本文分享了單缸液壓圓錐破碎機頂軸承失（shī）效的案例，導致失效的多種原因（yīn）、不良後果，以（yǐ）及（jí）相（xiàng）應的對（duì）策。

該單（dān）缸（gāng）液壓圓錐破碎機型破碎機由（yóu）動錐襯板、定錐襯板、底（dǐ）部油缸（gāng）、傳動大小齒輪組成破碎係統。分上下2個機（jī）架殼（ké）體，殼（ké）體之間用螺栓連接（圖1）。

圖1 單缸液壓（yā）圓錐破結構圖

1、問題

破碎（suì）機在工（gōng）作過程（chéng）中，常常（cháng）因原礦中混入枕木、橡膠等彈性物料，以致物料進（jìn）入該型圓錐破碎機後，在破碎腔中，純礦石易於破碎，而（ér）彈性物料則不（bú）能破碎且又因不能達到預設卸載壓力而不能使破碎機卸載或停（tíng）機。常卡在破碎腔中重複不斷擠（jǐ）壓動錐，導致上支架（jià）頂軸承異常磨損，動錐下麵的偏（piān）心（xīn）銅套跑偏磨損嚴重甚至燒（shāo）壞發黑而無法正常運行，嚴重影響生產，本文主要分析該問（wèn）題並找（zhǎo）出對策。

2、頂軸承（chéng）失效原因

圓錐（zhuī）破碎機的頂軸（zhóu）承是（shì）型號為GE260ES關節（jiē）軸承，該軸承內（nèi）徑d=260mm，外徑D=370mm，厚度B=150mm（圖2）。

圖2 關節（jiē）軸承結（jié）構圖

該頂軸承是由一個有外球麵的內圈和一個有內（nèi）球麵的外圈組成，能承受（shòu）較大的負荷。可以承受徑向載荷、軸向載荷或徑向、軸向同時存在的聯合載荷。一般用於速度較低的擺動運動（dòng），也可在一定角度範圍內（nèi）作傾斜運動，該軸承安裝在（zài）該型破碎機中，外圈與軸承（chéng）孔座（zuò）固定，懸擺運動時，中心軸護（hù）套與內圈有上下移動，內圈外（wài）圓弧麵沿著（zhe）外圈內圓弧麵有相對轉動運動。

1.自潤滑墊層破壞（huài）

關節軸承（chéng）內圈與外圈之間本（běn）身存在自潤滑墊層，當接觸壓力超過許應範圍時，隨著擺動頻率的（de）變化，軸承的摩擦因數和磨損量（liàng）增大，在擺動頻（pín）率和接觸壓力的作用下，襯墊材料發生（shēng）塑性變形、擠（jǐ）壓變形和脫（tuō）落，內圈（quān）材料向襯墊轉移，使關節軸承襯墊自潤滑能力下降，導（dǎo）致襯墊材料發生粘附磨損和磨粒（lì）磨（mó）損而失效。

2.周期載荷衝擊

在礦（kuàng）石破碎的工況環境（jìng）下，由於上遊來礦混（hún）有其他雜（zá）物，破碎機經常出（chū）現過載，使軸承承受衝（chōng）擊載荷（hé），同時，在長期的旋轉載荷作（zuò）用下（xià），當載荷應力超過材料屈服極限時，軸承圈產生剝（bāo）蝕（shí），導致關節軸承內外圈間隙增大、振動劇烈、磨損加劇、運轉（zhuǎn）發卡，嚴（yán）重情況下，使軸承出現失（shī）效。

3.密封不良

在安裝頂軸承上下段部均有防塵（chén）密封裝置，上部由上軸罩蓋住密封，下端（duān）部安裝有V形唇口防塵密封圈，該密封圈主（zhǔ）要用於防止破碎腔內的（de）礦（kuàng）塵、雜物進入頂（dǐng）軸承處，破壞（huài）頂軸承的內（nèi）外表麵，由（yóu）於長期運行時，密封圈強性變差，彈性減小，耐磨性下降，主軸往複運動時，當主軸與密封圈產生的外力矩大於密封圈本身抗扭力矩時，該密封圈便出現整周或局部的翻（fān）轉（zhuǎn），同（tóng）時，易出現根部磨（mó）損和間隙咬傷的情況，使礦塵和雜物微粒進入頂軸（zhóu）承處，破壞頂軸承運動表麵，使圈滾道上（shàng）產生壓痕而失效。

