韶关铸锻机械设备有限公司 广东省韶关市 512031
摘要:随着现今社会的不断进步,自动化设备的发展也日新月异。在带式输送系统中为保证其运行平稳,通常需要使用的重要设备就是破碎机,其能够使得通过的大块矸石以及煤块破碎,进而将煤、矸石运输途中的对系统所形成的撞击有效减少。而颚式破碎机由于其种类较多,其中多见复摆颚式破碎机。因此,对颚式破碎机进行改造,将其工作效率提升,对相关工程意义重大。本文就对颚式破碎机的结构改造进行分析研究,以供参考。
关键词:颚式破碎机;结构;改造;实践
0、引言
颚式破碎机的结构通常比较简单紧凑,其传动件如偏心轴等的受力面一般比较小,所以被需要进行生产加工的许多领域加以应用。目前,由于在矿山生产加工中不断有新理论被提出应用,而矿产在全球范围内的贫化现象愈发严重,使得处理原矿量的工作负担更加严重。因此进行破碎的基础设备一定得能符合高标准,所以对耗能低、性能高的颚式破碎机进行改造优化是非常必要的。将颚式破碎机的性能提高后,可以缩短产品的开发周期,将相关企业的市场竞争力增大。作为综采工作的主要辅助设备之一,破碎机和带式输送机、刮板输送机、转载机一同进行着煤炭运输的回采工作。破碎机是否能够高效稳定运行可以直接对后续运输转载工作的效率造成影响。因为目前工程需求量的增大,破碎机的应用也十分广泛。为了满足这种需求,研究颚式破碎机的结构改造,使得其性能更加优良是极其重要的工作。分析矿井施工现场中使用的颚式破碎机在具体使用时可能有的问题,将颚式破碎机传动装置的悬臂式支撑结构改为双支撑形式的;根据颚式破碎机的工作特性将槽底中板的厚度进行改造增加;改造锤组组件的连接形式,使其两者连接的更加紧密;并且对其破碎机的除尘、润滑装置加以改造。这样就可以通过结构改造的方式将颚式破碎机的工作效率以及平稳运行效率提升,进而使得整个颚式破碎机的设备结构变得更加紧凑。
1、颚式破碎机结构组成
在矿井的井下进行使用的颚式破碎机(具体结构如图1所示),其设备主要有破碎装置、除尘装置、传动装置、机架、液压、润滑系统等。在综采工作面将颚式破碎机位于转载机的尾部以及主体部分中间进行安装,在需要进行回采工作时将产生的各种大煤块以及矸石加以破碎,进而使得矸石与煤块不会对皮带输送机的胶带产生过大冲击。原理就是以传动装置为动力将破碎锤头带动,使其进行高速运转,让矸石以及大块煤块被破碎,再通过转载机进行输送,到达皮带输送机的上面,然后再将矸石以及煤块等通过矿井的运输系统输送到地面以上加以销售或洗选工作。
图1.1 颚式破碎机结构示意图
2、颚式破碎机应用时存在的问题及改造方法
分析使用的颚式破碎机的组成结构,对其具体投入使用的实际破碎情况加以勘验,可以看出其颚式破碎机在具体应用时存在的问题主要有:受摩擦力影响,颚式破碎机的底槽中板的耐磨性急剧下降,必须及时加以更换;颚式破碎机的传动装置其运行不稳定;颚式破碎机的润滑系统性能较差;其颚式破碎机在使用时粉尘较多,作业环境受到严重影响。其具体改造方法如下:
2.1、改造颚式破碎机的传动装置
对于实际工作面使用的颚式破碎机的传动装置主要是悬臂支撑式的(具体结构组成如图 2所示)。
图2 悬臂支撑式传动装置结构示意图
在实际传动装置中的,短轴组件的悬臂轴上安装的是V形传送带,当打开电动机后,V形传送带就会将带轮带动起来使其进行运转,进而使得颚式破碎机开始运转工作。因为颚式破碎机的传动是悬臂支撑式的装置,所以在其破碎机进行工作时,V形传送带的张力以及冲击力在不断增加之后,会对短轴组件处的轴身作用影响愈发增大,进而使得短轴组件中轴容易产生弯曲现象,轴、轴承和密封结构间的受力也会出现不均衡的情况。当由于影响进一步扩大以后,轴承进行高速运转,其附近温度就会明显升高,到达临界点后因为高温度的影响轴承润滑油就会失去作用,密封结构以及轴承也会失效。这主要都是因为破碎机传动装置是悬臂支撑式引起的,所以我们可以将其传动装置变为双支撑的形式,就可以解决这类问题(具体改造后的结构如图3所示)。
图3 双支撑式传动装置结构示意图
2.2、对槽底板进行改造
在颚式破碎机的传动装置中,我们可以使用破碎锤头对矸石以及大块煤块进行锤击,将矸石、煤块加以破碎。由于破碎机的锤头冲击速度每次为20m/s,这很容易将下方中板承受的冲击力以及摩擦力加大,进而使得中板受到严重磨损。之前的颚式破碎机,其中板结构厚度均等,可是以破碎机的工作特性可以发现,其颚式破碎机的中板中部所承受的冲击力和摩擦力较大,而两侧都比较轻,所以我们可以将中板之间的厚度改为厚度不一的结构,把中板的厚度从5.0cm 改为7.0cm,并且将材质改为耐磨性更高、强度更强、硬度值能够达至450HRC的合金钢板。经过后期回访得出,进行槽底中板改造后的颚式破碎机在过煤量达至500Mt时就要进行槽底中板的更换工作,其过煤量也相应较以往增加了200Mt。
2.3、对锤组组件进行改造
在颚式破碎机中,其锤组组件锤轴与锤体之间多是采用楔形方法加以连接,并且总是将两个锲键布置在每一侧,这可以将锤轴与锤体之间相连接的更紧密,在冲击形成时也不会轻易产生松动现象。还可以将破碎锤头从之前的铁质改造成合金钢材质的,因为其抗冲击能力更强、耐磨性能也更高。将颚式破碎头的焊接厚度改为5mm的耐磨层,这样可以使得其破碎头的应用年限得到保障。还可以将颚式破碎机的锤组手动调高方式改成应用千斤顶实现的液压控制方式,这样在实际工作中不但调整简便,工作安全性也能得到相应的保障。
2.4、对除尘、润滑装置进行改造
将颚式破碎机的破碎轴组和传动装置从之前使用的分散润滑方法变为手动进行润滑泵控制的集中润滑方法,这可以使得润滑油的增加频次降低,润滑效率得到提升。如果想要使得颚式破碎机在运行过程中的粉尘产生量减少,可以在颚式破碎机的入口、顶部和出口等位置进行喷雾降尘装置的安装。其喷雾降尘装置一组有四个雾化喷嘴,这样就可以使得在进行矸石、煤块破碎工作时粉尘产生量得到控制,现场施工环境质量也能得到很大程度的改善。
3、结束语
由于社会的日益进步,矿产资源的应用也愈发广泛,在具体采矿工作中,破碎机的使用也非常重要。但在应用破碎机,尤其是颚式破碎机时其存在的问题也颇多,需要我们有针对性的进行改造工作,这样既能够提升颚式破碎机工作效率的同时,也能够将其设备的故障率降低,使得设备运行更加平稳。在综采过程中,改造后的颚式破碎机在矸石、煤块的破碎工作中,效果也可以更加显著。
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