- 新型水泥裝備技術(shù)手冊(cè)
- 穆惠民 張澤 莊嚴(yán)
- 8543字
- 2019-03-04 13:29:35
第二節(jié) 圓錐式破碎機(jī)
一、概述
圓錐破碎機(jī)是目前應(yīng)用最為廣泛的硬物料中碎、細(xì)碎的一種典型裝備,尤其是在產(chǎn)量要求大的礦山、建材、水利等行業(yè),應(yīng)用十分廣泛。圓錐破碎機(jī)是利用正立和倒立的兩個(gè)圓錐之間的間隙進(jìn)行物料破碎。由于整個(gè)運(yùn)行過程中,其破碎力是脈動(dòng)的,并且在破碎中有時(shí)還混有不可破碎物,如鐵塊等,故圓錐破碎機(jī)必須設(shè)計(jì)有保險(xiǎn)裝置,以供排除不可破碎物,起到保護(hù)機(jī)器的作用。而根據(jù)保險(xiǎn)裝置性質(zhì)的不同,可分為裝有機(jī)械彈簧裝置和液壓彈簧裝置(即保險(xiǎn)缸裝置)兩種。長(zhǎng)期以來液壓圓錐發(fā)展緩慢,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)的迅猛發(fā)展,以及液壓技術(shù)的更新發(fā)展,從20世紀(jì)80年代末期開始,液壓圓錐破碎機(jī)發(fā)展也加快了速度,世界各國都競(jìng)相研制了相關(guān)產(chǎn)品。目前,液壓圓錐破碎機(jī)根據(jù)排料口調(diào)整方式不同和主軸安裝方式的不同,可分為主軸固定式和主軸活動(dòng)式兩類。主軸固定式液壓圓錐破碎機(jī)是通過定錐螺旋旋動(dòng)而致使定錐軋臼壁上下移動(dòng)來調(diào)整排料口,其主軸短而粗,固定地插在機(jī)架中,其承載能力大。主軸活動(dòng)式的排料調(diào)整有兩種方式:一種是主軸上下浮動(dòng)來調(diào)整破碎圓錐部,使破碎壁上下移動(dòng),從而調(diào)整排料口,這種形式的破碎機(jī)被稱為單缸液壓圓錐破碎機(jī);另一種也是通過定錐螺旋旋動(dòng)而致使定錐軋臼壁上下移動(dòng)來調(diào)整排料口,其主軸是插在偏心套襯套中,即主軸活動(dòng)的多缸液壓圓錐破碎機(jī)。
目前圓錐破碎機(jī)由于其操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、維修率低,故受到廣大用戶的歡迎,尤其近幾年來,其需要量日益增加,市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前能制造圓錐的廠家已達(dá)十幾家,在銷量不斷增加的同時(shí),其產(chǎn)品性能和質(zhì)量也在不斷得到改進(jìn)和提高。
圓錐破碎機(jī)今后必定是向著高能、多腔型、大型化發(fā)展,在設(shè)計(jì)中,貫徹如下思想:
(1)采用高能化設(shè)計(jì)原則,即較高的輸入功率/體積(質(zhì)量)比,即在相同體積或質(zhì)量下輸入功率和處理能力大幅度提高。
(2)在腔型設(shè)計(jì)中盡可能采用層壓破碎和恒定腔型,特別是細(xì)碎領(lǐng)域,使處理能力和給料粒度受到的影響減到最小。
(3)采用計(jì)算機(jī)控制和現(xiàn)代液壓技術(shù)。
(4)運(yùn)用虛擬設(shè)計(jì),模塊化設(shè)計(jì),一臺(tái)裝備由基本模塊加特定模塊組成,針對(duì)特定用戶,采用特定腔型的菜單式選擇和供貨,使其性能最優(yōu),目前大型先進(jìn)的圓錐破碎機(jī)對(duì)我國來說還是一個(gè)空白,尤其在裝備的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)分析還停留在定性分析上,在虛擬樣機(jī)及優(yōu)化設(shè)計(jì)僅停留在感性認(rèn)識(shí)上,阻礙了其發(fā)展,今后要在這方面深入做一些研究,生產(chǎn)廠家可互相組成研究團(tuán)體,或與科研機(jī)構(gòu)、高等院校聯(lián)合,研究攻關(guān),使我國在圓錐設(shè)計(jì)和制造水平上有一個(gè)飛躍,并逐步占據(jù)世界領(lǐng)先地位。