4.潤滑不到位

頂軸承雖具有自潤滑墊層，但由於其工況環境惡劣，密封不良，常常需要按時（shí）按（àn）量向頂軸承部位注入潤滑脂，使（shǐ）其（qí）既隔絕自潤滑墊層與礦塵（chén）微粒的接觸（chù），又（yòu）更好的促進頂軸承的潤滑（huá），還延長（zhǎng）軸承壽（shòu）命。一旦潤滑脂加入不及時或（huò）量太（tài）少，進入（rù）的礦塵微（wēi）粒極易附著在頂（dǐng）軸承的表麵形成磨粒而使自潤滑墊層遭到破壞，同時，舊潤滑脂則會與礦塵混合後變質硬化加速軸承磨損和影響著軸承（chéng）活動性能（néng），導（dǎo）致頂軸承失效。

3、頂軸承失效（xiào）對破碎（suì）機影響

該單缸液壓圓錐破碎機是動錐中心軸上下兩支點結（jié）構的底部單缸液壓破碎機。其上支點位（wèi）於頂軸承下口，下支點位（wèi）於中心軸下端球軸承頂部。正常運行時（shí），中心軸下端支點相對於上支（zhī）點在作懸擺運動，軌跡是以上支點為回轉中心，2支點間距為半徑的球麵軌（guǐ）跡，而上支點實際上是（shì）在繞橫梁（liáng）中心線做圓周運動。

一旦頂軸承失效後，頂軸承便失去懸（xuán）擺自動調心的作（zuò）用。設備（bèi）運（yùn）行時，頂軸承會受動錐擠壓力作用在水平麵各方向無規律運動，即上支點的規則圓周運動軌跡遭到破（pò）壞，以致（zhì）（支點間距）半徑時刻變化，導致中心軸（zhóu）懸擺運動不規律，使中心軸與銅套接觸點時多時少，在（zài）偏心銅套厚邊處接觸點少、應力大，以致超過油膜強度，使油膜破裂而發生幹摩擦。

幹摩擦使接觸點溫度劇增，接觸點處的高溫傳遞到整個偏心銅套，溫度達到一定時，由於銅套材料為錫青銅質，其受熱膨脹係數（shù）比偏心鋼（gāng）套高，使銅套受（shòu）熱向外膨脹一定極限後，受鋼套內圓麵約束，銅套又向裏膨脹?嚴重時，內圓麵出（chū）現裂紋，銅（tóng）套出現“抱軸”現象。同時，潤滑?通過銅套內壁循環（huán）的通道阻斷，潤滑油不能形成循環回路進入油箱冷卻，受熱（rè）傳遞作用，油溫陡增。當油溫（wēn）超過一定溫度時，“抱軸”接觸部位出現“燒黑”現象。

4、處理措施

1.檢查頂軸（zhóu）承孔座（zuò）結構完整（zhěng）性

檢查（chá）破碎機上支架橫梁安裝頂軸承部位（wèi）的結構完整性（xìng），檢查上支架橫（héng）梁是否變形、軸承孔基座是否下沉、周圍有否裂紋等缺陷，如果屬於可修複的（de）缺項且不影響使用效果（guǒ）的，即（jí）應及時修複，防止缺項擴大，否則，應更換上支架。

2.檢（jiǎn）查中心（xīn）軸護（hù）套與頂軸承磨損情況

當失（shī）效（xiào）是軸（zhóu）承內外圈間隙超過允許範圍時（shí），一般表現為劃痕，則應更換新軸承；當內圈與（yǔ）中心軸護套間隙超過允許值1.5mm時，應分別檢查（chá）是否為中心軸護套磨損和軸承內圈磨損，如中心（xīn）軸護套外（wài）徑＜259.25mm，則應更換（huàn）中（zhōng）心軸護套，如軸承（chéng）內圈直徑＜260mm，則應更換頂軸承（chéng）。

