一、設(shè)施現(xiàn)狀及存在問題
    由于煤化工廠新1號、2號焦?fàn)t工程建設(shè)需要，備煤車間新增兩臺P FCK-1825型錘式破碎機(jī)。該破碎機(jī)設(shè)計粉碎能力為500-550t/h，功率800kW,主要用于新1號、2號焦?fàn)t和舊1號、2號、3號、4號焦?fàn)t煉焦用煤的粉碎。
    PFCK-1825型錘式粉碎的工作原理:破碎機(jī)采用6000V高壓驅(qū)動，通過調(diào)速型液力偶合器傳遞轉(zhuǎn)矩帶動轉(zhuǎn)子上的錘頭旋轉(zhuǎn)，落下的物料(煤塊)進(jìn)入破碎機(jī)后，受到高速旋轉(zhuǎn)的錘頭進(jìn)行首次破碎，獲得動能的物料高速沖向反擊板腔內(nèi)齒形襯板，經(jīng)過齒形襯板的反彈，再次被錘頭破碎，如此反復(fù)，物料在反擊腔內(nèi)多次破碎，與此同時還受到彼此間的撞擊而破碎，破碎后的產(chǎn)品粒度控制通過與錘頭、齒形襯板間的間隙的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)，被破碎的物料從出料口排出，從而完成破碎配合煤的工作任務(wù)。
    PFCK-1825型錘式粉碎設(shè)計有一套供油系統(tǒng)，主要功能為:1)為液力偶合器提供工作用的液壓油，傳遞扭矩。2)為破碎機(jī)轉(zhuǎn)子兩端的軸承提供潤滑油，潤滑軸承。該系統(tǒng)統(tǒng)一使用:32#汽輪機(jī)油。
    破碎機(jī)轉(zhuǎn)子兩端軸承座原設(shè)計的密封方式為干油密封，它依靠轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)中密封環(huán)與端蓋之間相對運(yùn)動，將加入的干油攪拌成油膜狀態(tài)，從而起到密封作用。這種密封方式對于振動較小的工作環(huán)境效果較好。但是，由于破碎機(jī)的工作環(huán)境是重載、低速且沖擊載荷較為頻繁，故一般破碎機(jī)轉(zhuǎn)子的振動多維持在180-250m的位移量。由此，造成破碎機(jī)轉(zhuǎn)子的軸承座在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中干油密封方式的失效，因此，破碎機(jī)轉(zhuǎn)子軸承座兩端隨處可見泄漏的潤滑油。
    二、原因分析
    造成破碎機(jī)軸承座端面漏油的原因:
    (1)液壓系統(tǒng)的壓力太高  破碎機(jī)供油系統(tǒng)的正常工作壓力為0. 15-0. 20MPa之間，如超出最高限，密封軸承座兩端面的非標(biāo)準(zhǔn)密封圈承受的壓力將超負(fù)荷，造成軸承座端面漏油。
    (2)液壓系統(tǒng)的流量過大  供油系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的流量為:30L/m i n，這是破碎機(jī)粉碎能力未提高前所設(shè)定的。但破碎機(jī)粉碎能力提高后，此流量是否適應(yīng)新的條件，未進(jìn)行驗(yàn)算。但從實(shí)際運(yùn)行狀況看，流量與現(xiàn)運(yùn)行條件不相適應(yīng)。
    (3)軸承座的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理  只有單邊回油孔，且端蓋設(shè)計上沒有擋油板，潤滑油回油不暢，潤滑油滯留在軸承單邊內(nèi)，造成油量過多而泄漏。
    (4)密封圈的質(zhì)量差  起不到耐高溫的作用。
    (5)安裝密封圈的轉(zhuǎn)軸部位出現(xiàn)毛刺 當(dāng)破碎機(jī)轉(zhuǎn)子正常運(yùn)行時，轉(zhuǎn)軸上的毛刺劃壞密封圈，造成密封圈過早失效。
    以上原因均會造成破碎機(jī)軸承座漏油，結(jié)合現(xiàn)場漏油的實(shí)際狀況，破碎機(jī)端面漏油的主要原因?yàn)?軸承座設(shè)計不完善，液壓系統(tǒng)中設(shè)計的流量、壓力與生產(chǎn)能力提高后的破碎機(jī)不均衡，存在壓力大、流量多的缺陷。
    三、改進(jìn)措施及實(shí)施過程
    1.調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力和流量
    根據(jù)上述分析，必須重新校核破碎機(jī)供油系統(tǒng)的壓力和流量，校核的方式有兩種:1)重新核定系統(tǒng)的上作載荷，確定軸承的上作條件，使用壽命，在用泵的功率、轉(zhuǎn)速等液壓元件相關(guān)參數(shù)是否匹配。2)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際，采用標(biāo)定的方式，對流量和壓力進(jìn)行核定。
    以上兩種方式的校核過程進(jìn)行比較:第一種方式繁瑣，對破碎機(jī)載荷、系統(tǒng)參數(shù)的取得不準(zhǔn)確，相當(dāng)于重新設(shè)計招整個液壓系統(tǒng);第二種方式較為簡單，也容易操作。因此，采用第二種校核方式對現(xiàn)用系統(tǒng)進(jìn)行校核。
