60 -89型旋回破碎機動錐襯套澆灌的應用

周志紅

(江西銅業集團公司 德興銅礦，江西 德興 334224)

1 引言

60 -89型液壓旋回破碎機，是德興銅礦廢石膠帶排土系統的主要設備之一，日處理料石6萬噸［1］。如圖1 所示，它是利用破碎動錐在定錐腔內的旋轉運動，對物料產生擠壓、劈裂和扭曲作用，粗碎各種硬度的料石。裝有破碎動錐主軸的上部支承在橫梁中部的襯套內，其下部則裝在有銅套的偏心套中。銅套轉動時，破碎動錐繞旋回中心線作偏心旋轉運動，它的破碎工作是持續進行的［2］。

2 動錐襯套采用不同背襯材料澆灌的比較

旋回破碎機關鍵部件動錐，它的背襯材料一種是采用鋅，另一種是采用環氧樹脂。以鋅為背襯材料一是由于受鋅塊質量及澆灌技術水平的影響，同時鋅在冷卻時因體積收縮而在被粘接零件之間出現間隙，因此鋅塊在受到沖擊力作用時易被擠碎而流失，造成兩零件之間產生較大的空隙，進而使動錐上下襯套松動，造成破碎機無法破碎礦石［3］。采用灌鋅工藝的動錐，一次澆灌動錐襯套的使用壽命為6 個月左右。二是動錐襯套澆鋅檢修過程中，熔化鋅的濺落或遇潮發生爆炸可能對維修人員造成傷害。用環氧樹脂做背襯要比鋅的流動性好，可以提供更堅固的支撐。環氧樹脂背襯具有耐沖擊、耐壓強度高，耐化學腐蝕和使用經濟的特點。在其固化狀態下，還具有耐溶劑、潤滑脂、潤滑油、酸和堿等特性，但長期暴露在水中會削弱背襯材料的強度［4］。

圖1 60 -89 旋回破碎機結構原理圖

3 動錐襯套澆灌材料的選擇

作為破碎機耐磨部件的背襯，應具有相對較高的沖擊強度。根據美卓生產廠家提供SUPERIOR 60 -89 旋回破碎機的背襯應具有18000psi(124MPa)耐壓強度的要求。通過市場調研，我們發現一種KORROBOND65 破碎機背襯材料，它的顏色灰、密度1.50(g/cm3)、剪切強度175(kg/cm2)、抗壓強度1275(kg/cm2)、沖擊強度72(J/cm2)，符合生產廠家提供的各項參數要求。

4 動錐襯套的澆灌

4.1 動錐襯套和動錐錐體的表面處理

將破碎機錐體表面及動錐襯套內表面清理干凈，去除表面附著的油、油脂、屑、銹、污垢、油漆等各種雜物。要求動錐本體表面、動錐上下襯套光滑清潔、干燥。

4.2 組裝動錐襯套

(1)吊裝動錐上下襯套。使用4 個小端為25.4mm 寬×6.4mm 厚、大端為19mm 厚×77mm 長的硬木楔放在圖2“B”處圓周的四個方向上，這樣動錐下襯套和動錐就既能保證居中，又能保證間隙“B”的大小。

圖2 動錐襯套和動錐錐體的位置

(2)旋入動錐鎖緊螺母，直至尺寸“A”在± 1/8" (3mm)之內。留出大約1/4" (6mm)的未旋入鎖緊螺母螺紋。動錐襯套各部位置尺寸如表1。

(3)動錐襯套與動錐鎖緊螺母之間的未接觸面應不超過周緣的25%。

(4)測量底部間隙，并與表中的尺寸“B”進行比較。該間隙應在± 1/8" (3mm)之內，如圖二所示。

(5)拆下動錐鎖緊螺母和上動錐襯套，并在四個點檢查尺寸“C”。動錐襯套的居中應在±1/8"(3mm)范圍內，且最小間隙不應小于允許尺寸“C”，以防止金屬與金屬接觸。

(6)使用麻繩索填塞動錐襯套底部與動錐中心之間的空間，并使用熟石膏密封。

(7)重新安裝上動錐襯套，用6 個硬木楔片墊在上下動錐襯套之間，保證兩個襯套間3/8"(10mm)的間隙，并在四個點檢查尺寸“C”。動錐襯套的居中應在±1/8"(3mm)范圍內，且最小間隙不應小于允許尺寸“C”，以防止金屬與金屬接觸。

