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[摘 要]破碎机在选煤过程中，主要进行原煤破碎，相对整个洗煤环节起着至关重要的作用，破碎效果的好坏，直接影响着跳汰的洗选效果；本文主要对英国MMD707破碎机的工作原理、常见故障、设备成本优化、故障处理等进行了综合性地阐述，旨在为破碎机的日常检修维护运行工作提供有效的理论指导。
[关键词]MMD707破碎机；工作原理；常见故障；成本优化；故障处理
中图分类号：S314 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）04-0080-02
1 引言
破碎机主要是将入洗的原煤破碎到规定要求粒度，在选煤工艺中主要起物料破碎的作用；破碎机性能的好坏，直接影响着下游筛分、洗选等工艺流程；破碎机有鄂式破碎机、冲击破碎机、辊式破碎机等多种类型，我厂使用的是英国MMD公司生产的辊式破碎机；而辊式破碎机工艺属性单一，可提升潜能小，研究性价比不高；但其检修维护等方面较复杂，可提升潜能大；因此，本文将重点对如何改进辊式破碎机的检修维护工艺方面进行论述。
2 破碎机工作原理
辊式破碎机是由两个圆柱形辊筒作为主要的工作机构。工作时由两台电机提供动力，经过偶合器、减速机等带动两个圆辊作相向旋转，由于物料和辊子之间的摩擦作用，将给入的物料卷入两棍所形成的破碎腔内而被压碎。破碎的产品在重力的作用下，从两个辊子之间的间隙处排出。该间隙的大小即决定破碎产品的最大粒度，而两辊之间的最小距离即为排料口宽度。
3 破碎机的常见故障
3.1 齿板齿牙磨损
破碎机齿板属破碎机中的易损件，具有使用周期短，费用高，更换作业时间长、工作量大等特点；特别是当破碎机齿板齿牙磨损严重时，若更换不及时会带来破碎效率降低，破碎粒度超标，下游设备堵料，洗选效率降低等一系列生产性问题；特别是当煤质变差，煤中含矸率增大时，齿板齿牙磨损更加快速，基本3个月就需换一次齿板；另外，破碎机齿板属进口件，价格费用较高，一套MMD破碎机齿板约19万元，因此，破碎机维护费用一直居高不下，给生产运营带来了很大的压力。
3.2 破碎机偶合器损坏
破碎机偶合器在破碎机结构中，一端与电机柱销联接，一端与减速机花键联接，在破碎机运转过程中起软联接作用；破碎机在运转过程中，经常发生大块矸石或铁器等其它杂物卡死齿辊的故障；而该故障又极易导致偶合器损坏，造成偶合器花键磨损，是偶合器的最常见故障；偶合器在运转过程中，也极易出现“O”型圈损坏，造成两侧油腔联通，以致发生内泄的故障；另外，当偶合器使用多年以后，也极易出现偶合器壳体开裂的故障。
3.3 减速机故障
减速机在整个破碎机机构中，一端与偶合器联接，一端与齿辊联接，均为花键形式，主要起减速作用；在实际使用当中，减速机故障较少，使用周期较长；一般在维护保养到位的情况下，一台新减速机的使用寿命均在8年以上；由于选煤厂环境差，空气中含有煤尘，极易污染设备，所以，在日常维护保养方面，应注意经常清理减速机呼吸孔，以免堵塞，造成漏油；在润滑上，也应严格按照标准进行加注，不可超出规定加油油位；减速机在使用过程中，常见的故障主要有：减速机输入或输出等部位漏油，高速轴、轴承、齿轮等损坏，齿形联轴器外套脱落等故障。
3.4 齿辊损坏
破碎机齿辊，因其结构简单，因此，在实际使用中，该总成件发生损坏情况较少；但一旦发生故障，检修难度较大，耗时较长；其在使用中最常见的故障是齿辊轴承损坏。
3.5 电气故障
因破碎机设备所涉及的电气元件较少，电气回路也较简单，因此，在实际使用过程中，电气故障较少，一般主要发生的电气故障是無故障打滑。
4 破碎机降本改进措施
