錘式破碎機(jī)常見(jiàn)故障的排除

石常軍　韓飛　錢慧麗

（河北建材職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

1　錘式破碎機(jī)錘頭失效

根據(jù)使用材質(zhì)及制造工藝方法分類，錘式破碎機(jī)錘頭可分為五種：一是復(fù)合型高錳鋼錘頭；二是高錳鉻鋼鑄造錘頭；三是合金鋼鍛造錘頭；四是復(fù)合鑄造的高鉻鑄鐵錘頭；五是組合式錘頭。一般認(rèn)為，90~125kg的錘頭為大型，25kg以下為小型，其余為中型。錘頭磨損失效方式多以沖擊鑿削為主，伴有沖刷顯微切削磨損。

1.1故障特征

錘頭失效的宏觀特征是錘頭磨損和斷裂。錘頭磨損發(fā)生在錘頭的表面、頂端及錘孔和錘軸間的摩擦面，微觀形貌表現(xiàn)為沖擊坑和切削犁溝。

1.2故障分析

錘頭磨損屬正常現(xiàn)象，錘頭的斷裂破壞是非正常的。其原因主要是材質(zhì)選擇及制造工藝的缺陷，使錘頭本身強(qiáng)度及塑性不足，產(chǎn)生應(yīng)力集中，或使用不當(dāng)?shù)纫蛩卦斐伞?/p>

被破碎物料與高速旋轉(zhuǎn)的錘頭相沖擊，如以正向沖擊時(shí)，其沖擊力全部轉(zhuǎn)化為對(duì)錘面的壓應(yīng)力，使錘頭金屬表面產(chǎn)生塑性變形和微裂紋，在反復(fù)多次塑變情況下裂紋擴(kuò)展，金屬受擠壓形成碎片脫落，導(dǎo)致沖擊磨損，沖擊力大時(shí)，錘頭表面可產(chǎn)生加工硬化，硬度較大，硬化層較深。如以一定沖擊角度進(jìn)行沖擊，則沖擊力分解為垂直于錘面的法向應(yīng)力和平行于錘面的切向應(yīng)力，對(duì)錘頭表層金屬產(chǎn)生顯微切削、沖刷，使金屬表面磨損，形成切削溝槽。

新一代單段沖擊式錘式破碎機(jī)錘頭在工作時(shí)本身承受著離心力、承受著礦石的強(qiáng)烈的反作用力，還有錘孔與錘軸之間接觸的摩擦應(yīng)力和拉伸力，這些力都會(huì)對(duì)錘頭產(chǎn)生破壞作用。

1.3處理對(duì)策

1.3.1選擇適宜的材質(zhì)制造錘頭

根據(jù)錘頭大小不同及使用的工況條件不同，選擇適宜的材質(zhì)制造錘頭。對(duì)于12kg以下錘頭，應(yīng)選擇有一定韌性，以硬度大為主導(dǎo)的材料；對(duì)于50kg級(jí)錘頭，應(yīng)選擇高韌性超強(qiáng)高錳鋼制造錘頭，其屈服強(qiáng)度要達(dá)到450N/mm2，初始硬度要達(dá)到HB260~300；對(duì)于大型破碎機(jī)90kg和125kg錘頭，必須選用高韌性材料，并輔以其它綜合性能。

1.3.2現(xiàn)有錘頭的延壽方法

⑴在錘頭工作面上涂焊一薄層硬質(zhì)合金，可提高錘頭耐磨性。

⑵錳鋼制的錘頭磨損后，可用錳鋼焊條堆焊。在錘頭頂部堆焊過(guò)程中，可向堆焊金屬中引入成分為1.2~1.5mm不等軸篦粒狀列立特加固硬質(zhì)合金，而基礎(chǔ)合金為專用的高鉻鑄鐵。添加列立特時(shí)，沿錘頭頂部填入，使錘頭頂部獲得較多硬質(zhì)篦粒。也可采用堆焊膏（堆焊膏是由鉻鐵、碳和鐵的粉末依靠塑性粘結(jié)劑制成的一種新型耐磨材料）堆焊。即在堆焊表面敷上一層厚度為5mm的堆焊膏，經(jīng)5~12h的干燥后，用ф10mm的鍍銅碳極使之熔化，錘頭接正極，用直流正接法堆焊，電流為400~450A，堆焊層厚度為2.5~3.5mm。

