Der hydraulische Kreiselbrecher PXZ1422 ist eine grobe Brechanlage im Gesteinsaustragssystem von Sijiaying-Eisenmine, die täglich 30000 Tonnen Gestein verarbeitet. Sein Betrieb wirkt sich direkt auf den Abschluss des Eisenerzproduktionsplans aus. Die Exzenterhülse des Herzstücks der Ausrüstung trägt eine große Stoßbelastung beim Brechen von Steinen und ist auch ein Schlüssel Brecher Verschleißteil für den Kreiselbrecher. Nach längerem Tragen einer übermäßigen Stoßbelastung fällt die Babbitt-Legierung der ursprünglichen Exzenterhülse ernsthaft ab und die Verschleißrückstände blockieren den Ölkreislauf, so dass sich viele Babbitt-Legierungsrückstände in der Ölrücklaufleitung und der Schmieröltemperatur befinden steigt stark an, was die Beschädigung der Exzenterhülse beschleunigt. Der Servicezyklus der Exzenterhülse ist sehr kurz (ca. 2 Monate), was sich direkt auf die Erledigung von Fertigungsaufgaben auswirkt. Die Verwendung eines modifizierten neuen Nylonmaterials anstelle einer Babbitt-Legierung zum Gießen der Exzenterhülse, die im Kreiselbrecher pxz1422 verwendet wird, kann besser für stoßfreie Belastungen beim Brechen geeignet sein, Kosten senken, die Lebensdauer um das Vierfache erhöhen und gute wirtschaftliche und soziale Vorteile schaffen.

 

Bestehende Probleme

Die im hydraulischen Kreiselbrecher pxz1422 verwendete Exzenterhülse wurde ursprünglich durch Gießen von Babbitt-Legierung innerhalb und außerhalb der Stahlmatrix hergestellt. Bei Stoßbelastung der Wellenschutzhülse kommt es leicht zu Rissen (Risse breiten sich bei Rissbildung und Belastung aus) und Abplatzungen. Wenn es unter übermäßiger Stoßbelastung verwendet wird, treten seine Nachteile stärker hervor.

Der Brechvorgang des Rotationsbrechers 1422 wird vom Motor über Riemenscheibe und Kegelrad angetrieben. Wenn sich die Exzenterhülse dreht, treibt sie den Brechkegel an, sich um das Zentrum des Brechers zu drehen, so dass die Oberfläche des Brechkegels sich manchmal der Oberfläche des feststehenden Kegels nähert und manchmal diese verlässt. Das dem Brechraum zugeführte Material wird durch Extrusion und Biegen kontinuierlich zerkleinert. Aus der Analyse des Betriebsablaufs ist die Axialkraft auf die Innenwand der Exzenterhülse sehr ungleichmäßig, nur mehr als 1 / 3 der Teile stehen unter großer Kraft-, Stoß- und Extrusionskraft, und die Radialkraft ist noch größer ungleichmäßig. Wenn die Exzenterhülse gequetscht wird und die Schlagkraft zu groß ist,

Die Babbitt-Legierung weist eine geringe Druckfestigkeit auf, knittert leicht und sogar die Legierung wird aus dem Lager extrudiert. Wenn es einer Stoßbelastung ausgesetzt ist, ist seine Schlagzähigkeit gering und es können leicht Risse und Abplatzungen gebildet werden. Die Lebensdauer der Exzenterhülse beträgt nur etwa zwei Monate. Sobald dieses Problem auftritt, wird das Gerät zur Wartung abgeschaltet. Die Exzenterhülse ist ein Ersatzteil im Herzen des Brechers. Es muss demontiert und entladen werden, und die personellen und materiellen Ressourcen gehen stark verloren. Wenn die Umrüstung der Exzenterhülse erfolgreich ist, hat die Werkstatt daher einen reichen praktischen Nutzen.

 

Vergleich der Materialauswahl

Um die oben genannten Probleme zu lösen, versuchen wir unser Bestes, um geeignetere Materialien auf dem Markt zu finden und uns zu vernetzen, um dieses Problem zu lösen. Durch Marktforschung haben wir uns entschieden, das inländische neue hochschlagfeste und verschleißfeste Material Polymerlegierung modifiziertes Gussnylon anstelle der Babbitt-Legierung als verschleißfeste Legierung mit exzentrischer Hülse zu verwenden.

Bei der Auswahl dieses neuen Materials verstehen wir zunächst die Leistungsfähigkeit des Materials, die Demonstration und die Machbarkeitsanalyse.

