楊龍崗,于 沖(唐山冀東裝備工程股份有限公司,河北 唐山 063000)
我公司移動式反擊破碎站皮帶輪采用焊接型式,輪緣與輪輻焊縫為角焊縫,焊角高度為7 mm。為了便于組焊,在輪緣與輪輻之間留有1mm間隙,如圖1中優(yōu)化前所示,焊接完成后進行去應(yīng)力退火。在某冀東水泥礦山穩(wěn)定運行半年左右,業(yè)主反饋在皮帶輪輪緣與輪輻之間的焊縫開裂,初步原因分析為焊縫質(zhì)量缺陷。
將皮帶輪返廠維修后,為了避免出現(xiàn)上述問題,我公司重新優(yōu)化設(shè)計了皮帶輪結(jié)構(gòu)及熱處理工藝:①取消輪緣與輪輻之間的定位凸臺和間隙,采用間隙配合形式,使其接觸更為充分;②雙邊開坡口以此增大焊縫,提高焊接強度,焊接形式如圖1優(yōu)化后所示;③焊接完成后對輪緣與輪輻之間的焊縫做超聲波和磁粉探傷檢測;④檢測合格后進行去應(yīng)力退火;⑤熱處理完成后再重復(fù)進行一次上述無損檢測。
圖1 皮帶輪優(yōu)化前后
修復(fù)后的帶輪使用一年后,輪緣與輪輻之間的焊縫再次開裂,導(dǎo)致皮帶輪徹底報廢。由于該型號移動式反擊破碎站已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn),并沒有其他業(yè)主反饋出現(xiàn)過皮帶輪焊縫開裂問題。為此,工程師現(xiàn)場查找問題原因?,F(xiàn)場工況匯總?cè)缦拢?/p>
(1)入料粒度偏大,普遍尺寸在1 m左右,部分甚至達到1.2 m,而該型號反擊破入料粒度要求≤600 mm,入料粒度嚴重超出使用說明書要求。
(2)物料中含泥量嚴重超標,部分石頭外層包裹一層膠泥,甚至有大塊泥塊的情況。
(3)查看移動破碎站電控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)反擊破轉(zhuǎn)子測速裝置頻繁降速報警。
(4)現(xiàn)場操作人員反饋V帶使用時間短、破碎機出料粒度不均勻等問題。
反擊破的工作原理是轉(zhuǎn)子高度旋轉(zhuǎn),物料進入板錘作業(yè)區(qū)時與轉(zhuǎn)子上的板錘撞擊破碎,后又被拋向反擊板上再次破碎[1]。當過大物料進入板錘作業(yè)區(qū)與板錘碰撞時,由于物料質(zhì)量偏大,導(dǎo)致其獲得的速度偏低,極大降低了物料第二次破碎的可能性。當物料再次回彈到板錘作業(yè)區(qū)進行第三次破碎時,由于前兩次破碎不充分,回彈的物料粒徑偏大,使其卡在板錘與反擊板之間的可能性增加,由此存在出料粒度不均的情況。另外,破碎過程中如果物料中含泥量偏高,泥與物料一同被拋向反擊板的過程中,泥會在物料與反擊板碰撞中起到了緩沖作用,大大降低了破碎效率。上述的兩種情況,會極大的消耗轉(zhuǎn)子動能,降低轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,引發(fā)轉(zhuǎn)子測速裝置報警;同時帶輪與V帶之間產(chǎn)生的速差,使得V帶對帶輪的摩擦力超過了焊縫的受力極限,導(dǎo)致焊縫開裂,這也是V帶使用時間短的重要原因。解決措施如下:
(1)在爆破階段選擇合理的爆破孔徑、網(wǎng)孔參數(shù),多排孔起爆等技術(shù)手段來確保物料粒徑滿足移動破入料要求。
(2)加強物料中泥土的剝離工作。含泥量高與含泥量低的物料混合入料;不可避免大塊物料時,應(yīng)適當降低入料量,嚴禁同時喂入多塊大物料。
(3)再次對現(xiàn)場操作人員和項目負責人進行全面培訓(xùn),嚴格按照使用說明書要求執(zhí)行。
(4)雖然設(shè)備已經(jīng)超過合同約定的質(zhì)保期,但為維護客戶關(guān)系,我公司免費為其提供一套全新的優(yōu)化設(shè)計后的皮帶輪。
通過上述整改,皮帶輪運行良好,轉(zhuǎn)子測速裝置報警頻率降低,出料粒度均勻,V帶更換周期延長,節(jié)約了運行成本,同時移動破碎機產(chǎn)量略有提升,獲得用戶好評。