廟溝鐵礦美卓HP500圓錐破碎機潤滑油溫度過高的解決措施

魏慶新　張凱龍　徐興旺

(河北鋼鐵集團礦業有限公司廟溝鐵礦)

廟溝鐵礦碎礦作業區現裝配有2臺美卓HP500圓錐破碎機(工作效率350～450 t/h，振動篩孔徑14 mm，粒度12 mm以下占70%以上)，1臺2009年安裝，1臺2011年安裝，正常情況下開1備1，年處理礦石300萬t。該型圓錐破碎機具有操作方便、效率高、故障率低等優點[1-3]，但在井下生產過程中，潤滑油溫度過高，尤其在夏季，油溫過高現象較普遍，即便在風扇冷卻器運轉的情況下，溫度依然大于50 ℃，造成潤滑油黏度降低，潤滑油壓力低于140 kPa，從而使得破碎機給礦停止，不僅影響了設備作業率，也影響了井下生產。

1　原因及解決措施

(1)油箱內潤滑油過臟，使用時間過長。美卓HP500圓錐破碎機一般采用美孚超級齒輪油(600XP150)作為潤滑油，潤滑油更換周期為2 000 h，若超過2 000 h，潤滑油黏度等指標將會嚴重下降，油內雜質過多，會造成潤滑質量下降，也會對破碎機內部造成磨損，從而會導致破碎機過熱，潤滑油回油溫度過高[4-6]。對此，應立即更換潤滑油和潤滑油濾芯，并清理油箱，制定潤滑油使用周期(不宜超過2 000 h)，在更換6套襯板時(襯板使用壽命約300 h)，應同時更換潤滑油。此外，還應經常檢查并清理潤滑油箱內濾網上的雜質，根據濾網雜質情況決定是否進行進一步檢修。

(2)鼓風機運轉不正常，空氣濾芯更換不及時。鼓風機的作用是將空氣引入到破碎機內，使破碎機內部保持壓力，減少粉塵進入破碎機內部軸承和潤滑油中。廟溝鐵礦美卓HP500圓錐破碎機的鼓風機采用與潤滑油泵同時啟動的方式，即當潤滑泵啟動時，鼓風機自動啟動，若鼓風機未啟動，應立即安排相關技術人員進行處理。在實際操作中，該礦美卓HP500圓錐破碎機的鼓風機啟動時，在相應的電腦操作界面顯示綠色，停止時則顯示紅色，操作人員可據此確定鼓風機的運行情況，以便及時安排檢修。此外，空氣濾芯應根據井下空氣質量及時更換，一般2個月更換1次。

(3)配重護板磨損嚴重。磨損后的礦石顆粒會對破碎機主機架U型油封以及動錐T型油封造成磨損。該兩處油封損壞首先會導致潤滑油泄漏，其次會造成礦石粉狀顆粒進入潤滑系統，使得潤滑油變臟，時間長會造成破碎機內部各部位磨損，造成破碎機溫度升高異常。對此，每次更換襯板時應檢查動錐T型油封，發現損壞應及時更換，每個月應安排相關技術人員進入圓錐破碎機下部檢查配重護板，如果發現配重護板磨損嚴重，應將圓錐解體，在更換配重護板時，應同時檢查主機架U型油封磨損情況，必要時更換油封。

(4)破碎機運行電流設置不合理。廟溝鐵礦美卓HP500圓錐破碎機的運行電流設置為30～35 A，如果電流偏高，會造成圓錐負荷過大，造成圓錐和潤滑油溫度升高；電流過低，排礦口間隙過大則造成破碎效率偏低。對此，應根據破碎機負荷情況(電流大小)適當調節破碎機間隙(每運行1個齒，圓錐間隙變化為0.18 mm，每轉動5個齒，電流變化約1 A)，將料位控制在分料盤以上300 mm，運行電流控制于30～35 A，既充分發揮破碎機的工作效率，又不至于造成破碎機超負荷運轉。