PV-Wert und Reibungskoeffizient von zwei Arten von verschleißfesten Materialien wurden analysiert

WerkstoffZulässige SpannungZulässige Geschwindigkeit (m/s)PV-Wert (Mpa m/s)Reibungskoeffizient HR (ungeschmiert)Reibungskoeffizient HP (Schmierung)
Babbitt-Legierung2050100.280.005
Modifiziertes Nylon104120.080.015

Wir sehen, dass der PVA (Standardwert) des modifizierten Nylons etwas größer ist als der der Lagerlegierung, d. h. der PV-Wert des Produkts aus Flächenbelastung p und Oberflächengeschwindigkeit V kann verwendet werden die Nutzungsgrenze zu bestimmen. Unter bestimmten Bedingungen ist der PV-Wert des Materials konstant und die Änderung der Gleitgeschwindigkeit des Werkstücks reagiert viel empfindlicher auf den PV-Wert als auf den Druck P. Ist der PV-Wert zu groß, kann es leicht zu Temperaturanstieg der Wellenhülse. Bei niedriger Drehzahl und hoher Last kommen die Vorteile der Verwendung von Nylon-Wellenhülsen zum Tragen. Das PVA-Verhältnis von modifiziertem Nylon beträgt 12 MPa M / s, sodass der PVA-Wert von modifiziertem Nylon für die Einsatzanforderungen des hydraulischen Kreiselbrechers pxz1422 geeignet ist.

Leistungsvergleich von zwei Arten von verschleißfesten Materialien

WerkstoffZugfestigkeit δ(MPA)Streckgrenze δ(MPA)Dehnung δ (%)Druckstreckgrenze δ(MPA)Brinellhärte HB
Babbitt-Legierung78-98780.29029
Modifiziertes Nylon947889025

Hinsichtlich der herkömmlichen mechanischen Eigenschaften Druckfestigkeit, Dehnung und Schlagzähigkeit ist das modifizierte Gussnylon besser als die Babbitt-Legierung. Die verschleißfeste Schicht der Exzenterhülse benötigt bessere verschleißfeste Kunststoffmaterialien. Die Versagensart der Babbitt-Legierung unter Kompression wird zerkleinert, aber das modifizierte Gussnylon wird nicht oder nur bis zum Rand der Beschädigung beschädigt. Die Schlagzähigkeit von modifiziertem Gussnylon ist viel höher als die von Babbitt-Legierung. Unter Stoßbelastung ist die Tragfähigkeit von modifiziertem Nylon besser als die von Babbitt-Legierung. Das modifizierte Gussnylon weist einen hohen Anfangsmodul und ein relatives Kriechen auf, was eine gute Belastungsleistung zeigt. Modifiziertes Nylon ist ein Material mit hoher Ermüdungsbeständigkeit im praktischen Einsatz. Bei einem Aufprall zwischen Welle und Exzenterhülse bricht die Babbitt-Legierung und löst sich ab, aber das gegossene Nylon hat eine bessere Elastizität als Metallmaterial, sodass Nylon nicht leicht beschädigt werden kann.

Reibungsvergleich zwischen modifiziertem Nylon und Babbitt-Legierung

WerkstoffTestzeit (min)Reibungskoeffizient (u)Verschleißbreite (mm)
Babbitt-Legierung1800.455.5
Modifiziertes Nylon600.85-0.9518.9

Der Vergleich der Verschleißmarkenbreite zeigt, dass die verschleißfeste Schicht aus Gussnylon anstelle von Babbitt-Legierung als Exzenterhülse machbar ist.

 

Feldanwendung

Seit September 2011 hat unsere Gießerei die Exzenterhülse des Kreiselbrechers 1422 in eine modifizierte Nylon-Exzenterhülse geändert. Die Methode des Kupferrohrs durch Wasserkühlung besteht darin, ein 32-Zoll-Kupferrohr zu einem Sieb zu verweben und es in den Öltank der Schmierstation zu legen. Das Einlassende ist mit einer Wasserleitung verbunden und das Auslassende ist mit einer Wasserpumpe verbunden, um Wasser in das Kühlbecken (das Kühlbecken der ursprünglichen Dünnölstation) zu pumpen. Nachdem diese Methode installiert ist, wird der Testlauf durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Temperatur auf etwa 40 Grad gefallen. Nach einer halben Stunde Leerlauf wird das Material geschnitten und die Öltemperatur beobachtet. Nach einer Stunde Lauf mit Material steigt die Öltemperatur auf 3 Grad und steigt nicht wieder an. Nach 3 Monaten Betrieb wurde bisher keine Auffälligkeit festgestellt und die Leistung verbessert sich ständig. Die Lebensdauer der Exzenterhülse ist mindestens dreimal länger als die von Babbitt-Legierung.

 

Der Abschluss

Die Praxis hat bewiesen, dass es möglich ist, modifiziertes Gussnylon als neues Material zu verwenden, um die exzentrische Gusshülse aus Babbitt-Legierung im Kreiselbrecher pxz1422 zu ersetzen. Da modifiziertes Gussnylon unter Extrusionsdruck Zugeständnisse macht, weist es auch eine hohe Schlagzähigkeit und gute Flexibilität auf, insbesondere bei ungleichmäßiger Stoßbelastung Arbeitseffizienz, spart Rohstoffkosten, schafft aber auch hohe wirtschaftliche und soziale Vorteile.