多缸液壓圓錐破碎機現(xiàn)場應用分析

雷華良，詹春生，姜俊雄，彭祖歡

（南昌礦山機械有限公司，江西 南昌 330004）

多缸液壓圓錐破碎機廣泛用于金屬礦山冶金工業(yè)、建筑工業(yè)、水泥工業(yè)、沙石行業(yè)等，在核電，高速公路、機場以及礦山等項目中，都有著非常重要的作用。近年來，由于市場的變化及需求，國內不論是破試機用戶還是制造商，都對多缸液壓圓錐破碎機產(chǎn)生了濃厚的興趣。多缸液壓圓錐破碎機已經(jīng)成為當前破碎機行業(yè)重點關注的機型。

1 發(fā)展歷程

1981年Nordberg公司研制出高能化Omnicon圓錐破碎機，目標是在原來的Symons圓錐破碎機的體積空間內提高破碎機的生產(chǎn)能力，該設備首次采取將動錐與主軸相分離，加粗主軸并將其固定，只有動錐做旋擺運動。后來經(jīng)過大約10年對Omnicon進行研究和改進后，Nordberg公司推出了HP多缸液壓圓錐破碎機。

我國首次大規(guī)模使用多缸液壓圓錐破碎機，是在1996年三峽人工石料項目中，自此，多缸液壓圓錐破碎機在國內大型礦山行業(yè)和砂石骨料行業(yè)中逐步應用。2001年，中國第一臺多缸液壓圓錐破碎機在沈陽出廠。

近年來隨著國內經(jīng)濟快速發(fā)展的需要，以及機械加工水平的提高，國內生產(chǎn)多缸液壓圓錐破碎機的廠家逐步增多。

2 特點和應用

多缸液壓圓錐破碎機是中碎與細碎堅硬物料的一種典型破碎設備，采用“層壓破碎”原理，提高一次破碎成品率，更簡單方便的生產(chǎn)維護和更低的運營成本。采取動錐與主軸相分離，加了粗主軸并將其固定，只有動錐做旋擺運動設計，提高了結構強度。

多缸圓錐破碎機具有生產(chǎn)能力大、效率高，層壓破碎、成品粒型優(yōu)異，操作簡單、自動化程度高等特點。得到砂石骨料行業(yè)和礦山行業(yè)在中碎與細碎的普遍應用，特別是在中硬物料加工系統(tǒng)。

3 工作控制

多缸液壓圓錐破碎機的工作控制是通過變化給料量來完成的。給料量越大要求的驅動功率也越大。應該盡量使破碎機的工作功率在額定功率的75%～90%之間，避免最高功率超過額定功率的100%。無論如何，不得在較低功率下操作破碎機超過5秒鐘以上。破碎作業(yè)時，驅動功率至少應該保持在額定功率的40%以上。破碎機將在30分鐘以上的時間內無給料，則應當關閉破碎機直到提供給料時再啟動。多缸液壓圓錐破碎機的最佳工作狀態(tài)是在擠滿給料條件下破碎機的工作功率在額定功率的75%～90%之間。操作時建議主要通過變化給料量來控制破碎機，通過排料口對破碎機進行輔助控制。通過調節(jié)排料口來彌補襯板的磨損并保持穩(wěn)定的產(chǎn)品粒度。通過腔型選擇和調節(jié)緊邊排料口，可以實現(xiàn)破碎機“擠滿給料”操作條件（破碎腔物料在高出分料盤300毫米位置處），并使穩(wěn)定驅動功率在額定功率的75%～90%之間。雷達料位計可以用來探測破碎腔料位或用作破碎機給料量控制回路的輸入信號。一旦獲得擠滿給料條件后，可以通過調節(jié)破碎機排料口優(yōu)化驅動功率。加大破碎機排料口將減少給定破碎腔料位的驅動功率并增加保持同一破碎腔料位所需的給料量。減小破碎機排料口將增加給定破碎腔料位的驅動功率并減少保持同一破碎腔料位所需的給料量。

4 常見問題分析

4.1 設備的非正常的振動

多缸液壓圓錐破碎機的非正常振動，如調整環(huán)跳動、機架擺動等對設備的傷害是非常大的，甚至是致命的。設備在非正常振動狀態(tài)下，生產(chǎn)能力和效率都會大幅下降。因此多缸液壓圓錐破碎機非正常振動是不允許的。

