尹冠群

摘??要：介紹HP1200*1500顎式破碎機(jī)工作原理和襯板磨損的原因，并進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：鄂式破碎機(jī);襯板;磨損

在礦山選礦設(shè)備中，顎式破碎機(jī)是重要的破碎設(shè)備之一。因具備破碎效果好、維修簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)今礦山首選破碎設(shè)備。顎式破碎機(jī)工作原理是依靠動(dòng)顎相對(duì)于定顎的擠壓運(yùn)動(dòng)來破碎礦石?，?因此使用過程中顎板的磨損相當(dāng)快。?下面針對(duì)顎式破碎機(jī)襯板磨損原因進(jìn)行分析。

1.顎式破碎機(jī)的工作原理

圖1-1所示為顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖。顎式破碎機(jī)破碎過程是通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心輪4，帶動(dòng)動(dòng)鄂板3做上下往運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)顎板上升時(shí)肘板11與動(dòng)鄂間夾角變大，推動(dòng)活動(dòng)鄂板與固定顎板接近，進(jìn)行擠壓、破碎;當(dāng)動(dòng)鄂下行時(shí)，肘板與動(dòng)鄂夾角變小，下料口增大，物料隨機(jī)排出。

圖1-1??顎式破碎機(jī)

1、固定顎板?2、邊護(hù)板?3、活動(dòng)顎板?4、偏?心?輪?5、機(jī)??架?6、調(diào)整絲杠

7、拉????桿?8、彈??簧?9、調(diào)整墊片10后軸板墊?11、肘??板12前軸板墊

顎式破碎機(jī)的工作部分是兩塊顎板，一是固定顎板（定顎），垂直（或上端略外傾）固定在機(jī)體前壁上，另一是活動(dòng)顎板（動(dòng)顎），位置傾斜，與固定顎板形成上大下小的破碎腔（工作腔）?；顒?dòng)顎板對(duì)著固定顎板做周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，時(shí)而分開，時(shí)而靠近。分開時(shí)，物料進(jìn)入破碎腔，成品從下部卸出;靠近時(shí)，使裝在兩塊顎板之間的物料受到擠壓，彎折和劈裂作用而破碎。

2.襯板磨損分析

2.1破碎受力分析

定鄂和動(dòng)鄂的顎板應(yīng)該齒峰對(duì)齒谷。在顎式破碎機(jī)工作過程中?，?大多數(shù)情況下物料為不規(guī)則形狀，是點(diǎn)接觸擠壓引起的破碎，加上物料自帶的重力給固定顎板和活動(dòng)顎板帶來連續(xù)的摩擦，產(chǎn)生摩擦力和切應(yīng)力，動(dòng)顎板在偏心軸的帶動(dòng)下對(duì)定顎板做往復(fù)擺動(dòng)?，擠壓物料達(dá)到破碎的目的?;由于受摩擦阻力的作用，物料沿兩側(cè)襯板滑下時(shí)的加速度必定小于重力加速度，并且承受物料進(jìn)入時(shí)的沖擊和磨削作用，給兩側(cè)的襯板帶來摩擦磨損;同時(shí)動(dòng)顎板又在垂直方向上有很大程度的上下運(yùn)動(dòng)?，使物料與顎板之間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，使襯板承受擠壓和物料的重力而造成襯板表面擠壓形成的凹凸不平，以及由物料的切削形成的劃痕。這樣，破碎時(shí)對(duì)物料除了有擠壓作用外，還有切應(yīng)力，物料比較容易破碎。在使用過程中可以針對(duì)具體情況想辦法解決具體問題，防止磨損加劇、顎板松動(dòng)、折斷等情況，從而延長(zhǎng)顎板的使用壽命，降低成本，提高工作效率。

2.2材料的分析

顎式破碎機(jī)襯板中如果有雜物的存在，就會(huì)引起應(yīng)力集中，這些夾雜物的邊緣最易形成裂紋，從而降低材料的接觸疲勞壽命。顎式破碎機(jī)襯板材料的組織狀態(tài)、內(nèi)部缺陷等對(duì)磨損也有重要的影響。組織成分的突變，晶粒細(xì)小、均勻，碳化物成球狀且均勻分布，均有利于提高滾動(dòng)接觸疲勞壽命。在未溶解的碳化物狀態(tài)相同的條件下，鄂式破碎機(jī)襯板馬氏體中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.4%一0.5%左右時(shí)，材料的強(qiáng)度和韌性配合較佳，接觸疲勞壽命高。對(duì)未溶解的碳化物，通過適當(dāng)熱處理，使其趨于量少、均布、體小，避免粗大或帶狀碳化物出現(xiàn)，都有利于消除疲勞裂紋。實(shí)踐表明，適當(dāng)降低襯板表面粗糙度是提高抗疲勞磨損能力的有效途徑，襯板表面粗糙度要求的高低與襯板表面承受的接觸應(yīng)力有關(guān)，通常接觸應(yīng)力或襯板表面硬度高時(shí)，均對(duì)襯板表面粗糙度要求較低。

