碎石設(shè)備是碎石工藝的主要設(shè)備，常見的碎石設(shè)備有顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)等，碎石設(shè)備工作條件較差，易損件磨損是所有碎石設(shè)備共有的問題，操作不當(dāng)還會引起磨損加劇，下面本文分析碎石設(shè)備磨損加劇的原因，以尋求 。

碎石設(shè)備概況

某礦廠碎石年產(chǎn)400多 t砂石料，采用工藝為三段破碎及濕法篩分（如下圖所示）。爆破開采的毛料，先經(jīng)沖擊錘初步破碎后，再經(jīng)顎式破碎機(jī)粗碎、圓錐破碎機(jī)中碎和細(xì)碎。三段破碎后的產(chǎn)物經(jīng)分級后得到不同規(guī)格的建筑骨料及機(jī)制砂等產(chǎn)品。

顎式破碎機(jī)的動、定顎板和圓錐破碎機(jī)的動、定錐是破碎礦石的主要工作部件，直接接觸礦石，受到礦石的強(qiáng)烈沖擊、擠壓、研磨、鑿削、切削等作用，易于磨損。2014年初工作面遷轉(zhuǎn)后，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明顎破的顎板和圓錐的磨頭損耗明顯加劇，對企業(yè)的生產(chǎn)和管理造成不利影響。具體體現(xiàn)在：

（1）磨損件損耗加劇，引起排料粒度增大，影響后續(xù)作業(yè)和產(chǎn)品質(zhì)量。顎式破碎機(jī)的顎板和圓錐破碎機(jī)的錐體在使用過程中，受到礦石巨大的沖擊擠壓、研磨及低周應(yīng)變疲勞磨損，導(dǎo)致磨損件表面產(chǎn)生塑性形變、金屬流變、脆性斷裂剝落，磨損件不斷磨損消耗，逐漸變薄，致使礦石出料粒度變大，產(chǎn)品質(zhì)量下降。

（2）磨損件損耗加劇，導(dǎo)致部件更換頻率增加，勞動強(qiáng)度增大，材料成本提高。在生產(chǎn)設(shè)備、工藝、操作管理 條件下，定顎板破碎礦石量由75 t下降到42 t，單位產(chǎn)量成本是原來的1.67 ；定錐破碎礦石產(chǎn)量由71 t下降到37.1 t，單位產(chǎn)量成本是原來的1.57 ；動錐破碎礦石產(chǎn)量由33.9 t下降到19 t，單位產(chǎn)量成本是原來的1.86 。工作面遷轉(zhuǎn)后，磨損件的使用壽命縮短約50%，相應(yīng)的單位產(chǎn)量成本增加50%左右。

同時(shí)，由于大型破碎機(jī)的磨損件自重大、體積大，更換時(shí)需停車、停產(chǎn)，影響產(chǎn)量；大型部件更換過程的勞動強(qiáng)度也很大。定顎板的使用壽命由工作面調(diào)整前的150d減少到調(diào)整后的63d；定錐由調(diào)整前的67d減少到調(diào)整后的35d；動錐由調(diào)整前的32d減少到18d；工作面調(diào)整后，定顎板由5 更換一次新顎板變?yōu)? 更換一次；定錐由2 更換一次變?yōu)? 更換一次；動錐由1 更換一次變?yōu)榘?更換一次。

磨損加劇的原因探討

設(shè)備結(jié)構(gòu)與材質(zhì)、工藝系統(tǒng)與操作以及系統(tǒng)入料性質(zhì)是影響破碎設(shè)備壽命的3個(gè)主要原因。由于在毛料開采工作面調(diào)整前后，核心設(shè)備、主要工藝、單位時(shí)間產(chǎn)量等均未發(fā)生顯著改變。因此上述3個(gè)因素中，影響因素為礦石性質(zhì)和耐磨件的性能。

1、巖石礦物組成

礦石性質(zhì)，如礦物組成、礦物硬度、礦物形貌、節(jié)理及裂隙發(fā)育程度、風(fēng)化程度等，與磨損件的損耗關(guān)系密切。

2、巖石力學(xué)性能分析

巖石的礦物組成是影響其物理力學(xué)性質(zhì)的最主要因素。檢測新開采區(qū)礦石的抗壓強(qiáng)度，按照f=Ｒ/10（Ｒ抗壓強(qiáng)度，單位MPa），確定礦石的普氏硬度。

3、報(bào)廢磨損分析

經(jīng)過觀察，發(fā)現(xiàn)磨損件表面有明顯凹坑，塑性變形嚴(yán)重，材料大量流失。各磨損件表面出現(xiàn)不同程度的摩擦磨損，并存在許多明顯的滑痕和小塊脫落。同時(shí)磨損件還出現(xiàn)一定程度的銹蝕，存在腐蝕磨損。這主要是由于工況環(huán)境惡劣，工作界面在長期反復(fù)沖擊、擠壓、研磨作業(yè)時(shí)，不斷和硬質(zhì)礦石接觸，受到不斷變化的沖擊力和接觸應(yīng)力造成的。由此可知，磨損件工作中受到礦石腐蝕磨損，長期反復(fù)的沖擊、擠壓和鑿削、切削作用，產(chǎn)生嚴(yán)重的疲勞磨損和滑動磨損。

根據(jù)破碎機(jī)工況條件、磨損機(jī)理，結(jié)合金屬材料特性，確定磨損件材料的選擇原則為：材質(zhì)需具有較高的硬度，以防止表面塑性變形以及切削磨損；還必須具有一定的韌性，以防止表面脆性斷裂以及大塊剝落。

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