    (1)確定系統(tǒng)壓力因供油系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)壓力范圍在0. 15-0. 20MPa之間，而破碎機(jī)軸承座的潤滑并不需要這么大的壓力，通過現(xiàn)場的實(shí)際標(biāo)定，滿足軸承座內(nèi)軸承潤滑的壓力只需0. 12-0. 18MPa，由此初步核定:潤滑軸承座內(nèi)軸承的液壓系統(tǒng)壓力為0. 15MPa，并在系統(tǒng)中增設(shè)溢流閥。
    (2)確定系統(tǒng)流量 破碎機(jī)供油系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)流量為:30L/m i n，而破碎機(jī)軸承座的潤滑并不需要這么大的流量，通過現(xiàn)場的實(shí)際標(biāo)定，滿足軸承座內(nèi)軸承潤滑的流量只需18-25L/min，由此初步核定:潤滑軸承座內(nèi)軸承的液壓系統(tǒng)流量為20L/m i n，并在系統(tǒng)中增設(shè)調(diào)節(jié)閥。
    (3)校核平衡  針對供油系統(tǒng)，壓力為0. 15MPa時，系統(tǒng)的流量不一定為20L/m i n，由此必須在實(shí)際過程中再進(jìn)一步進(jìn)行校定，允許系統(tǒng)壓力和流量可在短區(qū)域內(nèi)進(jìn)行微調(diào)，以此保證軸承座內(nèi)的軸承達(dá)到潤滑、清潔的目的。
    經(jīng)過以上步驟的校核，破碎機(jī)轉(zhuǎn)子軸承座內(nèi)軸承潤滑的條件為:壓力在0.95-1. 03MP a之間，流量為18.5-21.5 L/min之間最為適合。
    2.軸承座的改進(jìn)
    1)在軸承座上部、下部中間部位部增設(shè)與軸承油溝匹配的潤滑油通道，確保潤滑油全部進(jìn)入軸承內(nèi)部，起到潤滑、清潔、傳熱等作用。
    2)在下部軸承座新增左右兩個回流油孔，滿足潤滑油道的及時暢通。
    3)在左右端蓋上增設(shè)的擋油板，擋油板與旋轉(zhuǎn)軸之間保持相應(yīng)的間隙(間隙控制在0. 50-1. 0mm)，起到既密封又擋油的雙重功用。
    4)在左右端蓋與旋轉(zhuǎn)軸間采用迷宮式密封。
    5)在左右端蓋外側(cè)新增特制的密封圈和調(diào)節(jié)壓蓋。密封圈和調(diào)節(jié)壓蓋根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力、流量進(jìn)行調(diào)整。
    3.實(shí)施過程
    安裝革新前，需按照圖樣對上部軸承座、下部軸承座、左右端蓋、擋油環(huán)等備件進(jìn)行革新，同時新增調(diào)節(jié)壓蓋、密封圈等備件，待全部準(zhǔn)備齊全并校驗(yàn)合格后進(jìn)行現(xiàn)場革新。
    先將原裝置包括軸承進(jìn)行拆除，其次將右邊的調(diào)節(jié)壓蓋、密封圈以及端蓋安裝放好，再次將加熱的軸承安裝在轉(zhuǎn)子軸上，并用鎖緊備帽緊固后進(jìn)行空冷，軸承空冷到常溫后，將下部軸承座吊裝到位，并將轉(zhuǎn)子軸輕放在下部軸承座上，然后安裝上部軸承座，用連接螺栓將上部、下部軸承座緊固連成一個整體。安裝到此時，需檢查以下幾處:軸承中部的油溝于上下軸承座增設(shè)的油溝在同中心位置;下部軸承座的回油孔暢通無阻;左右的擋油環(huán)與轉(zhuǎn)子軸的間隙是否合適;右邊的密封圈和調(diào)節(jié)壓蓋的頂緊力是否均勻;軸承外圈的頂緊力是否合適等。以上要求逐一確認(rèn)后，最后安裝左邊的端蓋、密封圈以及調(diào)節(jié)壓蓋等。
    無泄漏稀油潤滑的半剖式軸承座裝置是采用多層密封方式。因此針對整體式軸承座同樣可以采用此結(jié)構(gòu)方式，密封效果較機(jī)械密封、骨架密封更好。
    四、效果及效益
    2008年6月，通過對一系破碎機(jī)2#破碎機(jī)的供油系統(tǒng)和軸承座進(jìn)行優(yōu)化革新后，效果及效益明顯，突出表現(xiàn)在以下幾方面。
    1.效果
    1)完全滿足破碎機(jī)的運(yùn)行，不論在低轉(zhuǎn)速或高轉(zhuǎn)速條件下，軸承座內(nèi)的軸承未出現(xiàn)因潤滑條件不良而引起的軸承發(fā)熱、損壞等故障。
    2)有效地解決了軸承座端面漏油的老大難問題，從技術(shù)方面解決了密封方面的難題。
    3)改善破碎機(jī)軸承座的周邊環(huán)境，以前的臟、亂環(huán)境一去不復(fù)返。
    4)優(yōu)化破碎機(jī)供油系統(tǒng)的配置，系統(tǒng)壓力、流量與現(xiàn)場實(shí)際更加適合，更為合理。
    2.效益計算
    1)減少液壓油消耗，改進(jìn)前年消耗液壓油1 500kg，改進(jìn)后只需消耗150kg，節(jié)約1 350kg，價值約8 000元。
    2)減少密封元件的消耗，年節(jié)約20套，每套密封件價值500元，每次更換密封所需人上費(fèi)400元，共計為20 X (500+400)=18 000元。
    合計年節(jié)約8 000+1 8000 = 26 000元