S3800破碎機下架體襯套咬合故障分析及對策

摘要：通過對近期礦山S3800圓錐破碎機偏心軸與下架體襯套發生的多次燒損、咬合故障進行排查、分析，找出了下架體襯套多次燒損故障的對策，通過調整定位塊間隙尺寸“S”，規范維修操作，確保潤滑質量，解決了破碎機襯套燒損咬合的故障。

關鍵詞：圓錐破碎機；下架體襯套；燒損咬合；故障分析；定位塊間隙

1.情況簡介

廣西華銀鋁業有限公司礦山部選礦流程粗碎工藝設備采用的是旋回式液壓圓錐破碎機，作為關鍵設備引進的是瑞典山特維克的S3800EC破碎機。生產能力：400t/h，流程進料礦石顆粒控制為：320×320mm，破碎機排放口設置為45mm，共4臺。工作原理為：破碎機工作時，電動機通過水平軸和一對偏心齒輪帶動偏心軸套旋轉，破碎圓錐軸心線在偏心軸套的迫動下做旋擺運動，使得破碎機動錐襯板表面時而靠近又時而離開定錐襯板的表面，從而使礦石在破碎腔內不斷地受到擠壓和彎曲而被破碎。

2013年以來，其中1臺S3800破碎機運行過程中開始多次出現跳停，無法盤車的故障，排除電機、水平軸、破碎腔物料等方面的原因后，經拆卸檢查發現偏心軸與下架體襯套發生燒損、咬合。半年的時間里共發生了4臺次，頻繁的故障拆卸維修消耗了大量人力物力，同時對生產造成了極大影響。

2.S3800破碎機下架體與偏心總成結構

如圖1所示，偏心軸總成包括一個偏心軸、齒輪架、偏心襯套及偏心齒輪。全部由固定在下架體上的耐磨板支撐。耐磨板用圓錐銷鎖緊在下架體上的。偏心軸安裝到下架體腔內，下架體腔內安裝有銅合金的襯套（即下架體襯套），襯套直接與轉動的偏心軸接觸，起到防止靜態的下架體發生磨損的作用。

維修技術要求：偏心軸和下架體襯套最大許可間隙1.5mm；耐磨盤的最小厚度為23mm；下架體和下架體襯套之間的最大間隙：0.22mm。

3.下架體襯套燒損、咬合原因分析

3.1.設備檢修、裝配操作不當

檢修吊裝、拆卸偏心總成時，采取蠻干方式，索具沒有按照要求吊掛，偏心總成無法保持水平吊出，吊裝步幅大，采取歪拉斜吊，致使偏心軸碰傷下架體襯套。安裝偏心總成過程中，沒有能夠保持軸承面清潔，用工具敲打軸承面造成損傷和破壞。經檢查分析，檢修、裝配操作不善，的確造成了部分下架體襯套的非正常損壞。

3.2.潤滑不良

設備運行過程中，下架體及其襯套是靜止的，而偏心總成是運轉的，保證相互間軸承副的潤滑是非常重要的。有效的供油系統可以很好地保護相對運轉的軸承副，起到冷卻、潤滑、沖走雜物等作用。經檢查破碎機因防塵系統的缺陷及作業現場的特點，潤滑油質量一直不是很理想，回油流量偏少。因熱而導致的橢圓誤差和圓錐誤差，造成偏心軸和下架體襯套或下架體和其襯套間的配合間隙發生改變，這也是造成偏心軸套與下架體襯套發生燒損、咬合故障的原因之一。

3.3.偏心總成運行不平穩

因偏心軸與下架體間特殊的配合關系，偏心總成的平穩運行是非常重要的，通過分析其結構，找出影響偏心總成平穩運行的主要有以下幾個因素：

3.3.1. 耐磨盤磨損

耐磨盤位于偏心軸總成下面如圖3，支撐著整個偏心組件，它可吸收下架體傳來的旋轉動力矩。當耐磨盤磨損嚴重時，就無法保證齒輪的側向間隙，造成偏心總成運行不平穩。

3.3.2. 下架體襯套備件不合格

由于公司推行進口備件國產化，破碎機的部分備件已實現國產化。第一次出現下架體襯套燒損時，更換了該備件，而襯套和下架體之間配合形式的要求，下架體襯套一般較難取出，在設備運轉過程中，襯套因為摩擦產生的熱而膨脹，又要求襯套與下架體之間必須有足夠的空間。同時，下架體襯套與偏心軸間同樣有間隙要求，過大的間隙也極易造成偏心總成運行不平穩。

