PY型圆锥破碎机的常见故障原因分析及处理措施.docx

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PY型圆锥破碎机的常见故障原因分析及处理措施

PY型圆锥破碎机的常见故障原因分析及处理措施

1常见故障原因分析

1.1大小圆锥齿轮磨损快，并时常发生断齿

1.1.1圆锥齿轮的正常啮合条件遭到破坏

 PY型圆锥破碎机的传动原理：

异步电动机带动与齿轮轴装为一体的小圆锥齿轮，小圆锥齿轮带动与偏心轴套装为一体的大圆锥齿轮，带有锥度并与动锥躯体装为一体的主轴在偏心主轴的驱动下，其轴线以球面轴承的球心为顶点，绕破碎机中心线作锥面运动，从而达到破碎矿石的目的。

圆锥破碎机偏心轴套在旋转过程中因偏心及配重块的强大离心作用，使其厚边总是压在机架衬套上，而薄边与机架衬套始终保持一定间隙，所以大圆锥齿轮在转动过程中不是绕本身的中心线旋转，而是以机架衬套的间隙a之半（a/2）为半径，绕破碎机中心线作圆周运动。

   一对圆锥齿轮正常啮合，必须是两齿轮的锥顶交于一点，并且节圆重合。

而大圆锥齿轮的这种特殊运转状态破坏了一对圆锥齿轮正常啮合关系，因此运转过程中齿轮的齿面上产生很大的冲击负荷和滑动摩擦。

另外，由于圆锥破碎机偏心轴套与机架衬套的间隙大于一般滑动轴承之间的间隙，PY2200圆锥破碎机此处间隙设计为4～4.6mm，运转过程中大小圆锥齿轮的锥顶相距±2～2.3mm；PY1750圆锥破碎机此处间隙设计为3～3.6mm，运转过程中大小圆锥齿轮的锥顶相距±1.5～1.8mm，所以导致大小圆锥齿轮受冲击负荷、磨损或断齿的现象较普遍。

特别是小圆锥齿轮，相对于大圆锥齿轮而言，因齿数少，齿的根部薄，断齿更加普遍，这就是PY型圆锥破碎机齿轮磨损快，并时常发生断齿的主要根源之一。

1.1.2刚性连接传动

 PY 型圆锥破碎机的传动形式：

异步电动机通过弹性联轴器与齿轮轴实行刚性连接，当圆锥破碎机发生过铁或超负荷运行时就很容易造成大小圆锥齿轮断齿。

1.1.3过铁频繁或被大块咬住

 当矿石中有时过铁时，破碎机的弹簧虽起保护作用，但过铁频繁或被大块咬住时，往往会引起弹簧失效，致使机体的其它零件损坏，如大小圆锥齿轮被打齿等。

1.2油箱中油量减少，油位显著下降

 PY 型圆锥破碎机采用稀油循环集中润滑站，由润滑油站供给的低压润滑油分两路进入破碎机。

一路润滑油从机架下盖侧壁上的进油孔进入偏心轴套下面的止推圆盘中，润滑油经过圆盘的中心孔沿其端面上的油沟流入，从而润滑止推圆盘的工作表面，同时润滑油从圆盘中心孔沿偏心轴套与其内外衬套的间隙上升以润滑各摩擦表面，还有一股润滑油沿主轴上的中心孔上升而润滑球面轴承，从偏心轴套和球面轴承溢出的润滑油来润滑圆锥齿轮副；另一路润滑油从传动轴架的进油孔进入，润滑传动轴轴承。