⑶對(duì)破碎機(jī)轉(zhuǎn)子部的端部圓盤和中間圓盤進(jìn)行改進(jìn)，提高錘頭的利用率，相對(duì)延長(zhǎng)錘頭的使用壽命。以PC800×800型錘式破碎機(jī)為例，可在端部圓盤和中間圓盤上配鉆6個(gè)ф40mm鉸制銷軸孔，均布在ф450mm的圓周上，與原銷軸孔錯(cuò)開(kāi)30°圓心角布置，見(jiàn)圖1。

圖1  圓盤鉆孔示意圖

把經(jīng)過(guò)正反兩次交替使用后不能在原來(lái)位置上繼續(xù)工作的全套錘頭、銷軸及間隙套拆下，與新配鉆的6個(gè)ф40mm軸孔組裝起來(lái)，以保證轉(zhuǎn)子平衡。重新調(diào)整錘頭與篩條、破碎板和篩條與篩條之間的間隙后繼續(xù)使用，此時(shí)錘頭頂點(diǎn)位置在ф820mm圓周上，錘頭線速度略高，打擊力略降，但可通過(guò)調(diào)整進(jìn)機(jī)物料粒度加以解決。

即：將入料粒度由≤120mm調(diào)至≤100mm就可以正常工作。據(jù)介紹，改進(jìn)后錘頭可正反交替使用4次，錘頭壽命延長(zhǎng)13d，年錘頭耗用量節(jié)約2/5。Z后卸下的“錘頭”，用合金鋼焊條堆焊或整形處理后可繼續(xù)使用。

2　錘式破碎機(jī)篦條折斷脫落

2.1故障特征

篦條支承架的篦條槽被磨損，擊崩槽端，導(dǎo)致篦條脫落或篦條自身折斷脫落，卡住斗式提升機(jī)等后序設(shè)備，甚至附屬電機(jī)也被燒毀。

2.2故障分析

篦條是用高錳鋼鑄成，也有的用鍛鋼制成，長(zhǎng)期承受錘頭及物料的沖擊，或由于事故導(dǎo)致篦條斷裂、松動(dòng)、彎曲，直至跌落下來(lái)。篦條支承架的篦條槽也容易被磨損，產(chǎn)生微裂紋，甚至擊崩槽端，導(dǎo)致篦條跌落。此外，篦條架表面厚度不夠，篦條架本身結(jié)構(gòu)、錘頭與篦條架之間的間隙不合理，機(jī)架殼內(nèi)的襯板面積不合適，妨礙了篦條架的調(diào)節(jié)，以及篦條篩裝配不嚴(yán)格，設(shè)計(jì)不合理等也是篦條跌落的原因之一。

2.3處理對(duì)策

2.3.1選擇適宜的材質(zhì)制作篦條和篦條支承架。

由于篦條不僅具有部分破碎物料的作用，而且主要起?控制成品粒度的作用。因此，一般選用韌性高、硬度大(稍小于錘頭)的材料制作篦條及其文承架。通常用高錳鋼鑄造，也可鍛造。據(jù)介紹，鍛造篦條可增加其耐磨性和韌性。

2.3.2及時(shí)維修，提高裝配質(zhì)量。

篦條相距間隙應(yīng)適宜，排列要緊湊，對(duì)個(gè)別偏差較大的篦條應(yīng)進(jìn)行必要的修理，磨去其毛刺或其它有礙裝配的部位。當(dāng)篦條間距由于磨損大于破碎粒度指標(biāo)時(shí)，應(yīng)予及時(shí)更換或修理。當(dāng)出現(xiàn)篦條跌落或松動(dòng)翻倒時(shí)，要通過(guò)嚴(yán)格的裝配來(lái)解決。裝配后應(yīng)壓緊、無(wú)松動(dòng)。對(duì)幾何尺寸截面較小而長(zhǎng)度較大的篦條，可以在制造時(shí)中間增加一個(gè)凸臺(tái)，以增加強(qiáng)度，避免彎曲變形。