3.3.3.定位塊磨損

定位塊（如圖2所示）被螺栓固定在防塵罩的下面，當偏心總成因斜齒輪中的作用力而向上運動時，它具有擋塊的作用。定位塊和齒輪架之間的間隙“S”， 通常為0.2毫米，最大不能超過0.4毫米。該間隙是可以通過增加定位塊和防塵罩之間的墊片（T）來調節。如果定位塊磨損，間隙“S”過大，就無法保證齒側間隙，造成破碎機振動過大，特別當破碎機運轉過程中發生瞬間過載時（如：破碎腔過鐵，防塵筒上積礦石，臂架軸承磨損等情況），極易出現偏心軸套與下架體襯套發生燒損、咬合故障。

4.解決方案

4.1.規范化檢修、維護操作

規范完善檢修維護規程，加強對維護檢修工的培訓教育，提高維修技能，杜絕習慣性違章違規操作。同時加強對關鍵設備檢修做業過程的監督管理，檢修安裝各關鍵裝配點時嚴把質量關，杜絕人為原因造成設備返修。

4.2.改善潤滑系統、確保潤滑質量

4.2.1.改進防塵筒清掃器保持架的結構，以便讓清掃器的安裝形狀更加貼近防塵筒與動錐體回轉間的形狀，提高清掃效率，并每班檢查清掃器的完好情況。每次設備檢修或定期檢查防塵密封圈與防塵筒間的間隙（最大允許的間隙1.3mm）。杜絕泥水進入潤滑系統，

4.2.2.增大落料腔內除塵設備的功率，改進除塵風管吸口及腔內的密封性，提高除塵效率，并定期清理增壓鼓風機的空氣濾芯，檢查增壓防塵風管回路，防止因潤滑系統內壓力低，灰塵直接進入潤滑系統。

4.3 .多措并取，確保偏心總成平穩運行

4.3.1.定期或在每次解體破碎機時需檢查耐磨盤和定位塊的磨損情況，并測量。安裝耐磨盤前檢查用來鎖緊下架體襯套的凸臺，將任何變形磨掉，這樣可以保證襯套頂部的切斷保險裝置有良好的接觸。當齒輪側向間隙調節后，正常的間隙不能保證時，耐磨盤就必須更換。根據維修技術要求，耐磨盤厚度不得小于23mm。

4.3.2.每次設備拆卸檢修均需用塞尺測量并調整定位塊和齒輪架之間的間隙“S”值（如圖2所示），間隙“S”值過大，無法確保齒側間隙，也就造成偏心總成無法平穩運行。間隙“S”值是通過增加定位塊和防塵罩之間的調整墊片（T）來調節，當該間隙過大需太多的調整墊片調節時，需更換磨損的定位塊，必須確保該值保持在0.2-0.4mm的控制范圍內。

4.3.3.同時在吊出偏心總成后，需做好下架體襯套和偏心軸的檢查（特別是在使用不確定是原廠進口備件的情況下）。下架體襯套正常孔徑為：420mm。安裝偏心總成前做好下架體襯套和偏心軸表面的清潔，同時在偏心軸套外表面涂一層油。當偏心軸套降低放入下架體襯套，需小心避免損壞下架體襯套。在偏心軸套到達最終位置前，在降低偏心軸套的同時，沿順時針和逆時針方向略轉動皮帶輪。這樣可確保偏心齒輪和小齒輪的正確嚙合，保證偏心總成運行的平穩。

5.效果

采取措施后，破碎機運行更加平穩，潤滑油質量有了明顯的改善，回油流量達到了正常水平，破碎機下架體襯套燒損、咬合的故障再也沒有發生，說明采取的措施是有效的。

參考文獻：

[1]《S3800圓錐破碎機使用說明書》.山特維克有限公司

[2]《設備檢修技術標準》. 廣西華銀鋁業有限公司

作者簡介：劉烈鋒（1984—），男，廣西容縣人，助理工程師，主要從事機械設備管理與維護技術工作。