動(dòng)鄂總成部分故障

其主要原因?yàn)椋簞?dòng)靜鄂板牙條位置出現(xiàn)錯(cuò)位；曲軸部分故障；動(dòng)鄂板破碎時(shí)前后攢動(dòng)。

(2)靜鄂板故障

它是破碎過(guò)程中受力最大的零件之一。鄂式破碎機(jī)破碎故障在靜鄂板部位產(chǎn)生主要可以分為：靜鄂板支撐部位出現(xiàn)機(jī)架變形；靜鄂板破碎部位牙條及弧面磨損嚴(yán)重；破碎時(shí)靜鄂板上下攢動(dòng)。

(3)調(diào)整機(jī)構(gòu)故障

調(diào)整機(jī)構(gòu)主要對(duì)鄂式破碎機(jī)動(dòng)靜鄂板之間的下料口及動(dòng)鄂總成的沖擊力大小進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整機(jī)構(gòu)出現(xiàn)不破料和不排料的故障數(shù)量在鄂式破碎機(jī)破碎故障的總數(shù)中占50%以上。下面是導(dǎo)致調(diào)整機(jī)構(gòu)破碎故障的三類原因：推力板位置出現(xiàn)變化；滑道及墊板磨損、拉桿及調(diào)整彈簧損壞。

(4)驅(qū)動(dòng)故障

鄂式破碎機(jī)皮帶輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)。

3 破碎故障的原因及處理方法

按照復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)破碎故障的四種分類，在下文分別進(jìn)行原因分析和故障處理方法的論述。具體分析如下：

(1)動(dòng)鄂總成部分

動(dòng)鄂部分的動(dòng)靜鄂板出現(xiàn)緊固不到位時(shí)會(huì)造成牙條錯(cuò)位。牙條錯(cuò)位會(huì)產(chǎn)生破碎機(jī)無(wú)法正常破料的故障。當(dāng)檢查上述問題時(shí)需要松開動(dòng)靜鄂板的壓條，然后重新調(diào)整動(dòng)靜鄂板的位置。正常的牙條布置次序如圖2所示。復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)動(dòng)鄂總成由軸承完成偏心軸、動(dòng)鄂機(jī)架及皮帶輪的組裝。如果軸承支架或者滾子出現(xiàn)損壞，那么鄂式破碎機(jī)的破碎過(guò)程也無(wú)法順利完成。偏心軸部位故障主要原因分總成為軸承損壞和軸承內(nèi)外圈磨損。該類故障只能通過(guò)更換軸承或者動(dòng)鄂機(jī)架才能給予解決。但是在日常生產(chǎn)中能夠做好偏心軸軸承保養(yǎng)會(huì)明顯降低軸承損壞的故障頻率，同時(shí)也能提高軸承的使用壽命。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用證明鄂式破碎機(jī)曲軸部分的使用時(shí)間與偏心軸軸承的維護(hù)保養(yǎng)情況有直接關(guān)系。當(dāng)軸承潤(rùn)滑緊固良好時(shí)，動(dòng)鄂偏心軸部分的軸承使用壽命會(huì)延長(zhǎng)一倍以上。鄂板的壓塊螺栓出現(xiàn)松動(dòng)時(shí)動(dòng)靜鄂板將會(huì)產(chǎn)生攢動(dòng)現(xiàn)象。攢動(dòng)的破碎機(jī)構(gòu)無(wú)法為動(dòng)靜鄂板提供足夠破碎力。破碎力不足是復(fù)擺式鄂式破碎機(jī)無(wú)法破料的直接原因。此時(shí)鄂式破碎機(jī)的聲音也會(huì)出現(xiàn)明顯異常。這也是目測(cè)以外判定壓板是否松動(dòng)的一個(gè)癥狀。壓板松動(dòng)后對(duì)壓板螺栓進(jìn)行緊固和防松處理是解決上述問題的主要方法(下面靜鄂板壓板松動(dòng)故障的原因和處理方法也是如此)。

