圆锥破碎机HP500为例对矿山机械维护维修中存在的问题与管理措施分析
- 来源:
- 上海建冶重工机械有限公司
- 日期:
- 2023年6月8日
随着矿业的不断发展，19世纪末20世纪初，诞生了用于物料粉碎的机械设备——圆锥破碎机，其利用正倒立的两个圆锥之间的间隙变化对物料进行破碎。圆锥破碎机是矿山选厂大型设备之一，在选矿生产中起着至关重要的作用，决定了选矿系统的生产能力大小与生产率高低。如何降低设备故障率，延长设备使用寿命是每个从事破碎行业人员关心的问题。这就要求技术人员要充分了解设备的日常操作、维修等方面的相关专业知识，能及时发现故障并能在较短时间内解决问题。本文主要对HP500圆锥破碎机维护和维修进行了简单的探讨。
一、矿山机械设备工作特点
我国矿山大部分是井下开采，工作环境十分复杂恶劣，所以对机械设备的性能技术要求很高。首先，矿山机械设备必须要有连续性作业的功能，矿山开采工作有的时候是不间断的，所以机械设备也能满足运行时间上的要求。其次，开采环境恶劣，或会产生大量粉尘等而损害机械设备的性能，影响其正常运行。后，在机械设备运行中会出现摩擦、超重负荷和震动等，加上地下开采空间小，为保障矿石的有效运输，对机械设备尺寸设计要求也很高。一旦发生故障想要维修的难度也很大，这就要求做好平时的设备维护和检修，提高机械设备整体故障诊断的水平。
二、矿山机械设备的故障特点
2.1机械设备故障具有一定潜在性
机械设备的故障潜在性实质上就是指故障在被发现之前就已经存在或者正在形成的过程当中。矿山的机械设备一般情况下都是作为企业的固定资产，所以在日常的使用当中会不断的发生损耗，也可以叫做固定资产折旧。一般的设备在正常的使用过程中都会或多或少的存在一定程度的损耗，例如：机械设备零部件的老化等;或者机械设备所处的环境较为恶劣又或者设备的操作者使用不当等都会造成机械设备发生损耗。
2.2矿山机械设备故障具有一定的损耗性
矿上所采用的机械设备一般都较为耐用，但是经过时间的推移发展，依然会有很多的零件会出现一些不可逆转的损耗，并且这种损耗是无法通过维护和检修就能够复原的，这就是设备故障所具有的损耗性。及时定期的对设备进行养护和检测，但是还会因时间的原因导致设备发生老化失灵使得设备故障频发，日常的维修和养护只能起到延缓的效果，是无法阻止设备老化的节奏的。因此，在对设备进行维修时，要充分的考虑设备损耗的程度，进而确定出维修的方法和等级。
三、矿山机械（圆锥破碎机HP500）维护维修探讨
天宇重工HP500弹簧圆锥破碎机
3.1、圆锥破碎机的发展趋势
圆锥破碎机未来的研究方向主要在于破碎腔，利用层压破碎原理，实现选择性破碎的目的。因此，新型破碎机设计的关键点在于：摆程更大、摆频更高、底锥角更大，同时三者的匹配也很重要。另外，必须改进现有技术中破碎机的缺陷。HP系列多缸破碎机由于其结构复杂，零部件磨损较为严重，尤其是在运转过程中频繁发生故障;而H系列的单缸破碎机由于其结构简单，零部件加工工艺也简单，易受损件的寿命较长，尤其是运转过程中很少发生故障，因此将是今后研究的重点方向。
3.2、HP500圆锥破碎机发生故障的原因
3.2.1、润滑系统
润滑系统导致圆锥破碎机故障的因素比较多，其主要是由于以下原因造成的：一是防尘装置失效造成的。由于圆锥破碎机长期在粉尘较多的环境下运行，因此一旦出现防尘装置故障后就会导致在破碎过程中产生的粉尘进入到润滑油路中，从而影响到设备内部各个元件之间的摩擦性;二是由于圆锥破碎机在恶劣的环境下工作，经过长时间的运行，尤其是长时间运行会导致润滑系统的油温升高，从而造成摩擦性能下降，终出现润滑不良的问题，导致动锥球面下降，从而增加了飞车出现的可能性。
3.2.2、球面瓦检修质量达不到规定要求
对于设备的检修对消除故障具有关键性的作用，尤其是对球面瓦的检修具有严格的要求，即整个球面轴承必须要67%左右在外圈，而只有33%的在圈内，经过一段时间的运行后，逐步让球面轴承全部均匀解除，保证设备的稳定运行。但是在实践中检修人员往往在控制接触面上存在粗心大意的现象，这样容易导致设备出现故障。例如当瓦面里圈解除较高时，就会造成接触球面瓦半径变小，造成犬周线速度增加，从而产生离心力，导致设备不能正常运作。