一臺(tái)先進(jìn)的圓錐與自動(dòng)控制系統(tǒng)相配合,采用自動(dòng)控制系統(tǒng),其排料口調(diào)整速度快,精度高,排料口控制誤差甚至可達(dá)0.1mm,且隨著給料粒度、含水量和功能指數(shù)等參數(shù)的變化,系統(tǒng)能很快將排料口調(diào)整到最佳位置,且由于自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展,甚至可用自動(dòng)控制系統(tǒng)而不是篩分來保證最終產(chǎn)品粒度的要求。
二、主要零部件材料要求
主要零部件材料的力學(xué)性能,應(yīng)不低于表2-2-1所列材料的規(guī)定。
表2-2-1 主要零部件材料的力學(xué)性能

三、裝配及安裝要求
(1)傳動(dòng)軸的軸向游動(dòng)間隙為0.8~1.6mm。
(2)碗型軸承架裝配后,其下端與偏心套上端面的間隙應(yīng)符合表2-2-2的規(guī)定。
表2-2-2 碗型軸承架裝配后下端與偏心套上端面間隙

(3)圓形齒輪大端的嚙合間隙及頂隙,應(yīng)符合標(biāo)2-2-3的規(guī)定。
表2-2-3 圓形齒輪大端嚙合間隙及頂隙

(4)裝配后,當(dāng)排料口調(diào)至最小時(shí),動(dòng)錐與定錐在整個(gè)圓周的排料間隙偏差不大于排料口的25%。
(5)裝配后,應(yīng)在制造廠用相同轉(zhuǎn)速的電機(jī)和性能相似的潤(rùn)滑站連續(xù)進(jìn)行2h空負(fù)荷試車。
(6)空負(fù)荷試車時(shí),動(dòng)錐的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不應(yīng)大于15r/min。
(7)空負(fù)荷試車的供油壓力應(yīng)在0.06~0.10MPa范圍內(nèi),其回油的油溫最高不得超過50℃。
(8)應(yīng)有保護(hù)裝置,當(dāng)非破碎物混入破碎腔內(nèi)時(shí),產(chǎn)品的主要零部件不被損壞。
四、安裝及調(diào)試工藝
圓錐破碎機(jī)是一種結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的破碎機(jī),故必須要正確使用,才能保證機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn),否則即使有了制造精良、配套合理的機(jī)器,如安裝不好或者使用不當(dāng),都不能保證安全高效地運(yùn)行,甚至?xí)p壞機(jī)器,造成不應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)損失。
(一)圓錐破碎機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)功能調(diào)試應(yīng)注意的事項(xiàng)
圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì)涉及很多知識(shí),但有幾個(gè)要點(diǎn)是共同要注意的。
1.破碎力的計(jì)算
(1)單缸液壓圓錐破碎機(jī)的破碎力計(jì)算。在設(shè)計(jì)中,應(yīng)注意的是把旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量盡量減小,以免在其過鐵時(shí)損壞機(jī)件,一般而言,正常的破碎力F作用在B處,也就是整個(gè)破碎腔的2/3長(zhǎng)處,破碎力的作用點(diǎn)距A點(diǎn)的距離(見圖2-2-1)。

圖2-2-1 破碎受力
L=b+0.66(d-b)
破碎力F可分解成垂直分力
Fy=Fsinα
和水平分力
Fx=Fcosα
垂直分力Fy與動(dòng)錐自重G、液壓缸的油壓力P平衡,水平分力由主軸上下軸承的支持力Fi與Ft平衡。
由于液壓缸的油壓液壓缸活塞直徑可知,故也就能方便地求出正常破碎力F值,而最大破碎力是正常破碎力的3~7倍,以此為依據(jù)可計(jì)算主軸的強(qiáng)度、機(jī)架的強(qiáng)度。
(2)彈簧圓錐破碎機(jī)破碎力的計(jì)算(見圖2-2-2)

圖2-2-2 彈簧圓錐破碎機(jī)破碎示意圖
式中 Lp——F對(duì)A點(diǎn)力臂,m(A為彈簧支點(diǎn));
