胡曉龍 呂丹
摘 要:通過對廢鋼破碎機(jī)現(xiàn)場調(diào)試,對不合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整改造,使設(shè)備能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)。
關(guān)鍵詞:廢鋼破碎機(jī);調(diào)試;改造
前言
廢鋼不僅是冶煉鋼鐵的原材料鐵礦石的唯一替代品,還是一種載能原料。中國廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會相關(guān)研究表明,回收1噸廢鋼鐵,可煉鋼約0.8噸,節(jié)約鐵礦石2噸至3噸,節(jié)約焦炭1噸,廢氣、廢水、廢渣的排放可分別減少86%、76%和97%,有利于清潔生產(chǎn)和排廢減量化,符合國家節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)要求,是鋼鐵工業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要途徑。為此,我公司于2007年末以遼寧某市自主研發(fā)并生產(chǎn)了40萬噸/年廢鋼破碎生產(chǎn)線,并自主研發(fā)生產(chǎn)了FY200OX2600大型廢鋼破碎機(jī),于2010年10月調(diào)試達(dá)產(chǎn)。由于該生產(chǎn)線為國內(nèi)廢鋼處理能力最大生產(chǎn)線,我公司雖然為國內(nèi)主要大型破碎機(jī)生產(chǎn)廠家,但以廢鋼為破碎原料還屬首次。筆者在調(diào)試中對破碎機(jī)不合理結(jié)構(gòu)進(jìn)行了適當(dāng)改造,使該條生產(chǎn)線調(diào)試順利達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo),通過了業(yè)主驗(yàn)收和認(rèn)可。
1 廢鋼破碎機(jī)工作原理
PFY2026廢鋼破碎機(jī)為我公司為該條生產(chǎn)線量身設(shè)計,工作原理如(圖1)所示,來自鏈板運(yùn)輸機(jī)的廢鋼落入廢鋼給料機(jī),經(jīng)過整形輥的擠壓成形,再經(jīng)過進(jìn)給輥的推拉,進(jìn)入廢鋼破碎機(jī)。廢鋼破碎機(jī)轉(zhuǎn)子在高速大扭矩電機(jī)的驅(qū)動下,其上沿圓周均布,沿軸向按設(shè)計要求分布的上的十一排,三十九只錘頭輪流擊打進(jìn)入破碎腔內(nèi)的待破碎物,通過砧座與錘頭之間形成的空間,將待破碎物撕裂成符合規(guī)格的破碎物。破碎了的廢鋼從錘頭處獲得動能,以高速沖向篩板,同時還有廢鋼之間相互撞擊而遭到進(jìn)一步揉搓,小于篩板孔隙的廢鋼從孔隙中排出,大于孔隙的廢鋼在篩板上再經(jīng)附加沖擊、揉搓而破碎,達(dá)到合格粒度后即從篩板孔隙中排出。在破碎撕裂廢鋼的同時,將廢鋼表面的鐵銹、油漆等污物分離出來,產(chǎn)生的粉塵經(jīng)破碎機(jī)上部除塵系統(tǒng)收集處理。
圖1 廢鋼破碎機(jī)的工作原理
2 轉(zhuǎn)子的調(diào)試與改造
改造前的轉(zhuǎn)子(圖2)上共安裝有11排,39個軸頭。錘頭間采用錘盤和間隔套進(jìn)行間隔。轉(zhuǎn)子上沿圓周均布的錘頭間隙處安裝有防護(hù)板,以提高錘盤的使用壽命。同時,也作為飛輪儲存能量,提高錘頭對廢鋼的打擊撕裂能力。
在前期的調(diào)試運(yùn)行中,破碎機(jī)腔體內(nèi)物料稍微多一點(diǎn)就特別容易過載停機(jī),打開箱體后發(fā)現(xiàn)錘頭與護(hù)板間塞有大量金屬異物,且錘頭與錘軸間也有異物(鐵屑、灰塵)等塞死,造成錘頭不能自由回轉(zhuǎn)打擊,與下襯板的間隙變小,從而阻力加大過載停機(jī)。經(jīng)過破碎的成品廢料撕裂嚴(yán)重,且無揉搓效果,產(chǎn)量也遠(yuǎn)達(dá)不到要求。后經(jīng)過論證研究,發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,錘頭的打擊連續(xù)而密集,39個錘頭就顯得過多,根據(jù)有限元分析,重新布置,確定用11個錘頭,其余用等寬鋼管代替。錘頭內(nèi)孔兩端與錘軸結(jié)合處加工20mm的坡口,以便進(jìn)入結(jié)合面的鐵屑與灰塵及時排出,防止錘頭與錘軸粘死。重新安裝運(yùn)行后,轉(zhuǎn)子連續(xù)運(yùn)行,產(chǎn)量也有提高,但護(hù)板處偶爾還有夾帶致過流停機(jī),破碎后的成品廢料揉搓效果不佳。最終確定將護(hù)板拿掉,用環(huán)錘代替多余的錘頭,重新對錘頭和環(huán)錘進(jìn)行布置(圖3),重新安裝后達(dá)到了最佳的破碎和揉搓效果。
3 上蓋襯板的改造
在調(diào)試運(yùn)行過程中,上蓋襯板突然掉落入箱體內(nèi)將轉(zhuǎn)子憋停。根據(jù)清理出的襯板形態(tài)分析,完全為打擊破壞后斷裂脫落,說明在主機(jī)工作時上蓋襯板承受了高速飛行的物料的大力沖擊,直接更換襯板沒有任何意義。且在襯板下落的瞬間,高速飛行的物料通過上蓋飛出直接通過左方排料室落入下方震動給料機(jī)平臺。通過對破碎物料的飛行軌跡和飛行速度(圖4)分析,上蓋襯板也該是成品廢料排出的路徑之一。正式由于改造前上蓋襯板50×50方孔的過小阻礙了這部分成品廢料的通過,在其不斷的大力沖擊下,最終不堪重負(fù)破壞落下。為了有效排出這部分廢料,將上蓋襯板上的方孔改為與下襯板同大小,由于飛行物料沿轉(zhuǎn)子切線方向,將方孔向左傾斜45度,以便物料的順利通過,減少對襯板的打擊。改造后,有效阻止了成品廢鋼被上蓋襯板阻礙后在腔體內(nèi)反復(fù)破碎,提高生產(chǎn)線效率百分之三十以上。
圖4 上蓋襯板改造前后物料飛行軌跡對比圖
4 結(jié)束語
該設(shè)備調(diào)試成功不僅使我國廢鋼加工技術(shù)躍上了一個新的臺階,也為企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,對行業(yè)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也有很大的促進(jìn)作用。
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作者簡介:胡曉龍(1981,9-),男,工程師,工學(xué)學(xué)士,主要從事破碎機(jī)、水壓機(jī)等設(shè)備的研究與設(shè)計。