任成達(dá)

(萊蕪鋼鐵集團(tuán)萊蕪礦業(yè)有限公司)

萊蕪礦業(yè)有限公司為了提高產(chǎn)量，增加效益，重新建造了選礦廠，由于工藝重新調(diào)整，需要把初級(jí)破碎轉(zhuǎn)移到井下。眾所周知，現(xiàn)國(guó)內(nèi)地下黑色金屬礦山90%以上的初級(jí)破碎設(shè)備使用顎式破碎機(jī)或圓錐破碎機(jī)，礦石經(jīng)過(guò)破碎后進(jìn)入裝載系統(tǒng)通過(guò)箕斗運(yùn)到地表卸礦運(yùn)輸。谷家臺(tái)鐵礦為了在現(xiàn)有井下合適的空間達(dá)到工藝的要求，引進(jìn)了雙齒輥初級(jí)篩分破碎機(jī)，填補(bǔ)了此種設(shè)備在地下黑色金屬礦山應(yīng)用的空白。籠混合提升，為了提高產(chǎn)量，將斜井重新恢復(fù)提升軌道后，安裝了5 m3前傾箕斗，作為輔助提升，由于井下礦石需要經(jīng)過(guò)初級(jí)破碎后通過(guò)主溜井、計(jì)量漏斗、裝礦漏斗后裝到斜井箕斗內(nèi)，再由地面提升機(jī)通過(guò)斜井軌道提升到地表后完成礦石運(yùn)輸。原井下已經(jīng)建成了固定的破碎及裝卸硐室，現(xiàn)狀態(tài)無(wú)法按照正常設(shè)計(jì)布置傳統(tǒng)的破碎設(shè)備，為此使用了另一種井下用破碎設(shè)備雙齒輥初級(jí)篩分破碎機(jī)。

1 谷家臺(tái)鐵礦概況

2 雙齒輥軸篩分破碎機(jī)概況

萊蕪礦業(yè)有限公司成立于1958年，隸屬于萊蕪鋼鐵集團(tuán)。萊蕪礦業(yè)有限公司在鐵礦石采選方面具有較高的水平，經(jīng)濟(jì)效益良好。萊蕪礦業(yè)有限公司旗下?lián)碛腥F礦，分別是谷家臺(tái)鐵礦、馬莊鐵礦和業(yè)莊鐵礦。谷家臺(tái)鐵礦位于山東省萊蕪市西約10 km的方下鎮(zhèn)東1 km處。該礦現(xiàn)年產(chǎn)原礦100萬(wàn)t，主要礦產(chǎn)為磁鐵礦，主礦體全長(zhǎng)2300 m，賦存于大理巖和閃長(zhǎng)巖接觸帶中，傾角為30°～40°，平均厚度為 14.96 m，儲(chǔ)量 7902萬(wàn) t，平均鐵品位為47.98%，礦石中伴生有銅、鈷、硫元素，可綜合回收。

萊蕪礦業(yè)有限公司谷家臺(tái)鐵礦原為主副豎井罐

2.1 破碎機(jī)外形及工作原理

井下選用的設(shè)備型號(hào)為8/220CHD中心距固定的雙齒輥軸篩分破碎機(jī)，其外形見(jiàn)圖1，基本參數(shù)見(jiàn)表1。該破碎機(jī)的破碎腔上方接受來(lái)料，通過(guò)兩齒輥上的破碎截齒向內(nèi)相對(duì)咬合破碎得到所需的出料粒度，其破碎原理見(jiàn)圖2。

圖1 8/220CHD雙齒輥軸篩分破碎機(jī)外形

表1 8/220CHD雙齒輥軸篩分破碎機(jī)基本參數(shù)

2.2 破碎機(jī)特點(diǎn)

(1)環(huán)保性好。粉碎產(chǎn)品及粉塵少，噪音低，動(dòng)載荷極低，對(duì)廠房基礎(chǔ)沖擊極小。

(2)易操作。根據(jù)最長(zhǎng)使用壽命和最少維護(hù)保養(yǎng)的技術(shù)要求制造，齒輥轉(zhuǎn)速低，重載型齒輥結(jié)構(gòu)，設(shè)備體積小，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

圖2 8/220CHD雙齒輥軸篩分破碎機(jī)破碎原理

(3)維修維護(hù)少。設(shè)備自重較重，震動(dòng)小，運(yùn)行平穩(wěn)，日常維護(hù)少，只需按照運(yùn)行時(shí)間定期更換各種油品，根據(jù)磨碎要求定期檢查更換破碎用截齒。設(shè)備本體的四個(gè)轉(zhuǎn)角處各安裝了一個(gè)用液壓泵驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)滑輪裝置，這些裝置使得破碎機(jī)能很容易地沿著預(yù)先的軌道被移動(dòng)到維護(hù)位置進(jìn)行維修作業(yè)。

