雙輥破碎機作為一種破碎效率高、運行穩定可靠的破碎設備,廣泛應用十鋼鐵企業的燒結礦破碎生產中。目前國內使用的雙輥破碎機大都由于磨損失效快}fU壽命不長,關十破碎機設計的相關理論也較少,各生產廠家也大都采用經驗設計方法對破碎機進行設計,缺乏理論依據,也使整機穩定性和質量不統一,結構尺寸偏大,增加了成本。因此,如何改善雙輥破碎機的工作性能,提高其使用壽命就顯得十分重要,對冶金機械的長壽化技術研究發展也具有重要的理論和實際意義。
由于破碎物料大都為硬質成分,造成破碎機的磨損十分嚴重,尤其是在燒結礦的破碎生產中更加突出。其工作溫度可達7500C-8500C,另外還帶有高溫氧化、熱沖擊、熱疲勞以及磨損等綜合作用;再加上燒結礦本身的特性、含超硬雜質,造成雙輥破碎機的磨損率極高,原礦質量、配料工藝存在差異目_使用壽命大都不長。
針對雙輥破碎機工況惡劣,受力和磨損情況復雜這一情況,對雙輥破碎機的磨損及失效原理進行了深入的分析,并在綜合考慮雙輥破碎機磨損情況和使用特點的基礎上,結合優化處理及疲勞計算結果,對其進行了抗磨損設計。通過選用優越耐磨材料、改進結構、制定合適的堆焊方案及工業試驗,證明抗磨損設計方案合理有效,為雙輥破碎機的長壽化設計和改進打下了基礎。
由于雙輥破碎機對鋼鐵企業燒結礦的破碎生產作用重大,長壽命雙輥破碎機的研究也被越來越多的科研工作者重視,國內外研究人員在單輥破碎機的長壽化技術及新型耐磨材料研究方面做了大量的工作,取得了很多成就。目前針對雙輥破碎機的長壽化研究方面的方案主要集中在利用現代CAD/CAE設計方法進行參數化分析和設計或表面改性技術兩種模式上,或者把它們結合使用。
對雙輥破碎機進行力學性能分析和長壽化研究,進而研制出符合新型冶金機械發展趨勢和現代鋼鐵企業使用要求的長壽命雙輥破碎機,具有重要的現實意義:
1.為相關易磨損件的抗磨損技術研究提供經驗和參考。
2.為建立一套系統的冶金設備抗磨損技術處理機制提供了參考和依據,為以后的有效處理冶金機械領域的磨損問題提供方法。
3.通過對雙輥破碎機主要易磨損件的力學性能分析和參數化設計、優化,可有效減少 的設計周期,節省大量試驗費用,有利十推動新產品的不斷出現,為鋼鐵企業的快速、健康發展提供支持。
4.有利十減少燒結機檢修次數,節省維修費用,提高生產效率和相關設備的整體穩定性、可靠性,并能大大減輕工人的勞動強度。
5.有利十提高鋼鐵產量,減小能耗,提高綜合經濟效益。
長壽化研究采用、發展得相對成熟的是表面改性技術,即通過各種方法來改變零件表面的使用性能以達到減緩磨損速度的目的,這主要包括研究和使用新型材料、改進工藝等方面。