破碎机在使用过程中的维护成本费用，主要集中在齿板和偶合器更换以及锂基脂等润滑油消耗上，锂基脂等润滑油消耗在破碎机设备使用中已有严格规定，因此，研究意义不大；故此，我们重点对偶合器和齿板更换维护成本进行深入挖掘。
4.1 修补齿板
破碎机齿板由于材质特殊，齿牙耐磨性要求高，且目前市场上常见的焊法和焊条无法满足修补要求，因此，齿牙修复一直是这一领域的难题；但经过我们多年努力，通过多方咨询这一领域厂内、厂外的相关技术人员，以及查找相关方面的资料，并且经过大量的试验，我们最终摸索出了一套修复方法，该方法是用CO2保护焊采用HS-58W焊丝进行焊接修补，其修补的主要过程为：
4.1.1 首先，焊前要用氧气、乙炔火焰去除焊件（齿板齿牙）表面的油污、水、煤等杂物；
4.1.2 在焊前用氧气、乙炔火焰对齿板补焊件进行低温预热（温度为200℃左右）；
4.1.3 接下来进行齿板补焊作业，补焊的方法是堆焊法，即在补焊完一层过后，要待焊件冷却后，用角磨机进行表面打磨以检查有无气孔裂纹等，待检查完后，在重复进行焊件表面清理、预热、补焊这一过程，依次进行补焊，直至修补到满足生产需求的齿牙高度为止。
经过修补的齿板齿牙各项性能指标可完全满足生产需求，极大地降低了齿板的维护成本，仅此一项一台破碎机一年便可节约成本约36万元。
4.2 偶合器修复
偶合器做为破碎机的易损件，更换周期短，使用量大；一台偶合器的使用周期基本是三个月，且偶合器为进口件，故此项维护费用较高；在未改造前，我厂破碎机偶合器一经损坏便直接报废，后经探索，一方面将进口偶合器改造为国产偶合器，另一方面，研究探索并成功实施了花键套更换的技术改革创新。
5 破碎机常见故障的处理及改进
5.1 齿板故障处理
通过情况下，在齿板齿牙发生磨损后，我们采取的办法是更换新的齿板；但在某些特殊情况下，如生产紧张，无大量停机作业时间时，我们也会采取，只更换齿辊中间部分的齿板或调小齿辊间距的办法临时应对。 破碎机齿板在更换过程中存在着螺栓孔常常被煤泥堵塞，不易清理；圆垫不易取出等难题；这些难题一直是制约提高更换齿板检修效率的主要因素，后经过我们技术攻关，成功地解决了上述难题；其中，针对清理螺栓孔，我们以前采取的方式是边拿煤泥水冲，边用螺丝刀清理的方式；但此种作业方式效率太低，作业时间太长，现在我们借住电动扳手为动力源发明了一种快速清理螺栓孔的工具（现正在申请专利），采用此种工具进行螺栓孔清理，极大地提高了作业效率，降低了作业时间及劳动强度，以前人工清理一个煤泥堵塞的螺栓孔至少需5分钟以上，现在只需20-30秒即可完成。针对圆垫的拆卸，我们以前采取的是用大锤震，用长的加力杆摇晃齿板的方式进行取垫，但此种方式存在着个别圆垫在经过大锤震，长的加力杆摇晃齿板后，圆垫仍然不会掉落的难题，以至于最终只能采取氧气、乙炔割除的方法取出，因此，常常在更换齿板过程中仅取出圆垫一项作业就要4小时以上，且劳动强度较大，安全风险高，极易发生砸伤人员的事故；后经我们攻关研究，发明了一种快速取垫器的工具，并已成功申请国家专利，实现了圆垫地快速取出，现在在取出圆垫时，使用该种工具只需40分种左右时间就可完成此项作业，极大地提高了检修效率，降低地了劳动强度。
5.2 偶合器故障处理
偶合器在使用过程中，最常见的故障是花键磨损；在点检中，若发生花键磨损，在偶合器与减速器联接部位可发现有铁粉产生，当发现铁粉时，就要仔细观察偶合器花键情况，以判断其是否还可使用；若发生偶合器故障，处理的方法是更换偶合器，但在更换过程中存在吊装问题，现场的情况是在一个作业平台存在8台同时运转的偶合器，因此，不便在每台偶合器上方制作一个吊装架；在实际中，要自行制作一活动吊装架，以满足每台偶合器更换需求。
5.3 减速机故障处理
减速机发生故障，需要更换减速器，由于我厂作业环境所限，因此，在更换减速器时，需将破碎机整体拉出，然后，配合使用天吊进行减速器更换，在安装过程中，一定要先将输出轴花键与齿形联轴器对准安装后，方可逐项紧固地角螺栓。
