论文部分内容阅读
【摘 要】选矿设备的种类较多,且工作负荷大、时效长,工作环境相对恶劣复杂。设备周围粉尘较多且颗粒大,空气通常都极其干燥或者极其潮湿,在这种极端环境当中,设备在运行的过程中腐蚀、磨损情况也更加严重,再加上有些设备本身也存在着设计不合理、选型不科学的问题,突发性的故障频繁发生,致使设备无法做到连续的作业,严重影响着其他工序。因而,做好选矿设备的维护工作,降低故障率,已成为该领域当中不可缺少的重要工作。本文首先就选矿设备磨损的常见原因进行分析,并在此基础上探讨相应的有效维护措施,其次以浮选机为例,简要从设备结构设计方面分析选矿设备的维护工作。
【关键词】矿山设备;维护;浮选机;结构设计
随着当前经济形势的高速发展,各类型矿产品在市场上的需求量也急剧增加,为了能够满足市场需求,选矿工作必须加强持续性,这也导致了选矿设备磨损等相关问题的进一步加剧。因而,认清设备磨损原因,做好设备维护措施,以达到设备损耗的有效降低,延长选矿设备工作寿命十分必要。
一、选矿设备磨损常见原因分析
(一)设备因震动产生磨损
在选矿设备运作过程中,若存在设备本身的设计不合理、设备安装的不得当等情况,则会导致运转震动的产生。该震动运转频率若与设备及其附属物运作频率保持一致的话,则会导致共振现象的产生。共振现象对选矿设备的破坏是显而易见的:在共振作用下,原本相吻合的接合处出现移位;密封良好的接口出现缝隙甚至是破损,在这种较为开放的状态下,易导致沙粒、粉尘等杂质进入到设备内部,对设备运行产生阻力摩擦,从而导致设备零部件的磨损。
除此之外,当滑动轴承运转时,常常会出现半速涡动和油膜振荡的情况,而这也是导致机械激烈振动的常见原因。轴颈涡动是轴颈运转时常见的现象,所谓的半速涡动,是指轴颈涡动时的频率相当于轴颈转速的一半;而随着轴颈转速的不断攀高,半速涡动频率也会随之升高,直至升至临界点,与轴固有频率重合,在这一情况下轴承系统振动异常,从而导致油膜振荡现象的出现。
(二)设备因摩擦造成磨损
选矿设备在运行过程中,因工作需要时常会与高硬度的矿石产生直接接触,如圆锥破粹机等运作,使得机械设备衬板因摩擦出现断裂等情况,对设备造成明显磨损,尤其是耐磨性能低的材质设备就磨损更为严重,而频繁更换零部件会导致设备运作成本增加。因此选矿设备在制作选材时,为满足日益增长的矿石需求及设备持续性工作的特点,尽可能选用耐磨性能高的钢材。
(三)润滑不良造成设备磨损
选矿设备的润滑效果的好与否,直接影响着设备轴承运行的稳定性与可靠性。润滑不良是导致设备运转失灵、轴承磨损断裂等问题的重要原因。在设备运行中,因密封遭破坏,大量粉尘、沙尘及沙砾等进入到设备内部,游走并堆积在润滑油中,当杂质积累到一定程度时,就会导致润滑效果大减。若在润滑不良的情况下,设备仍持续长时间地运转,堆积的杂质就会对设备运行产生阻力,而设备强行驱动向前,这样一来势必会对设备零部件造成严重磨损。
二、选矿设备有效维护措施的探讨
(一)减少共振维护选矿设备
第一,在进行设备设计的过程中,要全面考虑,尽可能选择质地均匀质量好的设备材料。减少制造上的误差,确保基础刚性,让设备无法达到临界的转速,避免由于转速太高出现共振现象。第二,为了让油膜振荡降低,可将相对偏心距增大,对润滑油的粘度与供油温度进行改变,提升供油的压力,轴承结构必须制振性良好,在安装过程中尽量对中。通过以上措施,能够降低振荡,有效避免严重磨损情况。
(二)易磨损的部件需使用耐磨性强的材质
在矿石加工过程中需对选矿设备易磨损的部位需经常更换,确保设备工作正常,然而零部件的频繁更换很大程度上增加了人力投入和经济投入。因而,采用更耐磨材质的零部件减少更换数量和次数,有利于工作的顺利进行。对此,除了需对国外技术进行有效引进的同时,还需国内相关科研人员在设备选材过程中不断探索与研究,找到更加科学、耐磨的设备材料,提升设备耐磨性。
(三)确保选矿设备的润滑工作有效性