多缸液壓圓錐破碎機工作時要求水平振動在±2mm以內,豎直振動在±1mm以內。多缸液壓圓錐破碎機的安裝面有兩個，一個是基礎安裝面，即減振塊的安裝平面，另一個是機架的安裝平面。兩個安裝平面的平面度均要在2mm以內，未達要求的可以用鋼板調節(jié)。安裝面達不到要求就會造成機架擺動等非設備非正常振動現(xiàn)象。

多缸液壓圓錐破碎機調整環(huán)跳動是破碎機超負荷最明顯的表現(xiàn)。當破碎機超負荷時調整環(huán)往上運動，增大排料口，加速破碎腔物料排放，減輕破碎機負荷，破碎機負荷減小后調整環(huán)又會往下運動回到原位。破碎機持續(xù)超負荷作業(yè)時，調整環(huán)就會不停的上下往復運動，直觀表現(xiàn)就是調整環(huán)的跳動。造成多缸液壓圓錐破碎機超負荷的原因主要有：①給料中含有非破碎物，如金屬、木頭、橡膠或塑料等。多缸圓錐破碎機嚴禁過鐵，過鐵釋放裝置是對破碎機的一種保護，不能理解為破碎機有的過鐵能力。物料在進入破碎機前一定要先經(jīng)過除鐵器，和金屬探測儀。②非對中給料，集中在一遍給料，形成單側破碎。多缸液壓圓錐破碎機要求給料一定要對中，即給進破碎機的物料一定要豎直的落在分料盤上。做到擠滿給料可以保證給料均勻分布在破碎腔周圍，擠滿給料是多缸圓錐破碎機操作的必要條件。③給料偏析，大物料占一邊細物料占一邊。給料偏析除了會引起機器振動還會會造成破碎機動錐受力不均勻，對整個破碎機的損害非常的大，嚴重影響破碎機的使用壽命。④給料中細物料過多，給料中小于破碎機排料口的物料要求小于10%；給入的細物料過多會造成破碎機的破碎腔被細物料填充，在擠壓時驅動功率大幅增加，直接造成破碎機超負荷。⑤給料含水太多，破碎物料的含水量用該控制在5%以內。

4.2 潤滑油易臟

多缸液壓圓錐破碎機潤滑油的作用，一個是潤滑作用，一個是散熱作用。多缸液壓圓錐破碎機潤滑不良容易造成銅套磨損厲害（回油濾網(wǎng)出現(xiàn)銅屑和銅皮），甚至是燒銅套。

多缸液壓圓錐破碎的水平軸和偏心套以及動錐等運動均屬于摩擦副，采用銅套（相當于滑動軸承）設計，所以潤滑的作用主要是改善銅套的摩擦狀態(tài)，降低摩擦阻力，減緩銅件磨損。潤滑油的散熱作用是通過潤滑油將破碎機產(chǎn)生的熱量（主要是各銅套摩擦副產(chǎn)生的熱量）帶走。具體是油箱出來的潤滑油先經(jīng)過散熱器降溫然后進入破碎，在潤滑的同時將破碎機的熱量吸收并帶出破碎機。為了保護破碎機的銅套不被燒傷，這就要求破碎機破碎內的溫度不能過高，通過潤滑油來反映就是潤滑油的回油溫度不能超過55℃。如果破碎機潤滑油回油溫度超過55℃，則要停止給料，等溫度降下來再恢復給料，破碎機溫度超過60攝氏度則應當關閉破碎機，一定不能關潤滑泵，直到溫度下降到45℃以下。

圖1 迷宮密封

防塵與密封是多缸液壓圓錐破碎機潤滑油能否保持清潔的關鍵因素。防塵一方面是工藝流程即破碎篩分系統(tǒng)的防塵，另一方面指破試機內部的防塵。工藝系統(tǒng)的防塵沒有做好，整個生產(chǎn)環(huán)境都充滿灰塵，這對破碎機的散熱和防塵都是非常不利的。多缸液壓圓錐破碎的防塵通用的是利用鼓風機產(chǎn)生正風壓防塵。適當?shù)娘L量和合理的破碎機防塵密封間隙可以實現(xiàn)良好的防塵效果。多缸液壓圓錐破碎機的防塵密封通常采用U型和I型等類似迷宮形式的密封方法，如圖1所示?，F(xiàn)場使用中如果出現(xiàn)潤滑油易臟，可以在密封槽內涂抹大約相當于密封槽1/3的潤滑脂，經(jīng)現(xiàn)場實用檢驗這樣可以達到很好的密封與防塵效果。