LF——摩擦力f對(duì)A點(diǎn)力臂,m;
np——彈簧預(yù)緊力,N;
G——?jiǎng)渝F自重,kg;
R——np對(duì)A點(diǎn)力臂,m;
f——摩擦系數(shù)f=0.25~0.35。
F的作用點(diǎn),在平行區(qū)始點(diǎn)。
2.偏心度γ0與偏心距e的確定
當(dāng)偏心距一定時(shí),若γ0值小,則破碎腔上部行程有較大值,這有利于提高處理量,有利于降低產(chǎn)品粒度,但球面半徑R值增大,球面磨損較重;若γ0值大,則破碎腔上部行程有較小值,由此球面半徑R值減小,球面磨損相對(duì)較輕。而偏心距e值是決定沖程S值大小的關(guān)鍵,由于要采用層壓破碎,其S值必然要比傳統(tǒng)的破碎機(jī)大,但又必須和動(dòng)錐的沖擊次數(shù)相匹配,才能實(shí)現(xiàn)層壓破碎,經(jīng)綜合考慮,認(rèn)為γ0值取小一些為宜,一般均為0.7°~1.5°,而球面半徑R值一般以(0.45~0.6)H為宜。
3.破碎腔的設(shè)計(jì)
破碎腔的形狀對(duì)物料的破碎過程起著決定性的作用,如果用于二段破碎,其嚙角α可選用大值,因嚙角的增大對(duì)降低機(jī)器高度,減輕裝備重量,降低機(jī)器成本有很大影響,對(duì)于中、細(xì)碎破碎嚙角一般均在22°之內(nèi)。一般二段破碎,采用直線形腔型能滿足破碎腔剖面變化的要求,而中、細(xì)碎破碎一般采用曲線形腔型,它允許有較窄的排料口,采用曲線形腔型的優(yōu)點(diǎn)是,功耗相對(duì)小,且產(chǎn)品粒度較為均勻,處理量也高且不易堵塞。破碎腔實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí),可采用理想破碎過程的方法,把整個(gè)破碎腔高度分為n等份,從入料口至排料口依次編號(hào)1到n,1為入料口,n為排料口,這樣可知道各截面體積向排料口方向是逐漸減小的,如果破碎時(shí)不存在間隙,則物料下落就會(huì)停止而造成堵塞,為了避免堵塞,每?jī)蓚€(gè)相鄰環(huán)狀體應(yīng)采取一定的漸縮比例,而此比例與偏心距、物料間間隙等有關(guān),一般而言環(huán)狀體積的漸縮比為1:1.5左右。
4.動(dòng)載荷的計(jì)算
單缸液壓圓錐破碎機(jī)是靠偏心擠壓為主的破碎方法,其質(zhì)心不在其回轉(zhuǎn)中心線上,加上物料不均等原因,運(yùn)轉(zhuǎn)中必然會(huì)產(chǎn)生慣性力及慣性力矩,這種力作用在機(jī)架上,則為一種周期性的動(dòng)載荷,引起機(jī)架振動(dòng)和偏心套偏斜,其力和力矩方向呈周期性變化,其振動(dòng)形式為水平振動(dòng)、垂直振動(dòng)和擺動(dòng),且由于破碎錐沿料層滾壓時(shí)伴有強(qiáng)制沖擊和振動(dòng),又對(duì)破碎機(jī)產(chǎn)生了附加振動(dòng),但總的來說,是以水平圓振動(dòng)為其主要振動(dòng),在空載時(shí),有明顯的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律,但在重載時(shí),特別在破碎大物料時(shí),由于動(dòng)錐在瞬間轉(zhuǎn)速降低,這時(shí)伴有很大的沖擊分量,故在負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的動(dòng)載荷和空載時(shí)的動(dòng)載荷是不相同的,但常規(guī)分析時(shí)還是以空載動(dòng)載荷值為分析依據(jù),其水平動(dòng)載荷計(jì)算公式為:
P1=m1e1w2sinwt
P2=m2e2w2sinwt
P=P1-P2=(m1e1-m2e2)w2sinwt
式中 P1——?jiǎng)渝F和偏心套引起的慣性力,kg;
P2——配重引起的慣性力,kg;
P——破碎機(jī)在X方向水平動(dòng)載荷,N;
m1——?jiǎng)渝F和偏心套質(zhì)量,kg;
m2——配重質(zhì)量,kg;
e1——破碎機(jī)中心線到動(dòng)錐與偏心套質(zhì)心的距離,m;
e2——破碎機(jī)中心線到配重質(zhì)心的距離,m;
w——偏心套圓頻率。
5.潤(rùn)滑油站的計(jì)算