(5)冷卻強度不足。美卓HP500圓錐破碎機原廠配置為風冷卻，在實際應用中，特別是在夏季溫度較高時，冷卻強度不足。廟溝鐵礦相關技術人員通過研究，除了定期清理風冷散熱片上的灰塵等雜質，確保風冷散熱器最大限度地發揮作用外，通過在潤滑油泵出油管和風冷散熱器之間加裝水冷散熱器(水的比熱容約4 200 J/(kg·℃)，遠大于潤滑油的比熱容(約1 870 J/(kg·℃))，來控制潤滑油的溫度。

(6)動錐球面與球面瓦接觸面、動錐上下襯套、偏心軸襯套磨損嚴重；此外，動錐上下襯套分別與碗型瓦支架和偏心軸套配合，偏心軸襯套與主軸配合，如果出現點接觸且接觸面不規則、磨損嚴重等現象，極易造成破碎機過熱，導致油溫升高，嚴重時會出現銅套燒毀甚至主軸磨損等事故。因此，當動錐上下襯套或偏心軸襯套出現上述現象時須進行研磨處理，如果磨損嚴重，則應及時更換相應襯套。上止推軸承為銅制，原始油槽深度為11 mm，當因磨損導致油槽深度小于9.7 mm時，會造成潤滑油油量不足，潤滑油的主要功能是冷卻，次要功能是潤滑，油量不足會導致冷卻軸承功能減弱，致使破碎機過熱，油溫升高。因此，在檢查上推力軸承時，可用游標卡尺測量油槽深度，當油槽深度小于9.7 mm時，必須更換上推力軸承；下推力軸承為鋼制，相對磨損程度較小。

(7)水平軸軸向游隙過小或傳動軸內外襯套發生磨損，導致接觸面不規則。按照相關規定，美卓HP500圓錐破碎機的軸向游隙大小為0.8～1.5 mm，如果過小會導致潤滑油溫度過高，此時應調節軸向游隙至標準水平(圖1)。水平軸銅套磨損后更換比較麻煩，如果經過一些列檢查后確定水平軸內外銅套發生磨損，此時應當拆卸水平軸，更換銅套。

圖1　水平軸結構及游隙示意

2　美卓HP500圓錐破碎機參數設定

結合該礦近年來美卓HP500圓錐破碎機的生產實踐經驗，為確保該型設備安全、穩定運行，提高設備工作效率，本研究對該型設備的運行參數進行了優化設置，結果見表1。

表1　美卓HP500圓錐破碎機潤滑油溫度及壓力

3　結　語

美卓HP500圓錐破碎機零部件價格昂貴，備件采購周期及修理時間長，發生重大事故時，不僅耗費大量維修經費，而且嚴重影響礦山生產。針對廟溝鐵礦該型設備在使用過程中出現的潤滑油溫度過高的問題，詳細分析了問題產生原因，并討論了對應的處理措施。實踐表明，該類措施的合理運用有效控制了油溫，使得該型設備得以安全、穩定運行。

[1]王寶國.HP500破碎機潤滑冷卻系統優化實踐[J].現代礦業，2015(11)：249-251.

[2]武豪杰，閆正鵬.美卓HP500破碎機在峨口鐵礦選礦廠的應用[J].金屬礦山，2005(6)：69-70.

[3]孟強，魏萍.美卓HP500破碎機液壓系統頻繁補壓的故障分析及處理[J].現代制造，2011(27)：109-110.

[4]袁偉，范海平.HP500型破碎機潤滑油的冷卻經驗[J].礦山機械，2009，37(24)：87-88.

[5]包淑花，徐銀全，董彥龍.HP500型破碎機給礦方式的改進[J].礦山機械，2011，39(3)：130-132.

[6]盧斌.HP500型圓錐破碎機幾例故障探討[J].礦山機械，2009，37(12)：64-66.