1引言

煤炭破碎是火力发电的重要环节，环锤式破碎机是煤炭破碎的关键设备。华电集团某发电厂输煤系统使用的HCSC18重型环锤式破碎机是国内自行制造生产的超大型碎煤设备，该设备额定出力1800t/h，装机功率900kw,整机质量45780kg，外形尺寸4544×3900×2380mm。由于工作过程中振动大、尾部轴承运行温度高、“跑、漏”煤粉煤灰严重、出料粒度不合规定要求等原因需对其进行大修作业。

2工作原理及结构

环锤式破碎机适用于破碎抗压极限在12MPa以下的各种物料[1]（如烟煤、无烟煤、褐煤、冻煤及焦炭等）。

2.1工作原理及主参数

环锤式破碎机是一种带有冲击环锤的转子式破碎机[2]。物料进入破碎机后，首先受到随转子高速旋转的环锤的冲击作用而破初碎。被初破碎的物料同时从环锤外获得动能，高速度地冲向破碎板和筛板后再次被撞碎。受到第二次破碎后，落到筛板上，受到环锤的剪切、挤压、研磨以及物料与物料之间的相互作用进一步破碎到规定的粒度，而后从筛板栅孔中排出。而少量不能被破碎的物料如铁块、木块等杂物，则随拨料板被抛到杂物收集器，定期清除。

2.2主要结构

环锤式破碎机主要有下机体、后机盖、中间机体、前机盖、转子、同步调节器、筛板架、出轴端盖、启闭液压系统等九部分组成[3]。结构简图见图1(a)、(b)。

图1 HCSC18重型环锤式破碎机结构简图
 

3 故障原因分析及处理

转子系统是破碎机关键部件，它的正常工作是物料顺利破碎的前提条件。转子系统的振动过大对整机工作的可靠性有重大影响。实测HCSC18重型环锤式破碎机转子系统振动数据见表1。

3.1原因分析

由于碎煤机环锤断裂、磨损、粘煤严重，而使转子不平衡，在运动中产生离心惯性力而引起振动；由于轴承安装不正确使轴承游隙过大或轴承损坏，引起的振动；由于轴承锁紧螺母的止退垫片损坏，造成螺母松动而产生振动；由于碎煤机内部部件松动引起筛板架、筛板、打击板、衬板的振动等[4]。引起振动的原因很多，现就关键零件摇臂、环锤和轴承进行分析与维护。

3.2摇臂维修

在环锤式碎煤机运行过程中摇臂的磨损是不可避免的，磨损后的摇臂对碎煤机的振动和平衡影响极大。磨损严重的摇臂一定要进行更换。磨损不大的可以进行修复，但要求补焊找平衡。在补焊前做了静平衡实验，在环锤、环轴取下后，一个人均匀用力转动摇臂，反复转动，然后捆绑螺帽或其它重物找平衡点以确定补焊点、补焊位置、补焊重量，由有经验的高级焊工用对每一列摇臂进行补焊作业。焊完每个摇臂后的焊条头保存好，做好标记称重并记录数值，努力做到最佳平衡。

一号轴从左往右4,5,6,7,8,9摇臂补焊总重量2.05千克。

二号轴从左往右4,5,6,7,8摇臂补焊总重量1.85千克。

三号轴从左往右4,5,6,7,8,9摇臂补焊总重量2.25千克。

四号轴从左往右4,5,6,7,8摇臂补焊总重量1.7千克。

经静平衡试验后确认转子基本达到静平衡见图2（a）、（b）、（c）。

3.3.1环锤配重基本原理

比如两列环锤初始排列顺序为X1X2X3X4X5X6和Y1Y2Y3Y4Y5Y6，分别用X1-Y1,X2-Y2,X3-Y3,X4-Y4,X5-Y5,X6-Y6得出6个代数差。如果X比Y大则为正代数差，小则为负代数差。将这6个代数差相加，如果等于零则说明两组环锤总重量一样，如果不是零就可以根据数据需要颠倒某一组的排列顺序（即X和Y的位置互换），即可逐步将差值趋于零或接近零值，误差控制在150克以内。如果差别还是太大，则可将相邻的X和X或相邻的Y与Y做调整，然后在进行上述程序调整即可。

3.3.2 圆环锤配重

原始数据：

将上述环锤分成两组并进行配重计算，并不断调整至两组重量趋于一致。经过反复计算调整后第一组数据如下

总重量927.8千克，共12个（重量从大到小）。 经过反复计算调整后第二组数据如下

总重量927.8千克。共12个（重量从大到小）。

3.3.3 齿环锤配重