尽管设备的连续长期工作能够有效满足生产的需求,提升工作产量,但设备本身还是需要进行定期润滑,排除杂质,有效去垢,维持良好的工作状态。所以,在工作中需指定管理体系,做好定期的设备维护,做好润滑油的补充与更换工作,降低设备磨损率。
(四)对选矿设备不良结构进行科学改进,确保维修工作有效性
选矿设备在结构上的不合理性将从会从根本上影响到设备的正常工作,企业必须从实际出发,结合实际工作需求和现有设备的主要特性,正确分析当前选矿设备的合理与不合理性,做到有针对性的改造和完善,确保维修工作有效进行,最大程度上发挥设备作用。
三、以浮选机为例,分析设备维修实践
为了让产量得到提高,某公司磨浮系统的处理量自1500t/d增至4000t/d。所以,必须选择较为合理的设备维修方式,尽可能将浮选机维修时间进行有效缩短,将浮选设备利用率进行有效提高,确保生产任务顺利完成。
(一)当下面临的问题分析
该生产线有48台XCF-8及XCF-4型的浮选机,通常都是二十四小时连续的运转,若发生故障,则有可能导致全线的停车现象。
首先,XCF-8型的浮选机其维修性较差。浮选设备搅拌部的叶轮以及阻流器属于易损件,因为叶轮直径比上部通风梁的对角线距离更大,在故障出现的情况下,搅拌部的主轴总成很难从浮选槽当中整体吊出,因而维修工作人员必须在槽体内部完成维修作业。浮选槽的空间比较小,致使搅拌部维修和更换都极不方便,若浮选机发生故障,则必定需要停车,将浮选槽排空进行维修工作,这就需大约4个小时的维修时间。
其次,浮选机阻流器的支架容易磨损。由槽钢焊接的阻流器支架通过螺栓固定在槽体耳座上,而阻流器则固定于阻流器的支架上。因为搅拌总成转动,槽内矿浆形成涡流,造成对支架的不停冲刷,致使阻流器的支架容易磨损过度。尽管阻流器的支架经过多次的改善,由最初槽钢焊接变成最后通过20mm厚度的钢板进行焊接且涂抹上耐磨的材料,但效果都不够理想,因此停车情况频繁,生产线上由于阻流器的支架损坏导致的维修量比其他设备维修量要大得多。 (二)具体改造实践措施
1.对浮选机的结构进行改进
不对原有支座的结构做出改变的基础上,将浮选设备上端的通风梁的间距进行加大,增加联接板,通过联接板将搅拌部的主轴总成支座固定于通风梁的三角板上。在维修过程中,只需要将三角板与联接板之间的螺栓拆除下来,就可以顺利吊出主轴总成,降低工作量和劳动强度,确保维修效果,并且有效缩短维修的时间。
2.对阻流器的支架进行改造
针对阻流器的支架磨损问题,对支架进行改造,设计出“8柱无支架阻流器支撑”,其结构如下图所示。按照槽底弧度以及阻流器安装部位,将八根φ89×12无缝钢管焊接于槽底,在钢管的上端进行螺母焊接,再将高压胶管套于外部。通过双头螺柱使得阻流器在钢管上固定住,且用螺母将阻流器的上部进行固定,套上防水胶套和防水帽,并在槽底进行铸石板铺设,如此,阻流器的所有固定部位都做好耐磨保护措施,降低维修量。
该设计焊接于浮选设备弧形的槽体内,并且需确保其间距能够符合阻流器的各项安装技术标准,单个的柱体焊接无法确保精度,因而进行焊接模具的设计,将8柱通过螺栓固定至模具上,利用摸具来对8柱支撑高低方位进行调整,在准确定位之后再焊接,确保阻流器的安装合理、准确。
在对浮选设备结构进行改进之后,则每次的维修时间可以从原先的四个小时缩短成一个半小时,每个年度因此可创造出多余的几十万收益。8柱无支架阻流器支撑的结构投入使用之后,能够促进浮选液面稳定,因而单个阻流器的支架维修量从原来10h/a降成0,以此达到零故障效果。
四、结束语
连续作业的整个过程当中选矿设备经常有磨损现象出现。对其原因进行分析主要是由于设备耐磨性能较低,其次是因为机械振动而导致的,另外就是润滑失效造成的,再加上设备结构设计本身的不合理性,更加剧了设备磨损情况。因而,针对这些问题,在选矿设备的选购及维护过程中,需对设备科学设计进行完善,采用高耐磨的设备材质,且制定相应的管理体系,延长设备使用年限,确保设备正常运转。
参考文献:
[1]马瑞声,张崇峰.关于选矿设备的磨损和维护相关问题的探讨[J].中国新技术新产品,2012(22).