單缸液壓圓錐破碎機(jī)采用壓力循環(huán)潤(rùn)滑方式進(jìn)行潤(rùn)滑,但一般油站的冷卻方式采用水冷,需要大量水資源,考慮到許多地區(qū)缺水也可采用最先進(jìn)的電制冷方式,其發(fā)熱量計(jì)算如下:
Q=fPu/ΣF
式中 Q——摩擦副單位面積在單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量,J;
P——摩擦副之間壓力,N;
u——摩擦副之間的相對(duì)滑動(dòng)速度,m/s;
ΣF——摩擦副之間的接觸面積,m2;
f——由潤(rùn)滑狀態(tài)確定的滑動(dòng)摩擦系數(shù)。
從上述公式可看出,摩擦副的發(fā)熱量與上述4個(gè)因素有關(guān),即載荷輕重、轉(zhuǎn)速高低、接觸面積大小、油壓力及流量,現(xiàn)分別討論如下:
(1)載荷輕重。圓錐破碎機(jī)工作時(shí),破碎物料的擠壓力通過零部件傳遞到各滑動(dòng)摩擦副之間,形成壓力P,載荷大就意味著壓力大,當(dāng)轉(zhuǎn)速和潤(rùn)滑狀態(tài)一定時(shí),摩擦副生成熱量與載荷成正比關(guān)系增加,其發(fā)熱量的增加將引起摩擦副的表面溫度升高,對(duì)潤(rùn)滑產(chǎn)生威脅。
(2)轉(zhuǎn)速高低。圓錐破碎機(jī)工作時(shí),轉(zhuǎn)速高,與之對(duì)應(yīng)的球面滑動(dòng)相對(duì)速度高,這時(shí)在其他條件不變時(shí),摩擦副生成熱量會(huì)與轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系增加,由此過高的熱量將影響潤(rùn)滑效果。
(3)接觸面積大小。摩擦副的接觸面積增大,則單位面積上產(chǎn)生熱量相對(duì)減少,所以摩擦面如有高點(diǎn),其接觸面積大大減小,依然會(huì)引起高溫,使局部潤(rùn)滑嚴(yán)重惡化,故必須要消滅高點(diǎn),使之接觸面積盡可能大。
(4)壓力及流量。潤(rùn)滑作用是在摩擦副表面形成一層油膜,變干摩擦為半干摩擦或液體摩擦,減小滑動(dòng)摩擦系數(shù),減少發(fā)熱和磨損,壓力循環(huán)潤(rùn)滑時(shí),還表現(xiàn)在循環(huán)油流能將生成熱量帶走,不致由于高溫致使?jié)櫥吼ざ冉档停節(jié)櫥湍ぷ儽《鴮?dǎo)致干摩擦或邊界摩擦,且油流經(jīng)摩擦到表面還能帶走磨料,因而兼有清洗作用,經(jīng)過這樣分析,再經(jīng)計(jì)算確定,采用內(nèi)嚙合齒輪泵,以減小油站噪聲,進(jìn)油壓力視不同種圓錐而不同,潤(rùn)滑油品采用150號(hào)齒輪油,冷卻方式采用電制冷,電控采用PLC控制。
6.排料曲線的確定
一般用戶在選用破碎機(jī)時(shí),必定要看排料曲線圖,以得出此破碎機(jī)是否適合需要,故理論排料曲線的繪制十分重要,我們分析了物料在破碎腔內(nèi)遭到破碎的物理過程,即破碎發(fā)生在動(dòng)錐和定錐之間,當(dāng)動(dòng)錐離開定錐,物料下落,下落到一定距離,動(dòng)錐向定錐又靠近,物料受到擠壓和沖擊作用而被破碎,這樣經(jīng)若干次循環(huán)后,物料被破碎至要求粒度排出。為了繪制排料曲線,必須先建立數(shù)學(xué)模型。
任何一個(gè)粒度減少過程,都可以用一個(gè)矩陣表示,設(shè)加入到圓錐破碎機(jī)內(nèi)物料給料粒度分布為:
fn表示第n個(gè)粒度區(qū)間物料占總物料量的分?jǐn)?shù)。其粒度區(qū)間的劃分可根據(jù)工藝要求,分成若干個(gè)。
當(dāng)動(dòng)錐向定錐作一次擺動(dòng)后,破碎腔內(nèi)物料受到動(dòng)錐一次擠壓,在這一過程中,不同大小物料得到破碎的概率,即破碎的選擇性不同,也可用一個(gè)函數(shù)表示:
此函數(shù)為一個(gè)對(duì)角矩陣,是一個(gè)選擇函數(shù)。
其中Sn表示n粒級(jí)物料在破碎腔內(nèi)得到粉碎的概率,下腳標(biāo)表示物料所在粒級(jí),其粒度區(qū)間劃分可根據(jù)工藝要求分成若干個(gè),經(jīng)過一次破碎,已經(jīng)得到了被破碎的物料,這時(shí),物料粒度組成發(fā)生了變化,變化后的物料粒度分布可用一個(gè)新的函數(shù)表示:
這是一個(gè)下三角矩陣,也就是破碎函數(shù)。
雙下腳標(biāo)意義:第1個(gè)下腳標(biāo)為物料所在粒度區(qū)間,第二個(gè)下腳標(biāo)為該物料原來所在粒度區(qū)間,其元素表示該粒級(jí)物料占總物料量的分?jǐn)?shù),如b21表示經(jīng)過一次粉碎后由第1粒度區(qū)間進(jìn)入到第2粒度區(qū)間物料的分?jǐn)?shù),而b22則表示經(jīng)一次粉碎后第2區(qū)間物料仍留在該區(qū)間的物料分?jǐn)?shù)。
這樣經(jīng)一次粉碎后,已經(jīng)破碎的物料向用戶要求的粉碎產(chǎn)品貢獻(xiàn)量為BSF,經(jīng)一次粉碎后,未得到破碎的物料向產(chǎn)品的貢獻(xiàn)量為(I-S)F,其中I為單位矩陣,則經(jīng)一次粉碎后產(chǎn)品的粒度組成為:
P1=[BS+(I-S)]F
這是物料在經(jīng)一次破碎后在第一破碎區(qū)域內(nèi)破碎的產(chǎn)品粒度分布,該粒度分布也是進(jìn)入到第二破碎區(qū)域的物料粒度分布,由于破碎函數(shù)與選擇函數(shù)與物料性質(zhì)和裝備有關(guān),同一物料在同一裝備破碎其值基本不變,這兩個(gè)函數(shù)值可由實(shí)驗(yàn)確定。
由此推理出經(jīng)過第二破碎區(qū)域破碎后的物料粒度分布為:
P2=[BS+(I-S)]P1=[BS+(I-S)]2F
類似經(jīng)n次破碎后,產(chǎn)品粒度組成為:
Pn=[BS+(I-S)]nF
這個(gè)公式就是理論上的排料粒度分布。
經(jīng)過如此推導(dǎo),把進(jìn)料粒度劃分成幾個(gè)粒級(jí)區(qū)域,定出破碎函數(shù)和選擇函數(shù)值,后可確定產(chǎn)品粒度分布。
7.弧齒錐齒輪的采用及其調(diào)整計(jì)算
弧齒錐齒輪的齒線是一段圓弧,故承載能力高,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),噪聲也低,且由于齒面呈局部接觸,故裝配誤差對(duì)偏載能力影響不大,由于重合度大,故強(qiáng)度大大增高,模數(shù)相對(duì)可取的小一些,這樣,相應(yīng)件尺寸也可減小,有利于整機(jī)重量的減輕,但由于弧齒錐齒輪齒輪副側(cè)隙,對(duì)齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性、沖擊、振動(dòng)都有很大的影響,因此其側(cè)隙調(diào)整很重要,間隙大,會(huì)產(chǎn)生噪聲、振動(dòng),間隙太小,會(huì)加劇輪齒磨損,可能出現(xiàn)齒輪咬死,甚至斷齒,為此,其間隙必須調(diào)整合適,我們采用調(diào)整墊片,即通過改變齒輪的軸向位移來改變側(cè)隙,實(shí)際上是采用厚薄不一的調(diào)整墊片來調(diào)整,但調(diào)整墊片究竟取多厚,或者放置的調(diào)整墊片,經(jīng)測(cè)量齒側(cè)隙不合適,要修磨多少,無現(xiàn)成公式可查,于是我們進(jìn)行了推導(dǎo)和計(jì)算,現(xiàn)就圖2-2-3~圖2-2-5做推導(dǎo)說明:

圖2-2-3 調(diào)整墊片位置圖

圖2-2-4 軸向位移和分解

圖2-2-5 法向位移分解
假定一個(gè)錐齒輪不動(dòng),當(dāng)一個(gè)錐齒輪作軸向位移(圖2-2-3),齒寬中點(diǎn)從A移到A1(圖2-2-4、圖2-2-5),則該點(diǎn)處法向位移Sn和切向位移St為:
切向分量直接影響斷面高度變化,而法向位移Sn可再次分解為接觸區(qū)域法向分量Sa和切向分量Sf
Sa=Snsinα
而齒輪副側(cè)隙根據(jù)定義就是工作面接觸時(shí)非工作面間的最小距離,這最小距離方向就是壓力角α的方向,因此位移Sa就是側(cè)隙變化量。
這樣對(duì)于大小錐齒輪,位移引起的側(cè)隙變化量就分別為:
一般調(diào)整墊片放在大錐齒輪下方,故在小錐齒輪位置不變,只要調(diào)整大錐齒輪即可,另外齒輪的切向位移St也會(huì)影響端面高度的變化,但一般可以不計(jì)。
