安慶銅礦生產(chǎn)能力為3 500t/d，為保持該礦生產(chǎn)規(guī)模，穩(wěn)定礦山生產(chǎn)，在對(duì)- 580m以下探明礦石進(jìn)行開采時(shí)，為滿足礦石粗碎需要，決定在安慶銅礦井下- 616m破碎硐室l#倉(cāng)安裝PEWA90120新型外動(dòng)顎低矮
破碎機(jī)，調(diào)試好并投入生產(chǎn)。該機(jī)是用于硬巖地下礦山的粗碎設(shè)備，由北京礦冶研究總院研制生產(chǎn)，最大給料粒度750mm，電機(jī)功率110kW。該機(jī)性能良好，與同規(guī)格的傳統(tǒng)破碎機(jī)相比，其高度降低了1/3，可降低硐室高度，減少硐室工程量。生產(chǎn)實(shí)際使用表明，該設(shè)備與傳統(tǒng)破碎機(jī)相比，齒板使用壽命要長(zhǎng)2倍以上，維修周期較長(zhǎng)，生產(chǎn)能力較高。
1、故障現(xiàn)象
該破碎機(jī)在投入生產(chǎn)使用幾個(gè)月后出現(xiàn)了靜顎掛軸座螺栓斷裂，而且越來越頻繁，后將掛軸蓋和掛軸座用鋼板焊接，但經(jīng)常脫焊。大塊礦石難以破碎，破碎能力嚴(yán)重下降，經(jīng)常需要停機(jī)檢修，維修工作量相當(dāng)大，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)。
2、原因分析
經(jīng)過分析，產(chǎn)生問題的主要原因有：
(1)靜顎軸掛軸座聯(lián)接螺栓預(yù)緊力不夠，造成松動(dòng)后斷裂。
(2)靜顎軸掛軸座采用雙頭螺栓聯(lián)接，掛軸座車有螺紋孔，螺紋加工精度不夠，螺栓聯(lián)接配合間隙較大造成松動(dòng)斷裂。
(3)由于點(diǎn)檢不及時(shí)，螺栓松動(dòng)后仍然開機(jī)。靜顎軸、掛軸蓋、掛軸座之間產(chǎn)生磨損并形成間隙，破碎機(jī)工作環(huán)境相對(duì)惡劣，加之低矮破碎機(jī)的工作原理與普通機(jī)型不同，受到向上的分力較大，磨損間隙越大，靜顎軸沿受力方向產(chǎn)生跳動(dòng)越大，沖擊力也越大，靜顎軸、掛軸蓋、掛軸座磨損加劇，這樣造成惡性循環(huán)，螺栓經(jīng)常斷裂。機(jī)架M56螺栓也常斷裂，同時(shí)軸座螺紋孔受到破壞，螺栓擰不緊，甚至出現(xiàn)靜顎軸斷裂的情況。實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)證明，采用軸座螺紋孔聯(lián)接的雙頭螺栓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不適合用于受力復(fù)雜、惡劣的破碎機(jī)上，這也是問題的關(guān)鍵所在。
(4)聯(lián)接螺栓為M42，直徑偏小，材料為45號(hào)鋼，強(qiáng)度不夠。
3、消除故障的對(duì)策
方案一：將靜顎和上機(jī)架拆除，把上機(jī)架運(yùn)至井上。將焊接的兩側(cè)掛軸座割除，再焊接新掛軸座，新掛軸座各加工面焊后加工。這需要大型車床，以保證加工的同軸度和平行度。
方案二：更換新靜顎軸，新軸兩端加長(zhǎng)，見圖1。兩側(cè)機(jī)架上焊接新掛軸座，新掛軸座可先加工好，采用現(xiàn)場(chǎng)裝配焊，軸座和機(jī)架兩側(cè)用35mm鋼板各兩塊焊接做加強(qiáng)筋，見圖2。新掛軸座采用通孔結(jié)構(gòu)代替螺紋孔結(jié)構(gòu)，見圖3。