(8)新安裝動錐鎖緊螺母，并重新檢查動錐襯套與動錐鎖緊螺母之間的接觸面，其未接觸面應不超過周緣的25%。

(9)用熟石膏封堵上下動錐襯套之間的間隙，以防止背襯材料溢出。

表1 動錐襯套位置尺寸表

4.3 澆灌動錐膠料

(1)混膠。注意混合時先將樹脂預混5min 左右，再加入固化劑混合，直至顏色均勻為止。

(2)施膠。對于澆灌動錐，直接將混合好的膠倒入錐體和襯套之間的縫隙內，灌入2 -3 罐背襯材料密封底部，觀察不泄漏，待凝固后，繼續灌注。在破碎機腔內使用的背襯膠比重較大，澆灌過程中不需要采用任何輔助攪動，依靠其自重可流至空腔的各個部位。整個過程要連續進行，直到需要灌注的部位全部灌滿為止。灌注背襯材料，直至幾乎與錐度面頂部齊平為止。不得過度灌注!

(3)旋緊動錐鎖緊螺母前，使背襯材料要求凝固時間如圖3。

圖3 動錐襯套溫度和固化時間的關系

4.4 動錐鎖緊螺母的安裝

(1)將動錐鎖緊螺母旋入主軸，并使用大錘敲擊到位。

(2)連續敲擊，直至兩組定位銷半孔相互錯開180°對齊為止。如圖4 所示動錐鎖緊螺母銷子對中的情況。

(3)插入定位銷。定位銷應放入孔內，但不能接觸到主軸。

(4)將定位銷焊接到動錐鎖緊螺母或動錐襯套上。注意如果在動錐鎖緊螺母和動錐襯套上均焊接定位銷，則主軸伸縮會導致定位銷焊縫開裂，從而松動。

圖4 動錐鎖緊螺母銷子對中的情況

4.5 膠料固化

常溫下(25 ℃)固化8h 即可投入使用。

4.6 影響動錐襯套松動原因

(1)背襯材料灌注太高。

(2)破碎機反向運轉，小齒輪軸必須順時針方向旋轉。

(3)動錐鎖緊螺母松動。

(4)底部裝配區域的金屬與金屬襯套相互接觸。

(5)上下動錐襯套之間的間隙不適當。

5 用環氧樹脂背襯材料澆灌動錐與用鋅澆灌動錐的性能對比

(1)有機背襯材料使用時為冷澆灌，不僅收縮率小，其安全和環保性能也是鋅澆灌動錐不能比的［5］。

(2)使用環氧樹脂背襯材料澆灌的動錐襯套，在拆卸時也比鋅作為背襯材料澆灌動錐簡便得多。

(3)采用鉛鋅合金作背襯材料的，在固化后有很多氣孔，不能有效發揮背襯的作用;而采用有機背襯材料的固化后可以形成一個完整的背襯，有效地把破碎料石的撞擊力平均分布。

(4)有機背襯材料既能保證顯著的填充效果，還具有良好的粘接性能，使得動錐襯套和錐體牢固粘合為一體，增強了動錐的整體強度［6］。

(5)由于有機背襯材料硬度的增加，使襯套變形減小，從而提高破碎效率，減少動力消耗。

6 結語

有機背襯材料在60 -89型液壓旋回破碎機上的應用，它能延長動錐襯套的使用壽命，還能提高破碎效率，減少動力消耗，在安全和節能方面也有改進。由此可見新材料在我們建設工程領域中的應用不僅能提高工作效率，節省材料費用，還能創造很高的經濟效益和社會效益。

［1］肖俊.旋回破碎機國內外現狀及發展趨勢［J］.礦山機械，2010(3):87 -89.

［2］郎寶賢，郎世平.國內外破碎機的差距與發展趨勢［J］.礦山機械，2004(9):71 -74，5.

［3］白偉.圓錐破碎機錐襯套破裂分析與處理［J］.包鋼科技，2009(S1):57 -58，69.

［4］姜回聲.E4132 背襯材料在圓錐破碎機上的應用［J］.采礦技術，2011(6):85 -86.

［5］背襯材料在破碎機上的應用［J］.設備管理與維修，2004(4):32.

［6］高小兵，李志翔，梁冰利，等.慣性圓錐破碎機錐套材料研究［J］.礦山機械，2004 (7):32 -35.