5.4 齿辊故障处理
齿辊故障90%以上是齿辊轴承损坏，因此只需将损坏的轴承更换即可；按照设备维修使用标准规定，更换齿辊轴承，需先将齿辊拆卸后，再进行齿辊轴承更换；但拆卸齿辊，由于我厂作业环境所限，在作业现场无法进行齿辊拆卸作业，需将破碎机整体拆卸后运送至检修车间，再进行拆卸齿辊作业；该作业存在工程量大，耗时长（单次作业时间至少需24小时以上），作业风险高等弊端；后经我们摸索，总结出一套无需拆卸齿辊，无需移出破碎机，在现场即可更换齿辊轴承的作业方法；该方法是，先将齿辊轴承损坏的齿辊进行找中再进行固定，之后将损坏的齿辊轴承进行割除，并进行安装部位打磨处理，最后将新齿辊轴承安装到位；此方法的难点主要有两点：一是齿辊找中，二是损坏齿辊轴承割除；这两点要求作业人员的技术一定要过硬，且现场作业经验丰富方可胜任；采用此方法只需作业2-3小时即可完成更换齿辊轴承作业，极大地缩短了更换破碎机齿辊轴承作业时间。
5.5 电气故障处理
破碎机所含电气元件较少，电气回路较简单，一般常发生的电气故障为无故障打滑，该故障的发生，往往只有两个可能原因，一是接近开关损坏或距离不当；一是电气回路故障，包括程序故障，线路故障（常见为接点氧化），速度继电器时间设置不当等；因此，在故障时只要找出是哪种原因，并进行处理即可。
6 结束语
由于英国MMD公司破碎机属进口设备，日常設备维护维修费用高，工艺环节关键；因此，在今后的工作中，为实现降本增效，仍需不断研究降本措施，改进检修工艺，不断深入挖掘工艺、检修等各方面潜能为我厂的提质增效、降本增效做出应有贡献。
参考文献
[1] 王宏勋.MMD型高效破碎机在矿业中的应用[J].金属矿山，1998，（01）：33-36+54.[2017-10-10].
[2] 孟志刚.我国齿辊破碎机的现状及发展[J].矿山机械，1992，（11）：2-3+14.[2017-10-10].
作者介绍
李智，男，汉族，1986年10月出生，内蒙古包头市人，助理工程师，主要从事机械设备方面的技术与管理工作。
[关键词]MMD707破碎机；工作原理；常见故障；成本优化；故障处理
中图分类号：S314 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）04-0080-02
1 引言
破碎机主要是将入洗的原煤破碎到规定要求粒度，在选煤工艺中主要起物料破碎的作用；破碎机性能的好坏，直接影响着下游筛分、洗选等工艺流程；破碎机有鄂式破碎机、冲击破碎机、辊式破碎机等多种类型，我厂使用的是英国MMD公司生产的辊式破碎机；而辊式破碎机工艺属性单一，可提升潜能小，研究性价比不高；但其检修维护等方面较复杂，可提升潜能大；因此，本文将重点对如何改进辊式破碎机的检修维护工艺方面进行论述。
2 破碎机工作原理
辊式破碎机是由两个圆柱形辊筒作为主要的工作机构。工作时由两台电机提供动力，经过偶合器、减速机等带动两个圆辊作相向旋转，由于物料和辊子之间的摩擦作用，将给入的物料卷入两棍所形成的破碎腔内而被压碎。破碎的产品在重力的作用下，从两个辊子之间的间隙处排出。该间隙的大小即决定破碎产品的最大粒度，而两辊之间的最小距离即为排料口宽度。
3 破碎机的常见故障
3.1 齿板齿牙磨损
破碎机齿板属破碎机中的易损件，具有使用周期短，费用高，更换作业时间长、工作量大等特点；特别是当破碎机齿板齿牙磨损严重时，若更换不及时会带来破碎效率降低，破碎粒度超标，下游设备堵料，洗选效率降低等一系列生产性问题；特别是当煤质变差，煤中含矸率增大时，齿板齿牙磨损更加快速，基本3个月就需换一次齿板；另外，破碎机齿板属进口件，价格费用较高，一套MMD破碎机齿板约19万元，因此，破碎机维护费用一直居高不下，给生产运营带来了很大的压力。