3.清理頂軸承孔（kǒng）座雜物，確保注油孔通暢

清理頂（dǐng）軸承孔座裏麵的礦塵與潤滑脂混合（hé）物（wù）或其他雜物，通過輸送高壓氣體或局部加熱的方法確認上下兩個注油孔與軸承孔座是否相通，如不通，則應疏通潤滑脂注油孔和注油管。

4.采（cǎi）用合理方法修複頂軸承孔座

當失效方（fāng）式為頂軸承“跑外圈”，則應對頂蓋軸承孔座進行修複，單（dān）邊磨損＜1.5mm可采用噴塗法；對單邊＞1.5mm則選（xuǎn）擇擴（kuò）孔鑲套法，首先將頂蓋（gài）軸承孔座擴孔（kǒng）至410mm，保（bǎo）證（zhèng）上支架橫梁碗型座單邊壁厚＞30mm，選擇剛度強、硬度大的鋼製材料，製作結（jié）構特征符合裝配要求，外徑410mm，上偏差+0.15mm,下偏差+0.10mm；內徑370mm，上偏差+0.08mm，下（xià）偏差（chà）+0.05mm的圓柱套，熱裝孔（kǒng）座。

5.嚴（yán）格按照安裝順序（xù）和要求安裝

按照安裝配順序安裝，先裝V形唇口防塵密封圈，保證唇口向下，再裝頂軸承（chéng）。安裝頂軸承時應按要（yào）求采用中等壓力配合安裝，預加潤滑脂並保證密封圈唇口不翻邊（biān）、不咬邊。

5、預防及維護建議（yì）

1.設置過濾裝置提高礦物純淨度

防止礦（kuàng）石進料攜帶鐵塊、木頭、橡膠等井下異物，發現異物（wù），必須及時清除，同時，根據中碎的破碎機（jī）破碎後的礦物粒度（dù）大（dà）小，在礦料（liào）經過中碎後，進入細碎的皮帶運（yùn）輸過程（chéng）之間，設置（zhì）異物過濾裝置，防止（zhǐ）異物進入該圓錐破碎機的破碎腔。

2.加強對檢查頂軸承（chéng）及相應接（jiē）觸（chù）部件的檢測

檢查頂軸（zhóu）承內外圈間隙是否超公差（chà）範圍以及軸承孔座有否磨損，如果隻在空轉時有噪音，則表明頂軸承或主軸套磨（mó）損，需（xū）及時處理，正（zhèng）常運行情況下，中（zhōng）心軸護（hù）套（tào）也是一年一換，更換頂軸承時，由於（yú）該軸承（chéng）的（de）特殊性，不（bú）僅要確定（dìng）型號（hào）正確與（yǔ）否，還需鑒定軸承真假。

3.維護操作到位

設備正常（cháng）運行情況下（xià），操作人員應嚴格按照操作要求運行每（měi）8h，注入50g左右的潤滑脂（zhī），每次注（zhù）入過程中，應認真檢查油管是否通暢，有否堵塞，潤滑脂是否真正注入油腔中，保證頂軸承的潤滑效果。

4.保證分礦均勻改善給礦衝擊

根據該圓錐破碎機漏鬥和上軸罩的特（tè）點設計分礦器，解決下礦漏鬥下礦集中於某一部位，破碎腔進礦不勻（yún）稱，動錐在徑向方（fāng）向受（shòu）力不（bú）均勻，偏斜嚴重的問題。如有（yǒu）條（tiáo）件，應降低下礦漏鬥至破碎機間的下礦高度至（zhì）1.5m以內或在破碎機上方安裝一個小型緩（huǎn）衝（chōng）礦倉，減小礦石對破碎機的（de）重力衝擊，特（tè）別是對上支架橫梁以及動錐的重力衝（chōng）擊。

（來源（yuán）：砂石大世界）

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