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TkLPC2022B单段锤式破碎机的改造和应用
发布时间：2013-07-12 08:20 来源：未知
1、机型简介
TKLPC2022B单段锤式破碎机（图1）适用于破碎一般脆性矿石（如石灰石、页岩、石膏等），由于该机具有入料粒度大，破碎比大的特点，可将大块原矿石一次性破碎到符合入磨粒度，使传统的两段或多段破碎工艺简化集中在l台破碎机内完成。该机同时配备有两个同向异速给料辊向破碎机转子进行全宽度喂料，减轻矿石对转子不必要的负载和冲击，使之运转更为平稳。
1.1主要技术性能参数（表1）
1.2主要技术特点
该机入料粒度大，破碎比大；设备重量轻，一次性投资少；易损件寿命长；工作安全可靠；不易堵塞、沾附；便于维修、维护。
2、工艺流程简介
3、存在的问题及改进措施
TKLPC2022B单段锤式破碎机是在改进TKLPC2022A型许多不合理设计后的新机型，经过两年多的使用，发现该机仍有不少不合理的应加以改进的地方。
3.1 影响产量的原因和改进措施
3.1.1 重型板喂机喂料量太小及其改进
原配板喂机的电磁调速电机YCT355 - 6B功率45 kW，调速范围仅为870~ 87 r/min，给料速度为0.026~ 0.08 m/s，每分钟最大给料量为(图3):
3.1.2排料篦子板的改进
篦子是由3x2块篦子板组成，它安装于破碎机转子下部，其包围角约1300(见图1—3)，篦子构造见图4，其每块篦子板构造见图5，破碎机在投入使用一段时间后我们发现：①从破碎机排出矿石粉状较多，约占30%—40%；②因排料不畅造成板喂机时停时开。这两方面都严重影响破碎台时产量。为此，我们对篦子板构造（图5）进行研究，认为在满足水泥厂生料辊压机粒度要求(≤70)的前提下，适当加大篦缝，因篦子要受到破碎机锤头一定的冲击和挤压力，原则上不改变篦板篦条强度，即厚度尺寸不变的前提下，减少3根篦条，加篦缝，使篦缝由40 mm提高至51.4 mm，改后的篦子板于1997年6月14日装上，经1997年7月27日至11月25日使用统计，共破碎矿石47 507.98 t，生产时间85.98 h，台时产量552.55 t/h，每小时超出设计产量52.55 t。
3.2 出料粒度的改进和控制
我公司生料辊压机是引进德国KHD公司产品，对矿石粒度要求十分严格，即绝对保证不大于70 mm。破碎机刚使用时，我们发现出料粒度两种状态占多数，即粉状的占30%~ 40%，超标(>70 mm)占了近20%~30%，而最能满足水泥生产用的20~ 60 mm却只占了30%左右。粉状矿石虽满足要求，却经10.3 km皮带运输沿途浪费很多。经多次探讨，认为原因在于保险门及篦子板。改进措施如下。
(1)保险门的改进。保险门（见图1~4与图6）的作用在于：在平衡块的作用下将误入机内的铁件在离心力的作用下，迅速推开保险门排出，随后在重锤重量作用下自动闭合，以�；ど璞覆皇芷苹怠Ｊ导适褂弥蟹⑾郑涸谑褂靡欢ㄊ奔浜�，因机器本身震动或螺栓断裂等外因，造成配重块一块块掉落，或整个重锤装置脱掉，重锤重量减少后，保险门无法自动闭合，形成很大空隙，大块矿石从此处挤出，影响出料粒度。解决办法：一是我们用钢丝绳将整个重锤装置挂住，万一重锤掉下可拉住，使重锤仍起作用；二是将配重块每块固定成整体，使之不能一块块掉落。
(2)篦子板改进。篦子板篦缝大小也影响出料粒度，原因是篦缝太窄出料不畅造成较大块矿石出不去，在锤头高速回转挤压下必然造成大块矿石从保险门挤出，解决办法如(1)所述。加大篦缝后，也解决了不合格大矿石排出的问题。