這是因?yàn)橐话慊↓X錐齒輪多用于兩軸互相垂直的場(chǎng)合,其側(cè)隙變化量以大錐齒輪調(diào)整為主。
故可用下列公式計(jì)算:
Sa1=S1sinδ1sinα
S1=Sa1/sinδ1sinα
具體方法為測(cè)得齒輪副法向側(cè)隙Sn后,與標(biāo)準(zhǔn)值比較,其差值為Sa1,代入上式計(jì)算即可。
8.幾種單缸液壓圓錐破碎機(jī)性能比較(見表2-2-4)
表2-2-4 幾種單缸液壓圓錐破碎機(jī)性能比較

從上表中可看出,破碎單位質(zhì)量物料時(shí)的裝備質(zhì)量類似,而按GB/T 26965圓錐破碎機(jī)的能耗指標(biāo),以排放口為20mm計(jì)時(shí),CPYQ-1216能耗為1.0,GP-300為1.198,CH440-M為1.338,AF45為0.846。在小于20mm粒度下能耗,CPYQ-1216為1.428,GP-300為1.71,CH440-M為1.761,AF45為1.571。
由此看來,在能耗上CPYQ-1216為最優(yōu),按上述計(jì)算結(jié)果,如按普通型單缸液壓圓錐破碎機(jī)計(jì),CPYQ-1216、AF45能耗為1級(jí),而GP-300(MF)與CH440-M能耗為2級(jí)。按強(qiáng)力圓錐破計(jì),CPYQ-1216、AF45能耗為2級(jí),而GP-300(MF)與CH440-M能耗為3級(jí)。當(dāng)然這是一個(gè)理論比較,是有欠缺的,實(shí)際上要以實(shí)測(cè)平均功率為依據(jù)。
(二)安裝
在大多數(shù)情況下,提供的基礎(chǔ)圖給出了破碎機(jī)的安裝數(shù)據(jù),但是該基礎(chǔ)圖不可作為基礎(chǔ)施工圖,僅可作為用戶設(shè)計(jì)基礎(chǔ)施工圖的主要參考資料,一個(gè)具有相當(dāng)大小而又經(jīng)久耐用的堅(jiān)固基礎(chǔ),對(duì)于破碎機(jī)成功運(yùn)轉(zhuǎn)是極其重要的,破碎機(jī)空間尺寸是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)主要考慮的問題之一,在破碎機(jī)上方,要留有足夠的空間,以便拆卸主軸和調(diào)整套部。在基礎(chǔ)的一側(cè),應(yīng)留有足夠的空間,以便拆卸傳動(dòng)軸部,同時(shí)亦應(yīng)考慮給料裝置等所需空間。另外排料室、排料運(yùn)輸機(jī)等也應(yīng)考慮留有足夠的空間。
(1)裝備基礎(chǔ)的位置、幾何尺寸和質(zhì)量要求,應(yīng)符合相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)。
(2)裝備基礎(chǔ)表面和地腳螺栓預(yù)留孔中油污、碎石、泥土、積水等均應(yīng)清除干凈,預(yù)埋地腳螺栓的螺紋和螺母應(yīng)保護(hù)完好,放置墊鐵的表面應(yīng)鑿平。
(3)裝備找平、找正,調(diào)平測(cè)量位置。當(dāng)無規(guī)定時(shí),在裝備主要工作面或加工精度較高的表面取其安裝水平不應(yīng)大于0.20/1000。
(4)傳動(dòng)軸采用滑動(dòng)軸承時(shí),傳動(dòng)軸軸向游隙宜為0.2~1.6mm。
(5)圓錐齒輪的嚙合間隙應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
(6)裝配給料槽時(shí),其方向和位置應(yīng)使物料先落在給料箱內(nèi),不應(yīng)使其直落入破碎機(jī)內(nèi)。
(7)液壓系統(tǒng)管路應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)壓力應(yīng)緩慢升高至工作壓力的1.4倍,保壓10min,再降至工作壓力進(jìn)行檢査,不得有滲漏現(xiàn)象。
