顎式破碎機襯板磨損原因及改造想法

尹冠群

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

關(guān)鍵詞：鄂式破碎機;襯板;磨損

在礦山選礦設備中，顎式破碎機是重要的破碎設備之一。因具備破碎效果好、維修簡單等優(yōu)勢，是當今礦山首選破碎設備。顎式破碎機工作原理是依靠動顎相對于定顎的擠壓運動來破碎礦石?，?因此使用過程中顎板的磨損相當快。?下面針對顎式破碎機襯板磨損原因進行分析。

1.顎式破碎機的工作原理

圖1-1所示為顎式破碎機結(jié)構(gòu)圖。顎式破碎機破碎過程是通過電機驅(qū)動偏心輪4，帶動動鄂板3做上下往運動，當動顎板上升時肘板11與動鄂間夾角變大，推動活動鄂板與固定顎板接近，進行擠壓、破碎;當動鄂下行時，肘板與動鄂夾角變小，下料口增大，物料隨機排出。

圖1-1??顎式破碎機

1、固定顎板?2、邊護板?3、活動顎板?4、偏?心?輪?5、機??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）固定在機體前壁上，另一是活動顎板（動顎），位置傾斜，與固定顎板形成上大下小的破碎腔（工作腔）。活動顎板對著固定顎板做周期性的往復運動，時而分開，時而靠近。分開時，物料進入破碎腔，成品從下部卸出;靠近時，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

定鄂和動鄂的顎板應該齒峰對齒谷。在顎式破碎機工作過程中?，?大多數(shù)情況下物料為不規(guī)則形狀，是點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顎板帶來連續(xù)的摩擦，產(chǎn)生摩擦力和切應力，動顎板在偏心軸的帶動下對定顎板做往復擺動?，擠壓物料達到破碎的目的?;由于受摩擦阻力的作用，物料沿兩側(cè)襯板滑下時的加速度必定小于重力加速度，并且承受物料進入時的沖擊和磨削作用，給兩側(cè)的襯板帶來摩擦磨損;同時動顎板又在垂直方向上有很大程度的上下運動?，使物料與顎板之間產(chǎn)生相對滑動，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，破碎時對物料除了有擠壓作用外，還有切應力，物料比較容易破碎。在使用過程中可以針對具體情況想辦法解決具體問題，防止磨損加劇、顎板松動、折斷等情況，從而延長顎板的使用壽命，降低成本，提高工作效率。

2.2材料的分析

顎式破碎機襯板中如果有雜物的存在，就會引起應力集中，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。顎式破碎機襯板材料的組織狀態(tài)、內(nèi)部缺陷等對磨損也有重要的影響。組織成分的突變，晶粒細小、均勻，碳化物成球狀且均勻分布，均有利于提高滾動接觸疲勞壽命。在未溶解的碳化物狀態(tài)相同的條件下，鄂式破碎機襯板馬氏體中碳的質(zhì)量分數(shù)在0.4%一0.5%左右時，材料的強度和韌性配合較佳，接觸疲勞壽命高。對未溶解的碳化物，通過適當熱處理，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。實踐表明，適當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力有關(guān)，通常接觸應力或襯板表面硬度高時，均對襯板表面粗糙度要求較低。

2.3堵塞分析

在復擺顎式破碎機使用過程中，特別是在有較大破碎比時，物料的堵塞也相對嚴重，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增加，襯板表面一次行的排礦受力點也不同于連續(xù)排礦點的受力，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。同時由于磨損產(chǎn)生，使得嚙角進一步加大，堵塞更加嚴重，形成惡性循環(huán)。

2.4給料設備安裝分析

顎式破碎機主要擔負的是破碎作業(yè)，既然是破碎作業(yè)就有給料設備，給料設備與破碎設備作業(yè)時緊密相扣，屬上下工藝部署，共同完成給料、破碎作業(yè)。經(jīng)過現(xiàn)場設備布置安裝分析，給料設備的安裝角度、給料距離都和破碎機襯板過快磨損息息相關(guān)。當給料設備角度大給料距離高時，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，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、磨損時間相比縮短。

2.5緊固方式分析

經(jīng)過實踐證明，襯板固定螺栓在運行中起著保護襯板的作用。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，襯板螺栓容易被振動力松動使襯板下滑，脫落、折斷或磨損。

3.應對磨損措施??根據(jù)以上五點磨損因素分析，減少或消除過快磨損的對策就是破碎腔型合理設計，減少襯板與礦石的受力程度;控制招標環(huán)節(jié)材料質(zhì)量的要求，生產(chǎn)工藝、到貨驗收、各項參數(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;嚴控安裝標準，結(jié)合現(xiàn)場合理布置安裝;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)生很強的防振效果，在振動時彈簧自動彌補分擔破碎力，保證螺栓不至于松動，從而延長襯板的使用壽命。

4.結(jié)論

經(jīng)過以上對襯板易磨損的分析來看，要想增加襯板的使用壽命，本人有兩個改進想法，不知可行，還望大家給出建議。想法一：在機架與襯板之間加一個襯板尺寸大小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，加強表面硬度和耐磨性。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見解的話，我希望在不久的將來，能為解決此問題及延長襯板的使用壽命做出自己的貢獻。

參考文獻?：

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

[2]劉省秋，母福生.《復擺顎式破碎機機構(gòu)分析》[J].湖南有色金屬.1995

[3]劉鴻文主編.《材料力學》.高等教育出版社.2004.