[2]季景强.选矿设备的振荡、磨损与维护[J].中国新技术新产品,2011(6).
[3]刘天荣.浅析选矿设备的磨损和维护[J].科技资讯,2012(11).
【关键词】矿山设备;维护;浮选机;结构设计
随着当前经济形势的高速发展,各类型矿产品在市场上的需求量也急剧增加,为了能够满足市场需求,选矿工作必须加强持续性,这也导致了选矿设备磨损等相关问题的进一步加剧。因而,认清设备磨损原因,做好设备维护措施,以达到设备损耗的有效降低,延长选矿设备工作寿命十分必要。
一、选矿设备磨损常见原因分析
(一)设备因震动产生磨损
在选矿设备运作过程中,若存在设备本身的设计不合理、设备安装的不得当等情况,则会导致运转震动的产生。该震动运转频率若与设备及其附属物运作频率保持一致的话,则会导致共振现象的产生。共振现象对选矿设备的破坏是显而易见的:在共振作用下,原本相吻合的接合处出现移位;密封良好的接口出现缝隙甚至是破损,在这种较为开放的状态下,易导致沙粒、粉尘等杂质进入到设备内部,对设备运行产生阻力摩擦,从而导致设备零部件的磨损。
除此之外,当滑动轴承运转时,常常会出现半速涡动和油膜振荡的情况,而这也是导致机械激烈振动的常见原因。轴颈涡动是轴颈运转时常见的现象,所谓的半速涡动,是指轴颈涡动时的频率相当于轴颈转速的一半;而随着轴颈转速的不断攀高,半速涡动频率也会随之升高,直至升至临界点,与轴固有频率重合,在这一情况下轴承系统振动异常,从而导致油膜振荡现象的出现。
(二)设备因摩擦造成磨损
选矿设备在运行过程中,因工作需要时常会与高硬度的矿石产生直接接触,如圆锥破粹机等运作,使得机械设备衬板因摩擦出现断裂等情况,对设备造成明显磨损,尤其是耐磨性能低的材质设备就磨损更为严重,而频繁更换零部件会导致设备运作成本增加。因此选矿设备在制作选材时,为满足日益增长的矿石需求及设备持续性工作的特点,尽可能选用耐磨性能高的钢材。
(三)润滑不良造成设备磨损
选矿设备的润滑效果的好与否,直接影响着设备轴承运行的稳定性与可靠性。润滑不良是导致设备运转失灵、轴承磨损断裂等问题的重要原因。在设备运行中,因密封遭破坏,大量粉尘、沙尘及沙砾等进入到设备内部,游走并堆积在润滑油中,当杂质积累到一定程度时,就会导致润滑效果大减。若在润滑不良的情况下,设备仍持续长时间地运转,堆积的杂质就会对设备运行产生阻力,而设备强行驱动向前,这样一来势必会对设备零部件造成严重磨损。
二、选矿设备有效维护措施的探讨
(一)减少共振维护选矿设备
第一,在进行设备设计的过程中,要全面考虑,尽可能选择质地均匀质量好的设备材料。减少制造上的误差,确保基础刚性,让设备无法达到临界的转速,避免由于转速太高出现共振现象。第二,为了让油膜振荡降低,可将相对偏心距增大,对润滑油的粘度与供油温度进行改变,提升供油的压力,轴承结构必须制振性良好,在安装过程中尽量对中。通过以上措施,能够降低振荡,有效避免严重磨损情况。
(二)易磨损的部件需使用耐磨性强的材质
在矿石加工过程中需对选矿设备易磨损的部位需经常更换,确保设备工作正常,然而零部件的频繁更换很大程度上增加了人力投入和经济投入。因而,采用更耐磨材质的零部件减少更换数量和次数,有利于工作的顺利进行。对此,除了需对国外技术进行有效引进的同时,还需国内相关科研人员在设备选材过程中不断探索与研究,找到更加科学、耐磨的设备材料,提升设备耐磨性。
(三)确保选矿设备的润滑工作有效性
尽管设备的连续长期工作能够有效满足生产的需求,提升工作产量,但设备本身还是需要进行定期润滑,排除杂质,有效去垢,维持良好的工作状态。所以,在工作中需指定管理体系,做好定期的设备维护,做好润滑油的补充与更换工作,降低设备磨损率。
(四)对选矿设备不良结构进行科学改进,确保维修工作有效性