(8)在圓錐破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,潤(rùn)滑的作用是第一位的。機(jī)器安裝就位后應(yīng)立即著手潤(rùn)滑管路的安裝。潤(rùn)滑管路的安裝主要是保證管路連接正確。為此,應(yīng)先確認(rèn)進(jìn)油口和回油口:一般在機(jī)器底部和傳動(dòng)軸架側(cè)各有一個(gè)進(jìn)油口,回油口在傳動(dòng)軸架下的主機(jī)架側(cè)。回油管的安裝要確保傾斜度,一般要求不小于1:12,因?yàn)闄C(jī)器回油是靠自流,傾斜度不夠,回油不暢,容易誘發(fā)機(jī)器漏油和回油溫度增加。
潤(rùn)滑油的黏度:使用國標(biāo)L-CKC一等品,彈簧圓錐破碎機(jī)用100#,多缸液壓圓錐破碎機(jī)用150#閉式工業(yè)齒輪油。千萬注意用正品油,如殼牌、海牌、長(zhǎng)城牌等。
(9)液壓系統(tǒng)各管路連接一定要對(duì)口。因?yàn)楸kU(xiǎn)、鎖緊、調(diào)整各自要求的液壓力不同,聯(lián)鎖要求也不同。
液壓系統(tǒng)充壓前要先將蓄能器充好氮?dú)狻W⒁猓褐荒苁堑獨(dú)猓驗(yàn)榈獨(dú)獠粫?huì)造成蓄能器橡膠囊氧化而降低蓄能器膠囊使用壽命。高性能多缸液壓圓錐破碎機(jī)蓄能器充氣壓力一般為9.5~10MPa。
各管路連接無誤后可進(jìn)行系統(tǒng)充壓試驗(yàn):充壓前先將保險(xiǎn)鎖緊,調(diào)整各膠管最高接頭松開1~1.5扣,充油時(shí),松開的接頭處首先會(huì)向外排出管路中的空氣,待該處流出清澈的液壓油時(shí)再擰緊該處接頭。液壓系統(tǒng)中混入大量空氣,將導(dǎo)致液壓系統(tǒng)無法正常工作。液壓系統(tǒng)中混入大量空氣后,最常見的現(xiàn)象是液壓系統(tǒng)打不上壓。液壓系統(tǒng)中殘留少量空氣,經(jīng)數(shù)次充壓和向液壓油箱排油可逐漸排出。
(10)潤(rùn)滑站與主機(jī)
①油溫低于16℃,主機(jī)不能啟動(dòng);
②油溫低于21℃,不能給負(fù)荷;
③油溫低于27℃,潤(rùn)滑站加熱器自動(dòng)投入工作;
④油溫高于27℃,潤(rùn)滑站加熱器自動(dòng)停止工作;
⑤油溫高于46℃,潤(rùn)滑站冷卻器自動(dòng)投入工作;
⑥油溫低于38℃,潤(rùn)滑站冷卻器自動(dòng)停止工作;
⑦油溫高于54℃,報(bào)警;
⑧油溫高于60℃,切斷主電機(jī)電源,停止主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
(11)液壓站與主機(jī)
①液壓力低于最低限值時(shí),破碎機(jī)主電動(dòng)機(jī)不能得電。
②液壓站處于自動(dòng)工作狀態(tài)時(shí),液壓力低于最低限值時(shí),液壓泵自動(dòng)啟動(dòng)往系統(tǒng)補(bǔ)壓;
③液壓力高于上限值時(shí),液壓泵自動(dòng)停止供油。
④對(duì)高性能多缸液壓圓錐破碎機(jī)來說,液壓站處于自動(dòng)工作狀態(tài)時(shí),上述要求可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
⑤帶液壓鎖緊、液壓調(diào)整裝置時(shí),鎖緊缸處于鎖緊狀態(tài)時(shí),液壓調(diào)整系統(tǒng)不能得電,否則會(huì)導(dǎo)致支承套、調(diào)整套螺紋損傷,液壓系統(tǒng)也可能因輸出過大的液壓力而損壞液壓泵和液壓閥。
(三)常見故障
1.彈簧圓錐破碎機(jī)(見表2-2-5)
表2-2-5 彈簧圓錐破碎機(jī)故障原因與說明/處理

2.單缸液壓圓錐破碎機(jī)(見表2-2-6)
表2-2-6 單缸液壓圓錐破碎機(jī)故障原因與說明/處理

3.多缸液壓圓錐破碎機(jī)(見表2-2-7)
表2-2-7 多缸液壓圓錐破碎機(jī)故障、原因與說明/處理

五、試運(yùn)轉(zhuǎn)
(一)啟動(dòng)前的檢査如下
(1)檢查排料口尺寸;
(2)檢查皮帶的張緊程度;
(3)檢査傳動(dòng)軸的軸向游隙;
(4)檢査是否有足夠的卸料空間;
(5)檢查潤(rùn)滑系統(tǒng);
(6)檢査液壓系統(tǒng)。
(二)空負(fù)荷試車
按說明書試車前的檢查表逐項(xiàng)檢查破碎機(jī)安裝情況,全部合格后才可進(jìn)行下步試車程序。
1.彈簧圓錐破碎機(jī)空負(fù)荷試車應(yīng)檢査內(nèi)容