(3)经常性调节锤头与篦子板之间的间隙也是确�？笫隽狭６群细竦墓丶�。
3.3锤头磨损的改进
锤头磨损几乎是TKLPC2022机型用户的共同难题。TKLPC2022B机型一次挂50个锤头，每个重120 kg(图7)。
锤头磨损快，直接造成生产成本高（每付价格在8~ 10万元）；劳动强度加大，工作效率降低，每次换锤头须2d左右，按日产2 000 t熟料的产量，每月须换3~4次。
1997年我们开始对造成锤头磨损严重的外部因素（破碎系统本身工艺方面）和破碎机内部因素（锤头本身材质方面）着重进行探讨，具体改进措施如下。
3.3.1对破碎机系统本身工艺进行改造
(1)严格控制矿山采场运到卸料口的下矿块度(800~1000mm之间)，以减少锤头锤击矿石次数；
(2)更换重板喂料机电机，如上述3.1.1的内容，提高转速，加大喂料量，使锤头在机仓内锤头锤击次数减少，加大矿石与矿石间的相互撞击次数；
(3)尽量使矿石出料疏畅，减少锤头不必要的磨损。一是针对3.2.2的内容：加大篦缝宽度，使出料矿石畅通，减少锤头在锤头与篦子之中与矿石的磨削次数；二是改进篦子板的结构（图8），篦条设计成横向并带斜度，斜度与锤头回转的切线方向一致，目的使出料更畅。改进外因后，锤头的产量明显提高，成本大大降低，例如：1998年12月10日到1999年1月7日使用一付上海重机厂的新锤头产量达57987.5 t，成本仅为1.5元／t。
3.3.2对破碎机锤头材质的改进
改良锤头母体（即未堆焊过的新锤头）材质，对废旧锤头进行堆焊再利用，以提高锤头总产量，降低成本。锤头的耐磨性与硬度是相互矛盾的，如何把握这个矛盾，是解决锤头磨损之关键。
(1)锤头母体材质的选择。锤头主要材质为耐磨高锰合金钢，我们选取了几种不同厂家、不同材质锤头作比较(见表4)，由于我们是生产企业，无法一直为不同材质锤头提供实验场地，同时，添加稀有金属会明显提高母体锤头的单价，若未大大提高产量，则无多大实效。最后，我们认为：以Mn13 Cr2材质为主，采用铸造工艺，添加何种稀有金属由铸造厂家自行考虑，但单价确保在每付8~ 10万元左右，且厂家需保证每付产量在6万t以上。
(2)利用废旧锤头进行堆焊。锤头堆焊是将磨损后的锤头（图9）利用耐磨合金焊条焊接在旧锤头上，并一直堆积焊接至原外形尺寸，修复后的锤头重量及尺寸应与新锤头一致。我们对堆焊工艺、耐磨焊条进行了选择对比（表5），最后决定使用郑州机械研究所提供的ZD3、TDL - 65、A146焊条进行锤头堆焊后，每年生产成本节约了60~ 80万元，取得了较好的经济效益。我们将对废旧锤头进行堆焊作为改进锤头磨损情况，提高产量的首选方法。
(3)改变锤头在机仓内的分布，使每个锤头与矿石撞击次数尽可能均匀，具体办法见图8所示。转子上共有50个锤头，每排挂10个锤头，在每排锤轴上交叉排列新、旧锤头各5个，而第二排上交叉排列旧、新锤头各5个，依次类推，这样，势必在转子回转破碎时能均匀地与矿石撞击，从而减少了锤头的不必要磨损，延长其寿命。对此，我们作过多次实验，表6的一组数据表明，使用该方法的优点在于：1付新锤头可作2次使用；各25个新、旧锤头交叉排列使用两次的，破碎的产量比整付50个新锤头的产量高得多，大大降低了生产成本。
4、结束语
经过对TKLPC2022B单段锤式破碎机的工艺及构造的改造与运用，使得该破碎机在各项性能方面己基本正常，某些甚至超出设计能力，特别是在提高台时产量，锤头磨损、结构改造方面取得了可喜的成绩，得到了建材同行的认可。
