圆锥破碎机出现套转怎么解决
圆锥破碎机具有破碎比大、产量高、功耗小、产品粒度均匀和适于破碎硬矿石等优点,在选矿生产中得到了广泛应用。但因工作条件恶劣,运行状况复杂,且不易检修,致使故障较多。在此,仅以我矿使用的PYZ —1200 型圆锥破碎机为例,就空载试车时影响破碎锥转速的原因及处理措施作一探讨。该破碎机投产后,破碎锥转速逐渐下降,一段时间降到3~4r/ min ,虽曾采取调正垫片的措施,但问题没有得到解决。
破碎主轴与驱体都采用静配合连接为
一体,大齿轮、偏心轴及轴衬配合后固定在一起。设计要求:破碎锥主轴轴心线和大齿轮的几何对称中心线,即机器中心线成1°52′的交角,该角即为偏摆度。当大齿轮驱动偏心轴套转动时,迫使破碎锥主轴作锥面摆动。与此同时,自身也以某种速度旋转,从而合成破碎锥的规则运动。空载情况下,破碎锥自转的正常速度应在3~15r/ min 间,一般控制在8~15r/ min 。如果转速低于3r/ min 就称为“套转”。套转将会加快轴衬的偏磨损,造成破碎粒度不匀、筛分效率下降,直接影响选矿生产。
有先分析一下破碎锥的自转运动及驱动力矩:如图1 所示,破碎锥运动时,以其轴线对机器中心线作锥面摆动。锥项为驱体球面轴承中心点O ,O 点在破碎锹摆动过程中保持静止。所以破碎锥摆动可视为刚体绕定点O 的转动。在破碎锥绕机器中心线以等角速度ω回转时,根据质心运动定理破碎锥的惯性力C 为:
C = mrω2 (1)
式中:m ———破碎锥的质量;
r ———破碎锥的质心到机器中心线距。
惯性力C 的方向与偏心轴套旋转时产生的向心加速度方向相反,该惯性力C 位于水平方向作用于轴衬。由于锥形轴衬和破碎锥主轴的锥度不一样(轴衬锥度1∶12 ,主轴锥度1 ∶11. 076) 。根据计算,轴和衬应在轴村大端接触。现场观察证实,轴衬与主轴在锥形轴衬大端往下300mm 范围,有明显的光亮磨痕。这说明主车和轴衬是在这里接触的。由于偏心轴衬等速旋转,在惯性力C 的作用下,轴衬与主轴接触处,存在一个摩擦力F1 ,如图2 所示。摩擦力F1 对破碎锥轴心取矩,则有:M1 = F1 ·P (2)式中: F1 ———主轴与袖衬接触处摩擦力;P ———F1到主轴中心距离。
破碎锥在随偏心轴套摆动的同时,在M1 的作用下,将绕本身的轴线自转,M1 即为破碎锥旋转的驱动力矩。
其次分析一下影响破碎锥自转的制约力矩。根据破碎机的结构特点由图1 可以看出,破碎锥驱体下部是一个球面轴承,工作区光滑,并有环形油槽。与其配合的是由锡青铜材料制成的碗形轴瓦,破碎锥重量G 通过驱体下部的球面轴承作用到碗形轴瓦上。重力G可
以分解成垂直于轴瓦的法向力Ni 和切于轴瓦接触面指向破碎锥轴心的切向力相互抵消,如图3 所示。在驱动力矩M1 ,驱动破碎锥绕自身轴线旋转时,法向力Ni 将在球面轴承与碗形轴瓦之间产生一个摩擦力偶矩M2 。