3.3、HP500圓锥破碎机维护维修策略
3.3.1、选择合适的润滑油
不同型号的圆锥破碎机、不同的环境都对润滑油的使用规格作出了相应的规定，因此在具体的应用中需要严格按照设备说明书选择相应的润滑油。同时还要加强对润滑油的质量监管控制，避免使用质量不合格的润滑油，一旦使用不合格的润滑油会给设备造成巨大的损伤。一般情况下，夏季选择150#润滑油，冬季则选择100#的润滑油，现在我们使用的润滑油是美孚。
3.3.2、加强对水封防尘装置的检修工作
在圆锥破碎机运行中水封防尘装置非常重要，因此检修人员要采取定期与不定期的方式加强对该部位的检修，及时发现故障给予解决。例如为了节约成本，厂内水封防尘装置原先使用的水源是尾砂复用水，经过一段时间使用后，发现水源反砂太大，管路会结垢甚至堵死，也会导致防尘装置失效。因此，水封防尘装置的水质和、管路也要经常关注。
3.4、圆锥破碎机的发展创新
随着新材料、新技术和新工艺的不断发展，特别是电子计算机，CAD仿真、虚拟样机、优化设计（如破碎腔的优化等）等现代技术的应用，使得研发、改进现有圆锥破碎机取得了较大的进步。破碎机研究的总体方向是，破碎机理的研究与现有破碎机的研制，两者的目的是一致的，即降低能耗、钢耗，制造出高效节能的圆锥破碎机。破碎机的研究首先是破碎腔的研究，使它能够借用层压破碎原理，达到选择性破碎的目的。为此，新的破碎机设计的关键点是：大摆程、高摆频、大底锥角，并且三者必须达到佳匹配;采用优化型层压破碎腔再输入高能量，也就是对破碎机内部结构和参数进行优化设计，基本上不加大外形尺寸。其次，要创新必须改进现有破碎机的缺陷。HP系列多缸机由于结构复杂，加工安装工艺复杂，零部件磨损严重，特别是在运转过程中故障频繁;而HP500列由于结构简单，零部件加工工艺和安装工艺简单，易损件寿命较长，特别是运转过程中故障较少，这也是许多大型厂矿引进HP800系列的原因之一。
结束语
总之，当前矿山机械设备管理和维修保养工作的开展还存在一定的问题，为了提高矿山机械设备管理水平，落实机械设备维修保养等工作，必须要结合矿山设备实际情况等分析考虑，合理选择管理和维修保养技术，使矿山机械设备运行中的问题和隐患得到有效解决，促进矿山生产的顺利有效开展。基于圆锥破碎机在矿业生产中的重要地位，针对其常见的故障因素等，需要在具体的生产检修中严格按照设备操作流程进行检修，及时发现故障给予解决，保证设备的高效运作，避免出现安全事故。
一、矿山机械设备工作特点
我国矿山大部分是井下开采，工作环境十分复杂恶劣，所以对机械设备的性能技术要求很高。首先，矿山机械设备必须要有连续性作业的功能，矿山开采工作有的时候是不间断的，所以机械设备也能满足运行时间上的要求。其次，开采环境恶劣，或会产生大量粉尘等而损害机械设备的性能，影响其正常运行。后，在机械设备运行中会出现摩擦、超重负荷和震动等，加上地下开采空间小，为保障矿石的有效运输，对机械设备尺寸设计要求也很高。一旦发生故障想要维修的难度也很大，这就要求做好平时的设备维护和检修，提高机械设备整体故障诊断的水平。
二、矿山机械设备的故障特点
2.1机械设备故障具有一定潜在性
机械设备的故障潜在性实质上就是指故障在被发现之前就已经存在或者正在形成的过程当中。矿山的机械设备一般情况下都是作为企业的固定资产，所以在日常的使用当中会不断的发生损耗，也可以叫做固定资产折旧。一般的设备在正常的使用过程中都会或多或少的存在一定程度的损耗，例如：机械设备零部件的老化等;或者机械设备所处的环境较为恶劣又或者设备的操作者使用不当等都会造成机械设备发生损耗。
2.2矿山机械设备故障具有一定的损耗性
矿上所采用的机械设备一般都较为耐用，但是经过时间的推移发展，依然会有很多的零件会出现一些不可逆转的损耗，并且这种损耗是无法通过维护和检修就能够复原的，这就是设备故障所具有的损耗性。及时定期的对设备进行养护和检测，但是还会因时间的原因导致设备发生老化失灵使得设备故障频发，日常的维修和养护只能起到延缓的效果，是无法阻止设备老化的节奏的。因此，在对设备进行维修时，要充分的考虑设备损耗的程度，进而确定出维修的方法和等级。
三、矿山机械（圆锥破碎机HP500）维护维修探讨