破碎錐(或稱動(dòng)錐)每分鐘自轉(zhuǎn)速:<15r/min;
供油壓力:0.05~0.1MPa,就是我們常說0.5~1個(gè)壓(kgf/cm2);
供油壓力過高將導(dǎo)致機(jī)器漏油和浮起偏心套引發(fā)燒套與飛車;
供油溫度:≥27℃;
回油溫度:進(jìn)出油溫升≤3℃,穩(wěn)定在54℃以下。
主電動(dòng)機(jī)電流空負(fù)荷試車時(shí)大約是額定電流的1/4,如1300彈簧圓錐破碎機(jī)的空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)電流在60A左右,如果空負(fù)荷試車電流過高,要及時(shí)找出原因,排除故障。
2.多缸液壓圓錐破碎機(jī)空負(fù)荷試車應(yīng)檢查內(nèi)容
破碎錐(或稱動(dòng)錐)每分鐘自轉(zhuǎn)速:100~120r/min;這種破碎機(jī)由于自轉(zhuǎn)速度高,軀體上襯套與碗形軸承架間相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度很大,而這里的潤(rùn)滑條件又不好,因此破碎機(jī)不宜長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)。軀體上襯套只在空轉(zhuǎn)時(shí)起阻止飛車的作用,負(fù)荷時(shí)與碗形軸承架間會(huì)有間隙,就不起作用了。
供油壓力:0.14~0.22MPa,就是我們常說的1.4~2.2kgf/cm2;供油壓力稍高影響不大;低了,供油不足容易引發(fā)燒套。
供油溫度:≥27℃。
回油溫度:進(jìn)出油溫升≤5℃,穩(wěn)定在54℃以下。
主電動(dòng)機(jī)電流空負(fù)荷試車時(shí)大約是額定電流的1/4(如1100多缸液壓圓錐破碎機(jī)空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)電流在110A左右),如果空負(fù)荷試車電流過高,要及時(shí)找出原因,排除故障。
(三)半負(fù)荷試車
空負(fù)荷試車合格后一定要進(jìn)行半負(fù)荷試車跑合。半負(fù)荷試車的目的主要是為了跑合,就連最精密的機(jī)床、汽車都需要跑合,破碎機(jī)必須經(jīng)過跑合。
跑合的時(shí)間:彈簧圓錐破碎機(jī)為72h;多缸液壓圓錐破碎機(jī)由于偏心套旋轉(zhuǎn)速度高,跑合時(shí)間應(yīng)超過150h。
半負(fù)荷試車的控制:
(1)給料少,破碎機(jī)負(fù)荷較小。
(2)排礦口大對(duì)應(yīng)的破碎機(jī)負(fù)荷較小。
(3)主電動(dòng)機(jī)工作電流控制在50%~60%額定電流。
(4)液壓破碎機(jī)還要關(guān)注液壓力的情況,觀察液壓系統(tǒng)管路有無滲漏、降壓情況發(fā)生。半負(fù)荷試車期間不能保證產(chǎn)量和變形。
半負(fù)荷試車期間要密切關(guān)注潤(rùn)滑油供油壓力、回油溫度,控制范圍與空負(fù)荷試車相同;還應(yīng)時(shí)刻關(guān)注主電動(dòng)機(jī)工作電流,主電動(dòng)機(jī)工作電流突然增大有可能是燒套造成,要及時(shí)停車,檢査原因,排除故障后再開車。
(四)負(fù)荷試車
(1)主電動(dòng)機(jī)工作電流控制在80%~85%額定電流以下。偶爾跳到額定電流以上也沒有問題,但大部分時(shí)間須在80%~85%額定電流以下;如果主電動(dòng)機(jī)工作電流突然增大且持續(xù)時(shí)間超過2min,有可能是給料過多,還可能是燒套造成,要及時(shí)減少給料或停車,檢査原因,排除故障后再開車。
(2)負(fù)荷試車期間,必須密切注意潤(rùn)滑油供油壓力、回油溫度,控制范圍與空負(fù)荷試車相同;回油溫度超過46℃時(shí)一定要開冷卻,低于38℃時(shí)一定要停冷卻,潤(rùn)滑油最佳工作溫度是38~46℃。
液壓破碎機(jī)還要關(guān)注液壓力的情況,觀察液壓系統(tǒng)管路有無滲漏、降壓情況發(fā)生。
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