2.3.3通過(guò)技改，改進(jìn)篦條篩結(jié)構(gòu)。

⑴用耐磨焊條在篦條架表面堆焊20~30mm的焊層，以增加篦條架的厚度。

⑵將每根篦條用不銹鋼焊條焊接在篦條架上，構(gòu)成一個(gè)整體，提高其穩(wěn)固性。

⑶在篦條架的端頭上增加一節(jié)弧長(zhǎng)，增大錘頭做功面積。

⑷在原有的襯板上割去一部分，以適當(dāng)減少襯板的寬度，方便篦條架的調(diào)節(jié)。

⑸把原設(shè)計(jì)帶有溝槽的篦條文承架改成無(wú)溝槽篦條架，短篦條改成中間帶有凸沿的長(zhǎng)篦條。

3　單段錘式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子軸承溫度高

單段錘式破碎機(jī)軸承溫度只要不超過(guò)70~80℃，就屬正常。但經(jīng)常出現(xiàn)轉(zhuǎn)子軸承溫度偏高現(xiàn)象。

3.1故障表現(xiàn)

開(kāi)機(jī)3h，轉(zhuǎn)子軸承溫度就能達(dá)到80℃以上，頻繁報(bào)警，用兩臺(tái)風(fēng)機(jī)吹一個(gè)軸承也無(wú)濟(jì)于事，被迫停車?yán)鋮s。

3.2故障分析

造成轉(zhuǎn)子軸承溫度過(guò)高的原因，可能有以下幾方面：

⑴軸承游隙過(guò)小，導(dǎo)致軸承溫升過(guò)高。

⑵潤(rùn)滑油的牌號(hào)選擇不當(dāng)，粘度太大或粘度太小不易形成油膜，均可導(dǎo)致軸承溫升過(guò)高。特別是當(dāng)潤(rùn)滑油粘度大時(shí)，不僅增加了潤(rùn)滑油分子之間的內(nèi)部摩擦，而且也增大了油品與金屬之間的摩擦，因而生熱過(guò)多。

⑶安裝不正確，橡膠板聯(lián)軸器的橡膠板太厚，剛度過(guò)大，撓度不足，導(dǎo)致軸承較勁，摩擦加劇，生熱過(guò)多。

⑷油量過(guò)多，達(dá)到或超出Z下面一個(gè)滾珠或滾柱的中心，不符合油浴潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承的使用要求，在不斷攪動(dòng)中生熱過(guò)多。

⑸殼體散熱面積不足，熱量不能及時(shí)散發(fā)出去，在要求的溫度內(nèi)無(wú)法平衡，故而轉(zhuǎn)子軸承溫度居高不下。

3.3處理對(duì)策

3.3.1調(diào)整軸承游隙，達(dá)到規(guī)定要求。

3.3.2找正電機(jī)與破碎機(jī)轉(zhuǎn)子的同軸度，并用水平儀在電動(dòng)機(jī)兩個(gè)軸承的軸頸上、破碎機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪上和軸承外座圈上分別找電機(jī)轉(zhuǎn)子和破碎機(jī)轉(zhuǎn)子的水平，然后用連通管復(fù)查，用拉線吊重錘的方法復(fù)查電機(jī)與破碎機(jī)中心線的直線度，直至滿足要求為止。

3.3.3減少破碎機(jī)轉(zhuǎn)子與電機(jī)聯(lián)接中的剛度，即把橡膠板聯(lián)軸器的橡膠板拆掉幾塊，使運(yùn)轉(zhuǎn)中的變形能被橡膠板及時(shí)吸收，減輕轉(zhuǎn)子軸（破碎機(jī)）在軸承中的較勁，進(jìn)而減少軸承中的附加力和摩擦。

3.3.4正確選用潤(rùn)滑油，合理確定裝油量。據(jù)介紹，采用粘度較小的N68號(hào)極壓齒輪油替代原裝N150號(hào)中負(fù)荷極壓齒輪油，并將裝油量控制（油標(biāo)油面）在Z下面一個(gè)滾柱的中心線以下，即油位高度控制在105mm以下后，重新開(kāi)車，軸承溫度保持70℃以下。

4　錘式破碎機(jī)其他常見(jiàn)故障的排除

參見(jiàn)表1。

表1  錘式破碎機(jī)常見(jiàn)故障的排除表

（來(lái)源：備件網(wǎng)）