天宇重工HP500弹簧圆锥破碎机
3.1、圆锥破碎机的发展趋势
圆锥破碎机未来的研究方向主要在于破碎腔，利用层压破碎原理，实现选择性破碎的目的。因此，新型破碎机设计的关键点在于：摆程更大、摆频更高、底锥角更大，同时三者的匹配也很重要。另外，必须改进现有技术中破碎机的缺陷。HP系列多缸破碎机由于其结构复杂，零部件磨损较为严重，尤其是在运转过程中频繁发生故障;而H系列的单缸破碎机由于其结构简单，零部件加工工艺也简单，易受损件的寿命较长，尤其是运转过程中很少发生故障，因此将是今后研究的重点方向。
3.2、HP500圆锥破碎机发生故障的原因
3.2.1、润滑系统
润滑系统导致圆锥破碎机故障的因素比较多，其主要是由于以下原因造成的：一是防尘装置失效造成的。由于圆锥破碎机长期在粉尘较多的环境下运行，因此一旦出现防尘装置故障后就会导致在破碎过程中产生的粉尘进入到润滑油路中，从而影响到设备内部各个元件之间的摩擦性;二是由于圆锥破碎机在恶劣的环境下工作，经过长时间的运行，尤其是长时间运行会导致润滑系统的油温升高，从而造成摩擦性能下降，终出现润滑不良的问题，导致动锥球面下降，从而增加了飞车出现的可能性。
3.2.2、球面瓦检修质量达不到规定要求
对于设备的检修对消除故障具有关键性的作用，尤其是对球面瓦的检修具有严格的要求，即整个球面轴承必须要67%左右在外圈，而只有33%的在圈内，经过一段时间的运行后，逐步让球面轴承全部均匀解除，保证设备的稳定运行。但是在实践中检修人员往往在控制接触面上存在粗心大意的现象，这样容易导致设备出现故障。例如当瓦面里圈解除较高时，就会造成接触球面瓦半径变小，造成犬周线速度增加，从而产生离心力，导致设备不能正常运作。
3.3、HP500圓锥破碎机维护维修策略
3.3.1、选择合适的润滑油
不同型号的圆锥破碎机、不同的环境都对润滑油的使用规格作出了相应的规定，因此在具体的应用中需要严格按照设备说明书选择相应的润滑油。同时还要加强对润滑油的质量监管控制，避免使用质量不合格的润滑油，一旦使用不合格的润滑油会给设备造成巨大的损伤。一般情况下，夏季选择150#润滑油，冬季则选择100#的润滑油，现在我们使用的润滑油是美孚。
3.3.2、加强对水封防尘装置的检修工作
在圆锥破碎机运行中水封防尘装置非常重要，因此检修人员要采取定期与不定期的方式加强对该部位的检修，及时发现故障给予解决。例如为了节约成本，厂内水封防尘装置原先使用的水源是尾砂复用水，经过一段时间使用后，发现水源反砂太大，管路会结垢甚至堵死，也会导致防尘装置失效。因此，水封防尘装置的水质和、管路也要经常关注。
3.4、圆锥破碎机的发展创新
随着新材料、新技术和新工艺的不断发展，特别是电子计算机，CAD仿真、虚拟样机、优化设计（如破碎腔的优化等）等现代技术的应用，使得研发、改进现有圆锥破碎机取得了较大的进步。破碎机研究的总体方向是，破碎机理的研究与现有破碎机的研制，两者的目的是一致的，即降低能耗、钢耗，制造出高效节能的圆锥破碎机。破碎机的研究首先是破碎腔的研究，使它能够借用层压破碎原理，达到选择性破碎的目的。为此，新的破碎机设计的关键点是：大摆程、高摆频、大底锥角，并且三者必须达到佳匹配;采用优化型层压破碎腔再输入高能量，也就是对破碎机内部结构和参数进行优化设计，基本上不加大外形尺寸。其次，要创新必须改进现有破碎机的缺陷。HP系列多缸机由于结构复杂，加工安装工艺复杂，零部件磨损严重，特别是在运转过程中故障频繁;而HP500列由于结构简单，零部件加工工艺和安装工艺简单，易损件寿命较长，特别是运转过程中故障较少，这也是许多大型厂矿引进HP800系列的原因之一。
结束语
总之，当前矿山机械设备管理和维修保养工作的开展还存在一定的问题，为了提高矿山机械设备管理水平，落实机械设备维修保养等工作，必须要结合矿山设备实际情况等分析考虑，合理选择管理和维修保养技术，使矿山机械设备运行中的问题和隐患得到有效解决，促进矿山生产的顺利有效开展。基于圆锥破碎机在矿业生产中的重要地位，针对其常见的故障因素等，需要在具体的生产检修中严格按照设备操作流程进行检修，及时发现故障给予解决，保证设备的高效运作，避免出现安全事故。