圖2 鄂板牙條布置圖

(2)靜鄂板部分

靜鄂板機(jī)架支撐部位出現(xiàn)變形會(huì)導(dǎo)致靜鄂板支撐力不足。當(dāng)動(dòng)鄂板通過(guò)物料給靜鄂板一個(gè)破碎擠壓力后，由于沒有支撐或者受力方向的改變導(dǎo)致物料無(wú)法被破碎。該問題在設(shè)備運(yùn)行中通過(guò)查看靜鄂板是否攢動(dòng)和豎直方向的角度變化可以發(fā)現(xiàn)。補(bǔ)焊損壞的機(jī)架部分可以解決上述問題。靜鄂板底部圓弧面磨損會(huì)造成鄂式破碎機(jī)靜鄂板受力角度變化。在破碎時(shí)進(jìn)入圓弧腔體的物料一方面無(wú)法向上攢動(dòng)，另外一方面固定在一定空間內(nèi)被擠壓最后破碎。如果圓弧面出現(xiàn)過(guò)度磨損，那么鄂板的圓弧面就沒有擠壓效果。這最終會(huì)影響到鄂式破碎機(jī)的破碎效果。通過(guò)更換磨損嚴(yán)重的靜鄂板或者焊接磨損的牙條可以解決上述問題(動(dòng)鄂板磨損的處理原因和方法也是如此)。

(3)調(diào)整機(jī)構(gòu)部分

調(diào)整機(jī)構(gòu)推力板位置出現(xiàn)變動(dòng)主要是調(diào)整塊側(cè)墊塊脫落、推力板及滑道墊板尺寸不合適及拉桿彈簧的松緊造成。如果調(diào)整塊一側(cè)控制滑道角度的墊塊有明顯磨損或者缺失，那么就會(huì)造成推力板受力角度a變小。同時(shí)動(dòng)鄂板水平方向運(yùn)動(dòng)的距離會(huì)變小(見圖3所示)。這樣動(dòng)鄂板的慣性的擠壓力會(huì)變小。推力板的角度變化最終會(huì)導(dǎo)致鄂式破碎機(jī)無(wú)法破碎的故障。發(fā)生上述情況可以根據(jù)鄂式破碎機(jī)圖紙中尺寸加裝或者更換墊塊的方式給予解決。推力板尺寸變化會(huì)導(dǎo)致排料過(guò)大或者過(guò)小的現(xiàn)象發(fā)生。通過(guò)更換較長(zhǎng)的推力板可以解決下料大的故障。反之亦然?；缐|板的尺寸變化也可以按照上述方法來(lái)解決。拉桿彈簧預(yù)緊力過(guò)小會(huì)導(dǎo)致鄂式彈簧及拉桿頻繁損壞、鄂式聲音大及下料過(guò)大的現(xiàn)象。通過(guò)合理的調(diào)整彈簧可以解決下料方面的問題。

圖3 鄂式破碎機(jī)物料受力圖

(4)驅(qū)動(dòng)部分

在破碎機(jī)完成調(diào)試安裝或者電機(jī)重新接線時(shí)，由于電機(jī)相線接法錯(cuò)誤會(huì)出現(xiàn)鄂式破碎機(jī)皮帶輪反向運(yùn)轉(zhuǎn)。動(dòng)鄂總成的反向轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致破碎機(jī)無(wú)法完成破碎功能。針對(duì)上述情況在鄂式破碎機(jī)電機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)和維修后需檢查電機(jī)接線次序。當(dāng)維修人員無(wú)法確定接線次序時(shí)可以通過(guò)點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)鄂式破碎機(jī)判斷皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。正確的運(yùn)轉(zhuǎn)方向是站立在鄂式破碎機(jī)皮帶輪正面，皮帶輪按照順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖1中皮帶輪正確的運(yùn)轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

4 結(jié)語(yǔ)

鄂式破碎機(jī)是一種在礦山、冶金及建設(shè)等行業(yè)中廣泛使用的破碎設(shè)備。在生產(chǎn)中能夠快速判斷鄂式破碎機(jī)存在的破碎故障并對(duì)該類故障給予快捷的維修是鄂式破碎機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的重要保證。

[1] 唐敬麟.破碎與篩分機(jī)械手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001.

[2] 廖漢元.鄂式破碎機(jī)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.

Faults Analysis of Jaw Crusher

ZHANG Zhan-jun

(China Aluminum Qinghai Branch, Xining 810108, China)

This paper mainly introduces the classification of the jaw crusher, faults analysis and solving methods. There are many reasons to cause compound pendulum jaw crusher faults, the paper gets solving methods through production practice and theoretical analysis. The analysis process and the solutions can provide reference to handle the similar faults in production, it is also an important basis to improve the jaw crusher.

Jaw crusher；fault；analysis

2014-06-16

張占軍(1984-)，男，青海西寧人，工程師，大學(xué)本科，主要從事設(shè)備檢修與維護(hù)工作。

TP451

B

1003-8884(2014)05-0009-03