进入破碎机的润滑油，润滑各部位后，由回油管流回油箱中。

当机架底部端盖和传动轴法兰密封不严时，会出现漏油，导致油箱中油量减少，严重时造成油位显著下降。

另外，若球面轴承座或球面轴瓦上的回油槽堵塞时，会造成润滑油从水封防尘装置处泄漏，从而导致油箱中油量减少，严重时造成油位显著下降。

1.3油流指示器内没有油流，油泵运转，但油压低于0.05MPa

 PY型圆锥破碎机采用稀油循环集中润滑站，由润滑油站供给的低压润滑油，低压润滑系统主要由立式低压齿轮泵组、油箱组件、滤油器组件、冷却器、安全阀、阀门和管路等组成。

出现破碎机润滑系统中油流指示器内没有油流，油泵运转，但油压低于0.05MPa的情况，主要有以下原因：

（1）破碎机开车前，若油箱中油温低于20℃时且不加热油，则开动润滑油泵时会出现润滑系统中油流指示器内没有油流，油泵运转，但油压低于0.05MPa 的情况，这种情况在冬季尤为突出；

（2）在开动润滑油泵时，如果润滑系统中进油管的阀门没有及时打开到合适位置，那么也会出现油流指示器内没有油流，油泵运转，但油压低于0.05MPa的情况；

（3）当润滑油泵自身存在故障时，亦会出现在润滑系统中油流指示器内没有油流，油泵运转，但油压低于0.05MPa的情况。

1.4油中有水，油箱中油位增高

 出现油中有水、油箱中油位增高的情况，主要有以下原因：

（1）冷却器中的水压高于油压破碎机运转中稀油润滑系统的正常工作油压为0.05～0.15MPa，稀油润滑系统的冷却水压力一般为0.025～0.08MPa。

当稀油润滑系统出现故障时，致使工作油压偏低，若工作油压低于冷却水压力，则造成冷却水从冷却器中进入被冷却的润滑油里，从而导致油中有水，油箱中油位增高；

（2）冷却器漏水当冷却器出现漏水情况时，会出现冷却水从冷却器中进入被冷却的润滑油里，造成油箱中油位增高；

（3）水封给水量太大若水封给水量太大，造成防尘水不能够及时从排水管排出机外，从而导致油中有水，油箱中油位增高；

（4）回水管堵塞当回水管被堵塞时，造成防尘水不能及时排出机外，导致油中有水，油箱中油位增高。

1.5水封排水中有油，油温未升高

 矿石在破碎过程中，产生大量粉尘。

为防止粉尘进入圆锥破碎机内部运动部分的摩擦面，在破碎机球面轴承上有水封防尘装置。

水封防尘装置由贮水槽、排水槽、球形颈圈、挡板和防尘圈组成。

贮水槽和排水槽均为环形槽，在球面轴承座上；球形颈圈在破碎锥的下端固定。

防尘水从进水管输入贮水槽，充满后水自由溢入排水槽内，由排水管排出机外。

由于球形颈圈的下端插入贮水槽内，球形颈圈把粉尘挡住，使其落如水槽中，随着贮水槽的溢流水流出。

挡板在破碎锥的下端固定，是为了防止破碎机在运动过程中，由球形颈圈抛起的水浪溅入球面轴瓦之中。

防尘圈在球面轴承座上，与球形颈圈一般保持2～4mm的间隙，其作用是防止大量粉尘进入贮水槽中，以减少水封防尘装置的负担。

 当球面轴承座或球面轴瓦上的回油槽被堵塞时，会造成润滑油从水封防尘装置处泄漏，导致水封排水中有油，但油温未升高；当回油管被堵塞时，也会造成润滑油从水封防尘装置处泄漏，导致水封排水中有油，但油温未升高。

1.6油压升高的同时油温也升高

 出现破碎机油压升高的同时油温也升高，主要有以下原因：

（1）当破碎机稀油润滑系统的油管被堵塞时，会造成油压升高的同时油温也升高；

（2）当破碎机内的油路被堵塞时，也会造成油压升高的同时油温也升高。

1.7过滤器前后压差太大

 一般情况下，破碎机运转中稀油润滑系统过滤器前后油压差在0.04MPa以内是正常的；若过滤器前后油压差超过0.04MPa是异常情况。

当破碎机稀油润滑系统的过滤器被堵塞时，会造成过滤器前后压差太大。

1.8润滑油的油质变差

 破碎机在运转过程中，当水封防尘装置的密封不严时，会使大量粉尘进入机体内的润滑油中，从而使润滑油的油质迅速变差，造成润滑不良，引起大小圆锥齿轮被打齿、动锥高速旋转、抱轴和研瓦等事故的发生，同时也大大缩短了润滑油的使用寿命。