选矿设备在结构上的不合理性将从会从根本上影响到设备的正常工作,企业必须从实际出发,结合实际工作需求和现有设备的主要特性,正确分析当前选矿设备的合理与不合理性,做到有针对性的改造和完善,确保维修工作有效进行,最大程度上发挥设备作用。
三、以浮选机为例,分析设备维修实践
为了让产量得到提高,某公司磨浮系统的处理量自1500t/d增至4000t/d。所以,必须选择较为合理的设备维修方式,尽可能将浮选机维修时间进行有效缩短,将浮选设备利用率进行有效提高,确保生产任务顺利完成。
(一)当下面临的问题分析
该生产线有48台XCF-8及XCF-4型的浮选机,通常都是二十四小时连续的运转,若发生故障,则有可能导致全线的停车现象。
首先,XCF-8型的浮选机其维修性较差。浮选设备搅拌部的叶轮以及阻流器属于易损件,因为叶轮直径比上部通风梁的对角线距离更大,在故障出现的情况下,搅拌部的主轴总成很难从浮选槽当中整体吊出,因而维修工作人员必须在槽体内部完成维修作业。浮选槽的空间比较小,致使搅拌部维修和更换都极不方便,若浮选机发生故障,则必定需要停车,将浮选槽排空进行维修工作,这就需大约4个小时的维修时间。
其次,浮选机阻流器的支架容易磨损。由槽钢焊接的阻流器支架通过螺栓固定在槽体耳座上,而阻流器则固定于阻流器的支架上。因为搅拌总成转动,槽内矿浆形成涡流,造成对支架的不停冲刷,致使阻流器的支架容易磨损过度。尽管阻流器的支架经过多次的改善,由最初槽钢焊接变成最后通过20mm厚度的钢板进行焊接且涂抹上耐磨的材料,但效果都不够理想,因此停车情况频繁,生产线上由于阻流器的支架损坏导致的维修量比其他设备维修量要大得多。 (二)具体改造实践措施
1.对浮选机的结构进行改进
不对原有支座的结构做出改变的基础上,将浮选设备上端的通风梁的间距进行加大,增加联接板,通过联接板将搅拌部的主轴总成支座固定于通风梁的三角板上。在维修过程中,只需要将三角板与联接板之间的螺栓拆除下来,就可以顺利吊出主轴总成,降低工作量和劳动强度,确保维修效果,并且有效缩短维修的时间。
2.对阻流器的支架进行改造
针对阻流器的支架磨损问题,对支架进行改造,设计出“8柱无支架阻流器支撑”,其结构如下图所示。按照槽底弧度以及阻流器安装部位,将八根φ89×12无缝钢管焊接于槽底,在钢管的上端进行螺母焊接,再将高压胶管套于外部。通过双头螺柱使得阻流器在钢管上固定住,且用螺母将阻流器的上部进行固定,套上防水胶套和防水帽,并在槽底进行铸石板铺设,如此,阻流器的所有固定部位都做好耐磨保护措施,降低维修量。
该设计焊接于浮选设备弧形的槽体内,并且需确保其间距能够符合阻流器的各项安装技术标准,单个的柱体焊接无法确保精度,因而进行焊接模具的设计,将8柱通过螺栓固定至模具上,利用摸具来对8柱支撑高低方位进行调整,在准确定位之后再焊接,确保阻流器的安装合理、准确。
在对浮选设备结构进行改进之后,则每次的维修时间可以从原先的四个小时缩短成一个半小时,每个年度因此可创造出多余的几十万收益。8柱无支架阻流器支撑的结构投入使用之后,能够促进浮选液面稳定,因而单个阻流器的支架维修量从原来10h/a降成0,以此达到零故障效果。
四、结束语
连续作业的整个过程当中选矿设备经常有磨损现象出现。对其原因进行分析主要是由于设备耐磨性能较低,其次是因为机械振动而导致的,另外就是润滑失效造成的,再加上设备结构设计本身的不合理性,更加剧了设备磨损情况。因而,针对这些问题,在选矿设备的选购及维护过程中,需对设备科学设计进行完善,采用高耐磨的设备材质,且制定相应的管理体系,延长设备使用年限,确保设备正常运转。
参考文献:
[1]马瑞声,张崇峰.关于选矿设备的磨损和维护相关问题的探讨[J].中国新技术新产品,2012(22).
[2]季景强.选矿设备的振荡、磨损与维护[J].中国新技术新产品,2011(6).
[3]刘天荣.浅析选矿设备的磨损和维护[J].科技资讯,2012(11).