3.2 破碎机偶合器损坏
破碎机偶合器在破碎机结构中，一端与电机柱销联接，一端与减速机花键联接，在破碎机运转过程中起软联接作用；破碎机在运转过程中，经常发生大块矸石或铁器等其它杂物卡死齿辊的故障；而该故障又极易导致偶合器损坏，造成偶合器花键磨损，是偶合器的最常见故障；偶合器在运转过程中，也极易出现“O”型圈损坏，造成两侧油腔联通，以致发生内泄的故障；另外，当偶合器使用多年以后，也极易出现偶合器壳体开裂的故障。
3.3 减速机故障
减速机在整个破碎机机构中，一端与偶合器联接，一端与齿辊联接，均为花键形式，主要起减速作用；在实际使用当中，减速机故障较少，使用周期较长；一般在维护保养到位的情况下，一台新减速机的使用寿命均在8年以上；由于选煤厂环境差，空气中含有煤尘，极易污染设备，所以，在日常维护保养方面，应注意经常清理减速机呼吸孔，以免堵塞，造成漏油；在润滑上，也应严格按照标准进行加注，不可超出规定加油油位；减速机在使用过程中，常见的故障主要有：减速机输入或输出等部位漏油，高速轴、轴承、齿轮等损坏，齿形联轴器外套脱落等故障。
3.4 齿辊损坏
破碎机齿辊，因其结构简单，因此，在实际使用中，该总成件发生损坏情况较少；但一旦发生故障，检修难度较大，耗时较长；其在使用中最常见的故障是齿辊轴承损坏。
3.5 电气故障
因破碎机设备所涉及的电气元件较少，电气回路也较简单，因此，在实际使用过程中，电气故障较少，一般主要发生的电气故障是無故障打滑。
4 破碎机降本改进措施
破碎机在使用过程中的维护成本费用，主要集中在齿板和偶合器更换以及锂基脂等润滑油消耗上，锂基脂等润滑油消耗在破碎机设备使用中已有严格规定，因此，研究意义不大；故此，我们重点对偶合器和齿板更换维护成本进行深入挖掘。
4.1 修补齿板
破碎机齿板由于材质特殊，齿牙耐磨性要求高，且目前市场上常见的焊法和焊条无法满足修补要求，因此，齿牙修复一直是这一领域的难题；但经过我们多年努力，通过多方咨询这一领域厂内、厂外的相关技术人员，以及查找相关方面的资料，并且经过大量的试验，我们最终摸索出了一套修复方法，该方法是用CO2保护焊采用HS-58W焊丝进行焊接修补，其修补的主要过程为：
4.1.1 首先，焊前要用氧气、乙炔火焰去除焊件（齿板齿牙）表面的油污、水、煤等杂物；
4.1.2 在焊前用氧气、乙炔火焰对齿板补焊件进行低温预热（温度为200℃左右）；
4.1.3 接下来进行齿板补焊作业，补焊的方法是堆焊法，即在补焊完一层过后，要待焊件冷却后，用角磨机进行表面打磨以检查有无气孔裂纹等，待检查完后，在重复进行焊件表面清理、预热、补焊这一过程，依次进行补焊，直至修补到满足生产需求的齿牙高度为止。
经过修补的齿板齿牙各项性能指标可完全满足生产需求，极大地降低了齿板的维护成本，仅此一项一台破碎机一年便可节约成本约36万元。
4.2 偶合器修复
偶合器做为破碎机的易损件，更换周期短，使用量大；一台偶合器的使用周期基本是三个月，且偶合器为进口件，故此项维护费用较高；在未改造前，我厂破碎机偶合器一经损坏便直接报废，后经探索，一方面将进口偶合器改造为国产偶合器，另一方面，研究探索并成功实施了花键套更换的技术改革创新。
5 破碎机常见故障的处理及改进
5.1 齿板故障处理
