1、前言
    四輥破碎機是燒結工序中固體燃料破碎最常用的設備，也是維修頻率和費用消耗較高的設備，其運行狀態良好與否，直接關系到整個燒結生產的穩定，影響到燒結礦質量和固體燃料消耗。
    我廠現有4臺四輥破碎機，擔負著1臺130m2燒結機、1臺180m2燒結機和1臺280m2燒結機的燃料供應任務。由于設備故障率高、檢修難度大、備件消耗大，焦粉合格率長期維持在70%左右的較低水平，導致固體燃料消耗居高不下。有鑒于此，我廠于2006年底對兩臺φ1200×1000四輥破碎機進行了改造，采用了創新的輥子快拆結構和液壓輥隙調整機構，為設備維護和燃料破碎合格率的提高創造了條件，在生產中取得了很好的效果。
2、改進措施
2.1 上、下輥均改用快拆結構
    為了解決原有輥子故障率高，維修時拆裝困難的問題，我們采用了輥子快拆結構，極大地方便了四輥破碎機的日常檢修和維護。改進后的破碎輥結構如圖1所示。
    其特點在于：
    1)該結構便于輥面的快速拆裝
    拆卸輥面時，無須拆卸軸承部件，先卸掉錐形塊（錐形塊上有拆卸工藝孔），并卸掉另一端的螺栓，輥套即可從一端拉出。該結構不但裝拆方便，減少了維修工作量，而且相對于以前的長螺栓緊固方式，故障率大大降低，避免了螺栓易斷及變形等缺陷。
    2)軸承裝拆方便
    由于采用的是圓錐孔調心軸承，且軸上（和軸承內孔配合處）設有便于拆卸軸承的油孔及油槽，拆軸承時，先擰掉透蓋和悶蓋上的螺栓，拿掉外面的透蓋和迷宮，然后用高壓油槍往軸中注入高壓油，待油從軸承兩端溢出，即可輕松地卸掉軸承。
2.2采用液壓輥隙調整裝置
    該裝置采用了先進的液壓蓄能保護系統，每臺四輥機各設一個液壓站，每個液壓站連有四個油缸，每個油缸控制一個軸承座。液壓站為單獨的動力源，通過兩個換向閥分別控制四個油缸動作，進而控制移動輥的進退來調整移動輥和固定輥之間的間隙。間隙調好后，系統即可進入自動工作狀態，此時系統的工作壓力靠蓄能器提供。其原理如圖2所示。
    1)調隙原理
將系統打到手動工作位置，啟動電機5，油泵經過濾器3吸油送人主系統，多余部分經溢流閥6(壓力設定為10MPa)回流。主系統設單向閥（防止油倒流）和蓄能器（蓄備能量），液壓油通過油管進入主機的集成塊，而進入各個電磁換向閥8，通過各換向閥左右換向，控制四個油缸動作，進而控制移動輥進退來調整移動輥和固定輥之間的間隙。如需調小兩輥之間的間隙，按油缸前進按鈕，電磁換向閥8的2CT得電，油缸前進，推動移動輥前進直至達到生產所設定的間隙；當系統壓力達到電接點壓力表設定的上限(上限設定為8 MPa，下限設定為4MPa)時，電機及電磁閥2CT停止工作，蓄能器起作用保壓。如需調大兩輥之間的間隙，則按油缸后退按鈕，電磁換向閥8的1CT得電，油缸后退，即可帶動移動輥后退從而獲得所需間隙。
  2)工作原理
    間隙調好后，系統即可進入工作狀態。此時，將系統打到自動工作位置，系統的工作壓力由蓄能器提供，正常工作壓力為6—8 MPa，最低工作壓力為4 MPa。四輥機正常工作時，輥隙靠蓄能器提供壓力維持不變。當有大塊硬物通過時，系統壓力超過壓力繼電器13的設定壓力(設定為11 MPa)時，發出信號，聲光報警；同時溢流閥14(壓力設定為11 MPa)溢流，電磁換向閥8的ICT得電，油缸退回，讓硬物通過。而后當系統壓力達到電接點壓力表下限(4 MPa)時啟動電機，電磁閥8的2CT得電補油（手動位置不補油），系統恢復到正常工作狀態。檢修時，將系統打到手動工作位置，調試確定故障點后，打開截止閥16卸壓后即可進行。
    該液壓輥隙調整裝置操作簡單，運行可靠，故障率低，且具有聲光報警功能，在有大塊硬物通過時能自動使油缸后退，卸掉硬物后又能自動補油使系統恢復到正常工作狀態，對整套破碎系統起到了很好的保護作用。由于采用了先進的液壓蓄能保護系統，相對于以前所采用的機械式調整方式（利用螺桿調節輥子間隙），不但提高了設備的使用壽命，減輕了工人的勞動強度，而且大大提高了焦粉破碎合格率。
2.3驅動裝置的改進
    根據現場實際情況，對主、被動輥驅動方式加以改進，上、下輥減速機均采用硬齒面單輸入雙輸出減速機，使兩破碎輥均成為主動輥，可以同步運行。此種結構與以前的主、被動輥驅動方式相比，大大提高了生產效率及焦粉合格率，并降低了設備的故障率。同時，考慮到物料流量匹配、輥子車削和補焊時的速度要求，以及光輥破碎機的負載特點，將下輥電機由原來的雙速電機改為變頻調速電機。傳動用聯軸器改用十字軸式萬向聯軸器取代了原齒式聯軸器，大大減少了備件的消耗。
3、生產效果
    我廠兩臺φ1200×1000四輥破碎機自2006年底改造后，焦粉合格率大大提高，由改造前的55%-70%提高到80%～85%，較好地滿足了生產需要，同時也使每噸燒結礦的固體燃料消耗降低了3。5公斤。由于改進后的四輥易維護，故障率低，生產效率高，故障停機時間（不包括更換輥面所用時間）由原來≥8小時/月減少到≤1小時／月；輥面更換時間由原來的6小時／次減少到3小時／次，徹底改變了以往因四輥影響生產的被動局面，得到了有關部門的認可。除此之外，破碎輥輥面消耗（兩臺）由原來的8個／年降至6個／年，年節約費用約12萬元；其它備品備件消耗也大大降低，，費用由原來的16萬元／年降至6萬元／年，年節約費用約10萬元。


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