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1、矿业工程第3卷第2期50MiningEngineering2005年4月·设备与维修·HP圆锥破碎机皮囊式锁紧缸的研制及应用王明华高志敏李维兵(鞍钢集团鞍山矿业公司研究所,辽宁鞍山114001)摘要:介绍了诺德伯格(Nordberg)公司HP系列破碎机皮囊式锁紧缸的研制及应用。实践表明:皮囊式锁紧缸与原来进口的锁紧缸相比,使用周期长,价格便宜,密封性能好。关键词:锁紧缸;锁紧力;缸径;工作行程中图分类号:TD451文献标识码:B文章编号:1671-8550(2005)02-0050-03随着我国铁矿山选矿技术的不断发展,“多碎少磨
2、”正日益成为众多选矿厂追求的目标。近几年来,HP系列圆锥破碎机在国内应用发展速度较快,已在众多选矿厂中得到了很好的应用,显著地缩小了破碎产品的粒度,改善了粒度结构,提高了球磨机的台时效率。同时,由于HP系列圆锥破碎机是进口设备,备件需要进口,造成运行成本相对较高,备件储备周期长。因此,加快其破碎机备件国产化进程显得十分重要。鞍钢集团鞍山矿业公司图1HP系列圆锥破碎机液压锁紧缸剖面图研究所围绕HP圆锥破碎机备件国产化进行了大量柱塞移动,使每个柱塞产生锁紧力。当破碎机正常的工作,在许多方面取得了一定的成效。其中对鞍工作时,液压系统始终
3、向锁紧缸提供21MPa的油钢齐大山铁矿选矿分厂和鞍钢齐大山选矿厂HP圆压来产生足够的锁紧力以确保破碎机正常工作。锥破碎机皮囊式锁紧缸的研制及应用不仅提高了其HP圆锥破碎机锁紧缸的技术参数见表1。使用寿命,还提高了该机的作业率,并降低了其作表1HP圆锥破碎机锁紧缸的技术参数业成本,使得皮囊式锁紧缸的寿命由8个月提高到工作压力单缸锁紧缸径有效工作项目密封形式/MPa力/kN/mm行程/mm17个月以上。鞍钢齐大山铁矿选矿分厂的年运行参数219576122514YX密封圈成本由81134万元降低到32152万元;鞍钢齐大山选矿厂的年运行
4、成本由40167万元降低到418万113使用情况元,效果非常明显,已获国家专利。进口的HP圆锥破碎机锁紧缸加工精度较高,1HP圆锥破碎机锁紧缸的基本情况缸内密封组件性能较好,使用前5个月内基本无任何渗漏油现象。之后,锁紧缸普遍出现轻微渗油现目前,鞍钢齐大山铁矿选矿分厂破碎车间有一象。由于液压系统的锁紧部分向锁紧缸提供油压,台HP800和7台HP700圆锥破碎机,鞍钢齐大山从使用的角度来看并无太大的影响,仍能起到令人选矿厂破碎车间目前有4台HP800圆锥破碎机。满意的锁紧效果。但从现场设备管理和环境治理角每台HP圆锥破碎机均装有16
5、支液压锁紧缸,起度来讲,影响了设备及环境的清洁程度。随着使用到锁定排矿口的作用。时间推移,锁紧缸密封磨损程度加剧,渗漏油现象111锁紧缸组成进一步明显,已不能保证锁紧效果,此时必须更换进口的HP系列圆锥破碎机的液压锁紧缸由缸锁紧缸的密封件。筒、柱塞和密封圈组成见图1。造成进口锁紧缸使用寿命低的根本原因是锁紧112工作原理、技术参数缸结构不合理。曾经通过测绘制造出同类型锁紧缸锁紧缸工作依靠液压系统来完成。液压系统的进行试验发现,国内制造的锁紧缸寿命更短。为压力油通过锁紧缸进油口进入锁紧缸缸体内,推动此,进行了皮囊式锁紧缸的开发研究。
6、收稿日期:2005-01-112实验室研究作者简介:王明华(1956-),男(汉族),辽宁本溪人,鞍钢集团鞍山矿业公司研究所高级工程师。211HP圆锥破碎机皮囊式锁紧缸的选择©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2005年第2期王明华等HP圆锥破碎机皮囊式锁紧缸的研制及应用51为了克服老式锁紧缸易出现渗漏油的现象,从要得出锁紧缸的锁紧力,可通过下式进行计两方面进行探索:1)研究新型材料
7、制成的密封件,算:提高其使用寿命或研究新类型的密封结构,达到改12F=πD2p2(1)善密封效果的目的;2)采用和传统密封方式完全4不同的方法,如密封件与被密封的相关件之间不存式中F———油缸2活塞杆受到的推力,即为锁紧在相对位移,也就是说密封件是随着被密封的相关缸的锁紧力,kN;D2———油缸2的缸径,D2=-2件移动,使被密封的流体永远密闭在密封件内。90mm=9×10m;p2———油缸2无杆腔内油压,7通过反复研究,认为第二种方案是可行的。具p2=1412MPa=1142×10Pa。体方案是将锁紧缸(即单向柱塞缸)的无杆腔内
8、置将各数据代入式(1)计算:入一皮囊,压力油进入皮囊后使得皮囊膨起,膨胀1-27F=π×9×10×1142×10而推动柱塞运动,柱塞伸出一定长度后对设备部件44起到锁紧作用,这时皮囊内的油压可达到额定工作=91029×10(N)压力(见图2)。=9