4.3 回油溫度高

回油溫度是多缸液壓圓錐破碎機運行的重要信息參數(shù)之一。多缸液壓圓錐破碎機的潤滑油的回油溫度通過電腦和程序實時監(jiān)控。冬天油箱溫度低于20℃時，加熱器開啟，25℃關加熱器?；赜蜏囟鹊陀?7℃禁止啟動破碎機。夏天回油溫度高于45℃時散熱器開啟，溫度下降到40℃散熱器關閉，當回油溫度上升到55℃時發(fā)出回油溫度高報警提示（滴滴響聲、故障燈亮起、及文字提示）。如果回油溫度與給料連鎖，系統(tǒng)自動停給料。當回油溫度到達60℃時，破碎機停機，系統(tǒng)停給料。這一系列的動作均有電腦和程序自動完成。（以上給定溫度只是一個參考值，不同生產(chǎn)廠家不同型號的破碎機設定溫度都不盡相同）。

當多缸液壓圓錐破碎的環(huán)境溫度超過30℃時，如果沒有有效的散熱裝置,回油溫度升高的很快，特別是在夏天環(huán)境溫度超過35℃，破碎機的回油溫度很容易超過55℃。這時候破碎機禁止帶料生產(chǎn)。這時如何才能使破碎機的回油溫度保持在55℃以下，成為生產(chǎn)的首要任務。

控制多缸液壓圓錐破碎機的回油溫度的關鍵是控制環(huán)境溫度和有效地散熱。首先為了保證潤滑油的散熱效果，必須保證通過破碎機的油量要達到200L/min。多缸液壓圓錐破碎機標配的是風冷散熱器。用風冷散熱器進行冷卻的關鍵是要有很好的空氣流通性，和散熱器吸入空氣為低溫空氣。筆者建議經(jīng)散熱器和油站與破碎機隔離，保持散熱器處在較低溫且通風性較好的環(huán)境中。這樣散熱器吸入的是低溫空氣，吹出來的熱風隨風帶走。這樣可以很好的發(fā)揮散熱器的效果。

如果現(xiàn)場不能提供較好的散熱環(huán)境，則需要通過其他辦法來幫助破碎機散熱，如果現(xiàn)場可以提供足夠的水（可以是循環(huán)水），則可以將風冷散熱器更換成水冷散熱器，或者并聯(lián)加裝一個水冷裝置，水流量200L/min。與風冷相比水冷可以提供更好的冷卻效果。但是在很多的設備現(xiàn)場因缺水等因素不具備采用水冷條件，特別是在我國的北方地區(qū)。在沒法使用水冷的地方，只能采取降低環(huán)境溫度的辦法，裝配空調是很多業(yè)主的選擇，在西藏地區(qū)普遍存在給破碎機裝空調現(xiàn)象?？梢越o整個破碎車間配空調，也可以單獨給散熱器和油站配一個空調，都可以達到很好的散熱效果。

4.4 設備運行噪聲過大

多缸液壓圓錐破碎機在空機運轉的噪聲應小于90dB。當噪聲超過100dB，則說明破碎機運轉異常，這會影響破碎機的性能和生產(chǎn)能力以及使用壽命。多缸液壓圓錐破碎機的非正常振動會直接造成設備的噪聲超標。所以多缸液壓圓錐破碎機噪聲超標往往與設備的非正常振動一起出現(xiàn)。在破碎機振動正常狀態(tài)下出現(xiàn)噪聲超標，則很大可能是破碎機內部出現(xiàn)磨損等故障。應盡快聯(lián)系設備售后服務檢查破碎，如果情況嚴重最好返廠維修，這樣可以獲得最大的經(jīng)濟效益。

5 結語

多缸液壓圓錐破碎國內先進技術研發(fā)的新一代破碎機，與類似產(chǎn)品相比，在性能相當情況下，具有自動化程度高和較高的性價比等優(yōu)勢，在砂石骨料和礦山行業(yè)獲得廣泛應用和認可。規(guī)范的操作方法，良好的維護保養(yǎng)習慣，及時正確的處理故障，可使多缸液壓圓錐破碎機發(fā)揮其最大價值。