某公司雙轉(zhuǎn)子石灰石破碎機(jī)型號為TK-PC9502，由天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)生產(chǎn)，轉(zhuǎn)子尺寸為ф1800mm×1800mm，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為350r/min，生產(chǎn)能力為950t/h，出料粒度<75mm(占比90％)，自2010年3月投產(chǎn)運(yùn)行后，錘軸頻繁斷裂，最多時(shí)一年斷裂近60根，每根最多可斷裂9節(jié)，破碎錘盤也磨損嚴(yán)重，不得不經(jīng)常停機(jī)檢修，不僅增加了危險(xiǎn)性和維修人員的工作強(qiáng)度，影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)，也導(dǎo)致了破碎機(jī)的維修、維護(hù)成本居高不下。因此公司決定對破碎機(jī)進(jìn)行改造，降低破碎機(jī)錘盤和錘頭的磨損，杜絕錘軸斷裂，保證破碎機(jī)的安全可靠運(yùn)行，降低破碎機(jī)的維修和維護(hù)成本。

2.1 錘軸改造

經(jīng)過對錘軸頻繁斷裂原因的分析，初步認(rèn)為應(yīng)該是設(shè)計(jì)的錘軸強(qiáng)度不夠，初期通過改用不同材質(zhì)來提高錘軸的強(qiáng)度，比如#45鋼、40Cr、42CrMo等，改造后錘軸斷裂的頻率有所降低，但是無法根本解決問題，最后利用停機(jī)檢修的時(shí)間將錘軸由ф120mm改為ф130mm(見圖1)，錘盤的錘軸孔由ф122mm改為ф132mm，錘軸的材質(zhì)采用32CrNiMo，錘軸改造后產(chǎn)量180萬t未出現(xiàn)錘軸斷裂現(xiàn)象，保證了破碎機(jī)錘軸組件的可靠性，因此分析一方面是由于錘軸設(shè)計(jì)時(shí)錘軸安全系數(shù)較低，另一方面也與該公司石灰石硬度較高和細(xì)料多有關(guān)，導(dǎo)致錘盤和錘頭磨損嚴(yán)重，加大了錘軸受力。

圖1 錘盤結(jié)構(gòu)

2.2 錘盤改造

為了增大錘軸的直徑，將錘盤上錘軸孔由ф122mm改為中132mm，錘軸孔加大后距離邊緣較近，另外由于錘盤外圈磨損嚴(yán)重，需要對錘盤進(jìn)行修復(fù)，因此制定修復(fù)方案如圖2，在每個(gè)錘盤外圈上套上40mm耐磨外圈，既保護(hù)了原錘盤不受磨損又加大了錘盤外徑，大大延長了磨盤的使用時(shí)間，減少了停機(jī)堆焊對生產(chǎn)造成的影響。錘盤上錘軸孔的同軸度偏差大也會導(dǎo)致錘軸斷裂，因此改造時(shí)應(yīng)該重視錘盤上的錘軸孔的加工工藝，保證每個(gè)錘盤的錘軸孔的同軸度，這樣不僅方便錘軸安裝和拆卸，而且可以減少破碎過程中由于同軸度偏差導(dǎo)致錘軸對錘盤的局部受力沖擊，避免錘盤的錘軸孔的炸裂和因錘軸的局部受力而產(chǎn)生斷裂。

圖2 錘盤改造后實(shí)物圖

錘盤和錘軸改造后，使用中錘軸沒有再出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，不僅消除了生產(chǎn)中的安全隱患而且提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，降低了維護(hù)和保養(yǎng)費(fèi)用，帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過測算，公司共2臺石灰石破碎機(jī)，受錘軸影響運(yùn)轉(zhuǎn)率由65％提高到100％，按4根／月計(jì)算，可節(jié)約錘軸48根／年，每次更換需要4人×8h，全年可節(jié)約48×(3800+4×300)=240000元，按全年更換錘軸的時(shí)間48×8=384h，可多創(chuàng)造骨料利潤為384×900×35=1200萬元。經(jīng)過了近一年的運(yùn)行，整體效果良好，提高了破碎機(jī)的安全性，獲得了公司和同行的認(rèn)可和好評。

目前在礦山的破碎機(jī)和板喂機(jī)之間增加波動(dòng)輥式篩分機(jī)成為一種趨勢，這樣可以有效地將大部分的細(xì)料經(jīng)過篩分機(jī)直接進(jìn)入成品輸送帶，提高破碎效率、降低電耗，減少錘盤和錘頭磨損，降低生產(chǎn)成本。因此公司計(jì)劃進(jìn)行設(shè)備改造，在礦山增加波動(dòng)輥式篩分機(jī)來優(yōu)化破碎工藝，降低生產(chǎn)成本。

作者：鄭釗1，程波1，肖丙華1，張自飛2

來源：《1華沃(棗莊)水泥有限公司；2鉅力國際工程(南京)有限公司》

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