旋回破碎机底架加工难点控制方法浅析

旋回破碎机底架加工难点控制方法浅析

谭庆义

中国黄金集团内蒙古矿业有限公司 内蒙古新巴尔虎右旗  021000

摘要：通过多年的生产实践，总结出了重型液压旋回破碎机加工的主要控制要点，包括大直径小角度锥面测量、护板联接孔位初定、传动轴孔加工偏差等，并通过合理的工艺设计和制作简易的测量工具，确保了加工的准确性和工作效率。

关键词：旋回破碎机；支架；锥孔测量；流程

前言

现代选矿技术正在朝着集约化、高效方向发展，特别是采用半移动式或全移动式破碎站，其操作流程、操作方式、设计思想等都推动了破碎设备的“减重”[1]。旋回破碎机的底架不但具有破碎和抵抗下落物料的冲击作用，而且具有传递动力的作用，其结构比以前的颚式破碎机和反击式破碎机更加复杂。目前，虽然有相关文献对旋回式破碎机的空腔和结构优化、动平衡进行了较深入的研究，但是关于加工难点控制的文献却很少。本文结合中信重工业有限责任公司多年的旋回破碎机生产实践，总结出其生产工艺的关键技术和控制措施。

1底架加工制造难点分析

旋回破碎机的底板重量约10吨，型腔较多，属于大型铸件，其成型方法为组芯成型。内腔内有三种不同形状的异型零件，例如壁衬板、环衬板和护板，护板是用螺栓固定在支架外侧圆锥表面的不规则凸起上，对于铸型而言，凸起的砂心位置精确定位是一件非常困难的事情，经常会产生很大的形状偏差；内衬的作用是降低材料在副轴壁上的撞击和磨损，通常采用辅助焊接的方法，在加工时要考虑到副轴臂的位置，调节和借重；环衬板的焊缝量大，容易造成支架的变形。所以，炉衬和炉衬的焊接时间是很重要的，如果太早的话，就会影响到铸件的形状，而在精加工之后，由于衬板的焊量太大，会造成加工表面的变形，而且在上端的内孔处，止口直径为3-4米，很难测量出锥形的大端尺寸；主轴孔和传动轴上各安装有大、小的齿轮，它们之间有偏心，使加工中难以找到和测量，这对生产造成了很大的挑战。归纳了底架生产的主要困难：生产工艺过程规划、护板连接孔初定、大口径小角锥面测量、副轴(驱动轴)和主轴的偏心加工控制。

2底架加工难点控制

2.1制造工艺流程策划

在生产实践中，由于底架铸件不可避免地会出现需要焊补和二次退火的问题，故选用了在粗、半精加工的中间部位焊接副轴壁，并采用超声、磁粉等方法对其进行检测，从而及时发现缺陷并进行修复[2]；修复时需要采用车削、镗削等多种工艺，并配以划线、钻孔等工艺。通过对上述的分析，确定了最佳的生产流程：铸钢→退火→粗加工→超声检测→金构(焊圈衬板)→焊补和退火→半精加工→磁粉检测→精加工→磁粉检测→试件、调试、清理、打磨、涂覆。

2.2护板联接孔位初定

底架空腔的衬板孔是以不等间距布置的，环形分布在圆锥表面，垂直于内锥面。按照“先面后孔”的加工原理，粗加工和半精加工阶段的护板孔是不能处理的，当精加工的时候，如果发现有很大的问题，必须进行焊接，因为大部分都已经完成了，所以不能进行退火，否则会影响产品的质量和性能。为及早发现并及时处置，方便后续的后续工序借入数量，可以安排在粗车后检查护板孔位[3]。在此基础上，采用 CNC钻孔机的刻线方法，将工件置于旋转工作台的中央，在已加工的上端表面上找平，在内孔的中心处，以副轴孔与外凸缘的端面相对应的位置，用 CNC程序实现旋转工作台的分度θ和钻机的轴位，从而准确地确定连接孔的位置。与以往的刻痕方法比较，本方法在检测凸台孔位时，其准确性和效率都得到了极大的改善。

2.3大直径小角度锥面测量

大口径、小角度圆锥面的测量工具按图所示，

图 1简易测量工装

先在被测工件的上端面上画一条十字中线，然后用测量底板上的圆锥销抵住被测的锥面，将其与端面上的预画中心线对齐，将测量盘置于基座定位凹槽内，检测测盘与受试锥表面的接合状况，并按检验结果再次使用机床进行校正，如果此圆锥表面符合要求，可使用已校正的标准内径千分尺测量中心线两端的测量平面，并按实测板的实际大小对直径数值进行校正，即 L实= L测+2 L*。(1)本方法具有测量简单、易于实现对工件进行实时测量的优点。在进行加工时，首先将小端的尺寸车成直孔，并量出小端的尺寸和凹槽的深度，待合格后再进行锥形；采用打表方法对圆锥倾角进行检测，在精确的角度控制后，再用测量工具对圆孔进行检测。如果被测的直径是 d，那么测量板的偏差中心线的精度是ε，那么从公式可以看出，如果 d=3500 mm，那么对于普通的操作员来说，误差为1 mm，那么产生的误差就是1.6x10-4 mm，满足要求。

结语

(1)在粗加工中，采用 CNC技术对护板孔位进行刻划，能够及时发现连接孔的凸台错位，有效地防止了由于护板孔的位置偏差过大而造成的损坏。

(2)采用简单的工具，利用内径千分尺对大、小角度圆锥体进行有效的测量。该工装模具操作简单，适用范围广。

参考文献

[1] 江西铭鑫冶金设备有限公司. 废旧硬盘破碎机:CN201621248023.5[P]. 2017-07-18.

[2] 马钦坚. 回收物品旋转破碎机:CN200720128663.7[P]. 2008-07-16.

[3] 成都大宏立机器股份有限公司. 一种用于破碎机下机架的车床加工定位工装:CN202122692794.0[P]. 2022-05-27.