3 破碎機(jī)的應(yīng)用情況

3.1 破碎機(jī)的工藝布置

按照谷家臺(tái)鐵礦－150 mm主溜井礦石的裝礦工藝要求，一部分是源于上一水平(－100 mm)溜井下來(lái)的礦石通過(guò)振動(dòng)放礦機(jī)給礦到破碎機(jī);另一部分是在－150 mm水平通過(guò)側(cè)卸礦車依靠井下電機(jī)車牽引通過(guò)卸載架卸礦到破碎機(jī)。所以根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)并結(jié)合工藝需要，在分析現(xiàn)場(chǎng)工況的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了破碎機(jī)的安裝簡(jiǎn)圖(見(jiàn)圖3)，安裝位置選在主溜井上部，以上兩方面的礦石全部通過(guò)破碎機(jī)入破后放到主溜井中。

圖38/220CHD雙齒輥軸篩分破碎機(jī)安裝簡(jiǎn)圖(單位:mm)

3.2 8/220CHD雙齒輥軸篩分破碎機(jī)使用中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施

雙齒輥軸篩分破碎機(jī)于2011年底安裝完畢，截止目前已運(yùn)行3 a多，出現(xiàn)了如下問(wèn)題:

(1)由于礦石的固有特性，谷家臺(tái)鐵礦井下礦含泥多，礦石較黏，出現(xiàn)雙齒輥破碎機(jī)堵塞，導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法運(yùn)行。同時(shí)容易導(dǎo)致液力耦合器溫度升高，當(dāng)溫度升高到150℃時(shí)，設(shè)備自身的保護(hù)“易熔塞”會(huì)熔化，從而導(dǎo)致傳動(dòng)油溢出。

(2)雙齒輥破碎機(jī)同步齒輪箱與破碎箱體固定連接的六條螺栓出現(xiàn)過(guò)斷裂。

(3)雙齒輥破碎機(jī)個(gè)別截齒的內(nèi)齒部分有疲勞裂紋。

根據(jù)設(shè)備出現(xiàn)的上述問(wèn)題，谷家臺(tái)鐵礦通過(guò)分析研究，提出了如下解決措施:

(1)針對(duì)礦石塞住雙齒輥軸篩分破碎機(jī)的現(xiàn)象，重新對(duì)設(shè)備進(jìn)行了優(yōu)化改造，根據(jù)設(shè)備基本參數(shù)，額外增加了設(shè)備的可逆轉(zhuǎn)裝置，在礦石塞住時(shí)，可使電機(jī)短時(shí)間反轉(zhuǎn)，然后再正轉(zhuǎn)便可解決堵塞，正常運(yùn)行。同時(shí)解決了由于設(shè)備堵塞導(dǎo)致液力耦合器溫度升高，導(dǎo)致傳動(dòng)油溢出的問(wèn)題。

(2)雙齒輥破碎機(jī)為遠(yuǎn)程操作設(shè)備，設(shè)備的開(kāi)啟控制人員距離設(shè)備較遠(yuǎn)，同時(shí)巡檢制度不完善，同時(shí)由于設(shè)備的齒輪箱與電機(jī)均是懸臂布置，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)難免出現(xiàn)連接螺栓松動(dòng)的問(wèn)題。為此，需要巡視檢查人員細(xì)心、負(fù)責(zé)，及時(shí)將問(wèn)題遏制在萌芽狀態(tài)。

(3)根據(jù)截齒疲勞情況，通過(guò)仔細(xì)分析各環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)由于兩部分礦源卸入到設(shè)備，卸礦點(diǎn)不在破碎集中區(qū)域內(nèi)，針對(duì)此情況，在入料漏斗處增加了導(dǎo)料篩條，改善了入料的分布導(dǎo)料篩條布置(見(jiàn)圖4)。

4 結(jié)語(yǔ)

萊蕪礦業(yè)有限公司谷家臺(tái)鐵礦井下初破系統(tǒng)應(yīng)用8/220CHD雙齒輥軸篩分破碎機(jī)解決了現(xiàn)有空間無(wú)法按照傳統(tǒng)工藝來(lái)布置初級(jí)破碎設(shè)備的情況，填補(bǔ)了雙齒輥初級(jí)篩分破碎機(jī)在黑色金屬礦山初破系統(tǒng)應(yīng)用的空白。通過(guò)應(yīng)用表明，雙齒輥初級(jí)篩分破碎機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、能耗低、維護(hù)量少，只需定期更換各種油品、增加巡檢即可。為礦山井下設(shè)備無(wú)人化，自動(dòng)化方向的發(fā)展起到了鋪墊作用。

圖4 導(dǎo)料篩條布置簡(jiǎn)圖(單位:mm)