通过情况下，在齿板齿牙发生磨损后，我们采取的办法是更换新的齿板；但在某些特殊情况下，如生产紧张，无大量停机作业时间时，我们也会采取，只更换齿辊中间部分的齿板或调小齿辊间距的办法临时应对。 破碎机齿板在更换过程中存在着螺栓孔常常被煤泥堵塞，不易清理；圆垫不易取出等难题；这些难题一直是制约提高更换齿板检修效率的主要因素，后经过我们技术攻关，成功地解决了上述难题；其中，针对清理螺栓孔，我们以前采取的方式是边拿煤泥水冲，边用螺丝刀清理的方式；但此种作业方式效率太低，作业时间太长，现在我们借住电动扳手为动力源发明了一种快速清理螺栓孔的工具（现正在申请专利），采用此种工具进行螺栓孔清理，极大地提高了作业效率，降低了作业时间及劳动强度，以前人工清理一个煤泥堵塞的螺栓孔至少需5分钟以上，现在只需20-30秒即可完成。针对圆垫的拆卸，我们以前采取的是用大锤震，用长的加力杆摇晃齿板的方式进行取垫，但此种方式存在着个别圆垫在经过大锤震，长的加力杆摇晃齿板后，圆垫仍然不会掉落的难题，以至于最终只能采取氧气、乙炔割除的方法取出，因此，常常在更换齿板过程中仅取出圆垫一项作业就要4小时以上，且劳动强度较大，安全风险高，极易发生砸伤人员的事故；后经我们攻关研究，发明了一种快速取垫器的工具，并已成功申请国家专利，实现了圆垫地快速取出，现在在取出圆垫时，使用该种工具只需40分种左右时间就可完成此项作业，极大地提高了检修效率，降低地了劳动强度。
5.2 偶合器故障处理
偶合器在使用过程中，最常见的故障是花键磨损；在点检中，若发生花键磨损，在偶合器与减速器联接部位可发现有铁粉产生，当发现铁粉时，就要仔细观察偶合器花键情况，以判断其是否还可使用；若发生偶合器故障，处理的方法是更换偶合器，但在更换过程中存在吊装问题，现场的情况是在一个作业平台存在8台同时运转的偶合器，因此，不便在每台偶合器上方制作一个吊装架；在实际中，要自行制作一活动吊装架，以满足每台偶合器更换需求。
5.3 减速机故障处理
减速机发生故障，需要更换减速器，由于我厂作业环境所限，因此，在更换减速器时，需将破碎机整体拉出，然后，配合使用天吊进行减速器更换，在安装过程中，一定要先将输出轴花键与齿形联轴器对准安装后，方可逐项紧固地角螺栓。
5.4 齿辊故障处理
齿辊故障90%以上是齿辊轴承损坏，因此只需将损坏的轴承更换即可；按照设备维修使用标准规定，更换齿辊轴承，需先将齿辊拆卸后，再进行齿辊轴承更换；但拆卸齿辊，由于我厂作业环境所限，在作业现场无法进行齿辊拆卸作业，需将破碎机整体拆卸后运送至检修车间，再进行拆卸齿辊作业；该作业存在工程量大，耗时长（单次作业时间至少需24小时以上），作业风险高等弊端；后经我们摸索，总结出一套无需拆卸齿辊，无需移出破碎机，在现场即可更换齿辊轴承的作业方法；该方法是，先将齿辊轴承损坏的齿辊进行找中再进行固定，之后将损坏的齿辊轴承进行割除，并进行安装部位打磨处理，最后将新齿辊轴承安装到位；此方法的难点主要有两点：一是齿辊找中，二是损坏齿辊轴承割除；这两点要求作业人员的技术一定要过硬，且现场作业经验丰富方可胜任；采用此方法只需作业2-3小时即可完成更换齿辊轴承作业，极大地缩短了更换破碎机齿辊轴承作业时间。
5.5 电气故障处理
破碎机所含电气元件较少，电气回路较简单，一般常发生的电气故障为无故障打滑，该故障的发生，往往只有两个可能原因，一是接近开关损坏或距离不当；一是电气回路故障，包括程序故障，线路故障（常见为接点氧化），速度继电器时间设置不当等；因此，在故障时只要找出是哪种原因，并进行处理即可。
6 结束语
由于英国MMD公司破碎机属进口设备，日常設备维护维修费用高，工艺环节关键；因此，在今后的工作中，为实现降本增效，仍需不断研究降本措施，改进检修工艺，不断深入挖掘工艺、检修等各方面潜能为我厂的提质增效、降本增效做出应有贡献。
参考文献
[1] 王宏勋.MMD型高效破碎机在矿业中的应用[J].金属矿山，1998，（01）：33-36+54.[2017-10-10].
[2] 孟志刚.我国齿辊破碎机的现状及发展[J].矿山机械，1992，（11）：2-3+14.[2017-10-10].
作者介绍
李智，男，汉族，1986年10月出生，内蒙古包头市人，助理工程师，主要从事机械设备方面的技术与管理工作。