一、立项原因
PCM160型
锤式破碎机与转载机配套使用。将f≤ 4.5的煤块破碎到所需的块度，以保证工作面的连续开采。破碎机主轴上安装了8个锤头，锤头与锤座连接方式是用M36的高强度螺栓连接。在使用过程中，由于连接螺栓强度低、连接螺栓防松方法不当等因素造成锤头经常丢失，严重地影响生产的正常进行。
在实际工作中，破碎机锤头受冲击载荷，破碎机锤头转速为370rpm，冲击速度为20m/s，工作面时有大块矸石与煤同时运出，矸石的硬度远远大于煤的硬度，锤头受到的冲击力有时高达80KN．振动使连接螺栓经常松动，虽采取了多种防松方式，效果均不明显。另一方面，根据计算破碎机锤头每条固定螺栓上受的扭矩不小于72N ·m。在这种情况下，原固定螺栓会被拉长或损坏。在更换锤头或紧固螺栓时，因操作不方便，往往需要很长的时同，直接影响工作面的正常生产，增加配件的消耗。
二、研究内容及创新点
经过现场研究和理论计算，我们决定将破碎机的锤头与主轴锤座焊接成一体。为了保证锤头与锤座的焊接质量，在焊接前需精心制定施工工艺。
1、因为锤头与锤座的材质不同，在选用焊条方面，主要从以下几方面考虑：
（1）从工件的化学成分考虑，锤座为铸件，材科为ZG45，成分中含碳、硫、磷等有害杂质较高。焊接时容易产生裂纹和气孔，应选用低氢型焊条。
（2）从工件的工作条件和使用性能方面考虑，锤头的载荷类型为冲击载荷，除有足够的强度外，还对冲击韧性、延伸率有较高的要求，选用焊条时应选用低氢高强度的焊条。
（3）从施工工地设备考虑，因为施工现场中有交流弧焊机，所以只能选用适宜交流焊接的焊条。
综合以上三方面的要求，我们选用了T506碱性低氢焊条，该种焊条焊接强度能达500MPa以上，并且焊接工艺性好，用途较为广泛。
2、因为焊接现场环境温度非常复杂，各部焊接后的热影响区的冷却收缩率不同，会在焊缝处出现应力裂纹，所以在焊接前、后，需要给焊件进行预热和保温，具体焊接过程如下：
（1）精洗锤头与锤座，使焊件没有油污和杂质。
（2）在锤头和锤座焊接部位开不小于30mm大的坡口，坡口角度为3w。
（3）将焊条和工件预热至200℃左右。
（4）分3-5道将锤头和锤座焊在一起。每焊完一道时，焊件冷去口至200℃左右时再焊另一道，直到焊完为止。
（5）焊后焊件要保温200℃以上，保温时间不小于l小时，然后缓慢冷却以减小焊接应力，避免裂纹的产生。
3、创新点
（1）把锤头与锤座焊接在一起．增强了锤头与锤座的连接强度。
（2）采用了一套科学可行的焊接工艺，保证了焊接的质量。
三、应用情况及经济效益
1、该焊接工艺从2003年12月起，先后对综采二队、综采四队的破碎机锤头与锤座进行了焊接，共焊了4次，焊后的破碎机锤头在井下使用过程中没有发生过丢失现象，从而保证了综采工作面的正常连续生产。
2、在未使用该工艺前，每年全矿丢失锤头约500个，每个按800元计，全年共损失800×500--400000元=40万元。
3、每年因损失锤头影响生产50小时，按每小时100吨煤、每吨煤200元计，全年共损失50x 200x l00=1000000元=100万元。
4、综合1和2，实行该焊接工艺后，每年可创价值100万元+40万元=140万元。
四、总体性能指标与国内外、集团公司内其他单位技术的比较，该焊接工艺属自己研制而成，经过实践使用后可行性较好，在同行业达到先进水平。
五、存在的问题及推广应用前景
1、焊接后的锤头在井下使用一定时间后，需定期上井将锤头磨损的部分补焊起来，从而可延长锤头使用寿命。
2，焊接时应注意焊缝处不得有煤面和油污等杂质，如果焊缝处处理的不好，使用低氢碱性焊条，熔池容易产生气泡、裂纹等焊接觖陷。
3、该焊接工艺适用于PCM160型破碎机中锤头与锤体的焊接，具有经济效益高、可操作性强等优点，可在同类型破碎机中推广使用。
三门峡富通新能源销售破碎机、颚式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机等机械设备。