2.3堵塞分析

在復(fù)擺顎式破碎機(jī)使用過程中，特別是在有較大破碎比時(shí)，物料的堵塞也相對(duì)嚴(yán)重，出現(xiàn)物料破碎困難或者無法破碎。在這種情況下，物料在顎板擠壓下的瞬間滑動(dòng)增加，襯板表面一次行的排礦受力點(diǎn)也不同于連續(xù)排礦點(diǎn)的受力，前者受力面積大于后者;堵塞后我們一般采用放炮排堵方法，此種方法易快，但給襯板帶來的內(nèi)部組織變化都是加劇襯板磨損原因之一，尤其是當(dāng)襯板材料夾雜物多的情況下，經(jīng)過巨大的破碎力，很容易造成襯板斷裂現(xiàn)象。同時(shí)由于磨損產(chǎn)生，使得嚙角進(jìn)一步加大，堵塞更加嚴(yán)重，形成惡性循環(huán)。

2.4給料設(shè)備安裝分析

顎式破碎機(jī)主要擔(dān)負(fù)的是破碎作業(yè)，既然是破碎作業(yè)就有給料設(shè)備，給料設(shè)備與破碎設(shè)備作業(yè)時(shí)緊密相扣，屬上下工藝部署，共同完成給料、破碎作業(yè)。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置安裝分析，給料設(shè)備的安裝角度、給料距離都和破碎機(jī)襯板過快磨損息息相關(guān)。當(dāng)給料設(shè)備角度大給料距離高時(shí)，給料的速度曾大、緩沖能力減小、重力曾大、破碎腔堵塞次數(shù)曾加、襯板整體磨損面積增大、磨損加塊;相反，角度、給料距離偏小時(shí)，給料的速度減小、緩沖能力增加、重力減小、破碎腔堵塞次數(shù)減少、襯板磨損面積減小、磨損時(shí)間相比縮短。

2.5緊固方式分析

經(jīng)過實(shí)踐證明，襯板固定螺栓在運(yùn)行中起著保護(hù)襯板的作用。在生產(chǎn)過程中，物料與襯板作用力很大，特別是連續(xù)作業(yè)或破碎硬度高、尺寸大的物料時(shí)，襯板螺栓容易被振動(dòng)力松動(dòng)使襯板下滑，脫落、折斷或磨損。

3.應(yīng)對(duì)磨損措施??根據(jù)以上五點(diǎn)磨損因素分析，減少或消除過快磨損的對(duì)策就是破碎腔型合理設(shè)計(jì)，減少襯板與礦石的受力程度;控制招標(biāo)環(huán)節(jié)材料質(zhì)量的要求，生產(chǎn)工藝、到貨驗(yàn)收、各項(xiàng)參數(shù)、降低襯板表面粗糙度提高疲勞磨損能力;控制井下采掘、破碎原礦石的尺寸，計(jì)算合理偏心軸轉(zhuǎn)速，避免破碎腔堵塞和放炮排堵給襯板帶來的內(nèi)部組織變化;嚴(yán)控安裝標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)合理布置安裝;受力大緊固件采用彈簧螺栓取代普通緊固件，由于彈簧被螺母壓緊到一定程度后，能產(chǎn)生很強(qiáng)的防振效果，在振動(dòng)時(shí)彈簧自動(dòng)彌補(bǔ)分擔(dān)破碎力，保證螺栓不至于松動(dòng)，從而延長(zhǎng)襯板的使用壽命。

4.結(jié)論

經(jīng)過以上對(duì)襯板易磨損的分析來看，要想增加襯板的使用壽命，本人有兩個(gè)改進(jìn)想法，不知可行，還望大家給出建議。想法一：在機(jī)架與襯板之間加一個(gè)襯板尺寸大小5mm-10mm厚緩沖材料或塑性好的材料，減少襯板作用力，提高襯板使用壽命;想法二：在襯板磨損后利用組合堆焊技術(shù)修復(fù)，加強(qiáng)表面硬度和耐磨性。即用結(jié)構(gòu)焊條作底層，中間用合金鋼焊條作過渡層，齒表層用耐磨合金鋼或高錳鋼焊條堆焊。

如果以上分析能為這方面提供一點(diǎn)見解的話，我希望在不久的將來，能為解決此問題及延長(zhǎng)襯板的使用壽命做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)?：

[1]廖漢元等編著.《顎式破碎機(jī)》[M].?北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1998

[2]劉省秋，母福生.《復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)分析》[J].湖南有色金屬.1995

[3]劉鴻文主編.《材料力學(xué)》.高等教育出版社.2004.