楊占凱

（中國有色（沈陽）冶金機械有限公司，遼寧沈陽 110027）

圓錐破碎機為我公司的常規(guī)產(chǎn)品，我公司生產(chǎn)制造的圓錐破碎機由于結構老化，產(chǎn)能小，效率低，已滿足不了用戶的使用要求，目前其臺套設備及備品備件市場的需求量越來越少。為了提高公司產(chǎn)品的市場競爭力，滿足市場日新月異的變化，設計院將HP多缸液壓美卓破碎機（圖1）

圖1 HP多缸液壓美卓破碎機

作為研發(fā)的新型結構破碎機產(chǎn)品。它與老式圓錐破碎機相比，具有體積小，重量輕，產(chǎn)能大，效率高，傳動扭距大，自動化程度高，維修及更換備件方便等優(yōu)點。因此，應用范圍廣，目前在國內(nèi)外礦山領域中該產(chǎn)品的臺套和備件市場需求量很大。設計院通過消化吸收國內(nèi)外的先進技術，已對該產(chǎn)品的圖紙設計轉化成三維和二維的圖紙，為了更快地將該產(chǎn)品推向市場并轉化為商品，本次將該產(chǎn)品的主機架部裝配工藝設計優(yōu)化方案作為立項攻關，通過此立項攻關，提高主機架部的裝配效率，確保主機架部裝配精度和質(zhì)量，為公司未來HP500新型破碎機制造作好技術儲備，同時為公司HP500新型破碎市場競爭力提供了技術支持，給公司拓展開發(fā)新市場作了技術資源儲備。

1 項目概況

1.1 裝配技術要求

主機架部是主機架總成的基礎部件（如圖2），主要由主機架、主軸、護板、下推力軸承、密封環(huán)、機架環(huán)、主機架護板一、二等組成（如圖3）。以上各件的裝配與老式的圓錐破碎機主機架裝配有很大不同和難點。其中主機架與主軸必須采用冷裝配，將主軸冷卻，使其與機架溫差達180℃，確保其設計裝配要求；主機架與護板焊接屬異性材質(zhì)焊接，焊接工藝及焊接方案決定其設計的使用要求；密封環(huán)、下推力軸承、機架環(huán)采取技術措施保證設計裝配要求。

1.2 裝配方法

為保證主機架部的裝配制造精度，提高裝配效率，降低裝配制造成本，本次主機加部裝配工藝設計在借鑒國內(nèi)外先進的生產(chǎn)技術基礎上，從主軸與主機架體的冷裝配工藝方案、主機架與護板焊接工藝方案、密封環(huán)、下推力軸承、機架環(huán)裝配方法進行工藝方案創(chuàng)新及優(yōu)化，以實現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)的高質(zhì)、高效、低耗為目標的工藝設計實施方案。此裝配工藝設計方案填補了我公司對此類產(chǎn)品裝配工藝方案的空白，為后續(xù)HP500多缸液壓美卓破碎機生產(chǎn)及市場開發(fā)提供技術支持及技術儲備。

圖2 主機架總成

圖3 主機架部

2 項目的技術關鍵及實施方案

2.1 技術關鍵點

主軸錐軸頭1：8（小頭尺寸為φ346.2）與機架體錐孔1：8（小頭尺寸為φ343.67）配合為過盈配合。由于主軸與機架體為大型精加工成品件，其過盈裝配方案只能采用冷裝配方案。

2.2 實施方案

為了使主軸與機架體冷裝溫差達180℃，確定冷裝配的冷卻介質(zhì)為液態(tài)氮。根據(jù)主軸錐軸頭的尺寸確定采購深冷箱的規(guī)格。為了確保主軸與機架體裝配到位，必須設計檢具（如圖4），用于檢查主軸錐軸頭。主軸冷卻后，在與機架體裝配前用“檢具”檢查主軸錐軸頭尺寸是否達到冷裝配要求。為了控制主軸與機架體軸向裝配到位，必須設計主軸軸向定位墊（如圖5）。

圖4 主軸軸頭檢具

圖5 主軸裝配定位墊

主機架座墊是保護主機架表面不被磨損，其材料為ZCuSn10Pb5，主機架材料為ZG35SiMn。由于主機架、主機架座墊為異種材質(zhì)，為保證二者焊接牢固性，組焊前先將主機架體焊接座墊部位局部加熱至100℃，從中間往兩邊焊（電焊用氣焊槍，直流焊機），焊條為鋼焊條。（如圖6）

圖6 主機架座墊

主機架U形密封環(huán)，其材料為尼龍66，其裝配前用熱水浸泡后進行裝配。（如圖7）

圖7 主機架U形密封環(huán)

機架環(huán)其材質(zhì)為聚氨酯，安裝前可切開，安裝到位后再用粘合劑和活化劑粘接。

2.3 裝配工藝細化

（1）鋸床下料，裝配工裝用料交總裝車間。

（2）裝配，按照JB/T5000.10規(guī)定進行裝配和驗收；具體裝配要求如下：①按圖清點各件，檢查主機架和件11主軸、件5密封環(huán)、件16機架環(huán)的各部裝配尺寸，用空壓機將主軸中油孔清理干凈；②主機架放在等高方箱上，四周用壓板和螺栓把和一體，在主機架錐孔下方，放好主軸裝配定位墊；③主軸放入液氮冷箱中冷卻，冷卻2小時后用檢具檢查錐軸頭尺寸，合格后垂直裝入機加錐孔中；④組焊主機架墊板，焊前進行預熱；⑤組裝主機架U形密封環(huán)，裝配前進行尺寸檢查，并用熱水進行浸泡；⑥組裝機加環(huán)，安裝前可切開，按說明書將活化劑、粘合劑涂在件16機架環(huán)與主機架接觸各表面；⑦推力軸承與墊片互研，接觸率達到80%以上，組裝墊片、推力軸承；⑧組裝其余各件，按圖紙要求焊牢。

3 預期成果的效益

本次項目的實施，通過借鑒、消化、吸收國內(nèi)外先進的生產(chǎn)裝配技術，設計并確定科學合理的主機架部各裝配關鍵點的裝配工藝方案：主軸與主機架體冷裝配工藝方案、主機架與主機架座墊焊接工藝方案、主機架U形密封環(huán)和機架環(huán)與主機架的裝配方案的設計，實現(xiàn)了主機架部的高質(zhì)、高效、安全、低耗的裝配制造。指導主機架部實際生產(chǎn)裝配，填補了我公司對此類產(chǎn)品裝配工藝方案的空白，為后續(xù)HP500多缸液壓美卓破碎機生產(chǎn)及市場開發(fā)提供

4 結語

我公司經(jīng)過多年破碎機的制造和安裝，經(jīng)過多次的方法優(yōu)化，驗證了該方法安裝高效破碎機方法簡單有效，達到了設備設計和使用的精度的要求。