聯(lián)接螺栓由M42改為M56，材料改為40Cr，靜顎軸蓋和軸座內(nèi)裝上、下兩半軸瓦。
通過比較和論證，方案一需要將整個(gè)上機(jī)架從井下運(yùn)至井上，拆裝工作量大、周期長(zhǎng)，大約要一個(gè)月左右的時(shí)間，礦山生產(chǎn)條件不允許，且新掛軸座無法采用通孔結(jié)構(gòu)，緊固螺栓的扳手空間不夠。方案二直接在井下實(shí)施，減輕了工作量，方便且節(jié)省時(shí)間，該方案比較可行，但實(shí)施過程中要注意以下幾點(diǎn)：
(1)兩個(gè)新掛軸座內(nèi)側(cè)采用V形坡口，開坡口用氣割，坡口表面用磨光機(jī)打磨，盡可能提高坡口面的光潔度，坡口角度60°，以舊掛軸座校正平行度，預(yù)先將兩個(gè)新掛軸座和掛軸蓋M56聯(lián)接螺栓裝配好再焊接，防止焊接造成軸座變形。
(2)先在機(jī)架上焊接加強(qiáng)筋，采用填角焊，然后焊接新軸座內(nèi)側(cè)下口．待焊接完后，拆除掛軸座和掛軸蓋聯(lián)接螺栓，再焊接新掛軸座內(nèi)側(cè)上沿。
(3)破碎機(jī)架體為焊接件，為普通A3鋼，靜顎掛軸座為ZG270~500，破碎機(jī)架體要求具有較高的強(qiáng)度、剛度和受壓穩(wěn)定性，焊接要特別注意焊接質(zhì)量，根據(jù)焊條的等強(qiáng)度和等性能原則，選用直徑為4mm的堿性低氫鉀型E5016焊條，這種焊條堿性較高，熔渣流動(dòng)性好，熔敷在金屬上具有良好的抗振性和力學(xué)性能。焊接前焊條用300~400℃，1—2h烘干，并對(duì)焊接部位預(yù)熱，采用多層多道焊，各層（道）盡量連續(xù)焊接，每層（道）接頭錯(cuò)開，為防止焊縫焊接應(yīng)力集中，確保焊接質(zhì)量，每層焊完后用小錘從兩側(cè)向中間輕輕敲擊焊縫及周圍，以清除藥皮，并且消除內(nèi)應(yīng)力和細(xì)化晶粒，防止產(chǎn)生裂紋，層間冷卻到60—70℃，再繼續(xù)施焊，不同的焊接空間位置（包括橫焊、立焊和仰焊）和焊層用不同的電流控制。
4、實(shí)施效果
采取方案二的改造措施，僅用4天的時(shí)間就完成了改造，兩年多的實(shí)際使用情況表明，改造較成功，消除了原有的故障，有力地保障了正常生產(chǎn)。但在日常維護(hù)中要特別注意保證螺栓預(yù)緊力，密切加強(qiáng)點(diǎn)檢，尤其要注意添加的軸瓦磨損情況，一旦磨損嚴(yán)重，及時(shí)更換，盡可能避免靜顎軸和軸瓦產(chǎn)生間隙。
5、設(shè)計(jì)修改
為了在后續(xù)新設(shè)備中徹底消除上述故障，北京礦冶研究總院為此修改了設(shè)計(jì)，如圖4所示。
將掛軸座的聯(lián)結(jié)螺栓由螺紋孔改為通孔，這樣便于緊固；另外針對(duì)螺栓受力方向，修改了掛軸座的安裝角度；將聯(lián)結(jié)螺栓由M42改為M56。作了上述改變后，在后續(xù)生產(chǎn)的PEWA90120新型外動(dòng)顎低矮破碎機(jī)上再未發(fā)生上述故障。該設(shè)備由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能已在全國(guó)多個(gè)礦山推廣應(yīng)用了數(shù)十臺(tái)。
相關(guān)礦山機(jī)械設(shè)備：
1、
圓錐破碎機(jī)
2、
雷蒙磨粉機(jī)
3、
顎式破碎機(jī)