1.9破碎机经常振动

 造成破碎机经常振动的主要原因如下：

（1）当破碎机的弹簧紧度不够时，会造成破碎机经常振动。

PY 型圆锥破碎机是弹簧保险圆锥破碎机，安置在机架周围的弹簧是破碎机的保险装置，当破碎机中掉入非破碎物时，支承在弹簧上的支承环、调整环力求向上抬起而压缩弹簧，从而增大了排矿缝隙使非破碎物经排矿口排出，避免机件的破坏。

弹簧的张紧程度对破碎机的正常工作具有很大的影响；

（2）当破碎机的给矿不均匀或过多时，会造成破碎机经常振动；

（3）当破碎机的给矿中粉矿过多且潮湿时，由于破碎机的排矿口较小，造成排矿口处经常堵矿，从而导致破碎机经常振动。

1.10有剧烈冲击声，支承套跳起，然后又正常工作

 圆锥破碎机运转过程中，当矿石中有非破碎物时，破碎机的弹簧起保护作用，支承在弹簧上的支承环、调整环力求向上抬起而压缩弹簧，从而增大了排矿缝隙使非破碎物经排矿口排出，这时破碎机内会发出剧烈冲击声，支承套跳起，然后又正常工作。

但过铁频繁或被大块咬住时，往往会引起弹簧失效，从而导致机件损坏。

1.11破碎矿石时有噼裂声音

 PY 型圆锥破碎机的工作机构是由带衬板的破碎锥和带衬板的调整环组成。

破碎锥的锥体与其衬板之间要浇注一层锌合金；衬板与调整环之间也浇注一层锌合金，同时，用U形螺钉通过衬板上的挂钩将其悬挂在调整环上，以保证紧固的联接。

 破碎机在运转过程中，当破碎锥的衬板或调整环的衬板松动时，破碎矿石就会有噼裂的声音。

1.12破碎机有强烈振动、动锥自转很快

 PY 型圆锥破碎机在正常状态下，空载时活动锥的转速为10～15r/min，负载时活动锥的转速为3～5r/min。

当活动锥的转速超过15r/min时，即活动锥的高速旋转，就会出现常说的“飞车”现象。

出现“飞车”故障后，由于活动锥的转数增高，会引起润滑油的油温升高，油压却降低；电动机的电流增大；活动锥和偏心轴处衬套的温度也急剧上升；机体内润滑油飞溅向四处甩落，润滑状况恶化；水封破坏，油箱进水等情况。

“飞车”故障会导致破碎机有强烈振动、主轴被抱住、研瓦等现象的发生。

圆锥破碎机产生动锥高速旋转、抱轴和研瓦的主要原因如下：

（1）破碎锥各部受力不平衡破碎机空载运转时，作用在其上的力有破碎锥的惯性力、活动锥的自重力、球面轴承的反作用力、偏心轴套的反作用力、破碎锥和偏心轴套（包括平衡重）的惯性力。

破碎机在正常状态下，机体的受力要平衡。

 当破碎锥各部受力不平衡，大于零或小于零时，破碎机的运转就会不平衡，从而导致破碎机有强烈振动、动锥高速旋转、抱轴和研瓦等事故的发生；

（2）破碎锥主轴与偏心轴套内孔接触不均匀破碎机运转过程中，由于偏心轴套和破碎锥的偏斜而造成圆形衬套的上部或下部接触不均匀，同时在衬套上产生很大的压力，并使衬套产生压痕，甚至发生裂纹而破裂；偏斜严重时，破碎锥会以很大的转数向偏心轴套的旋转方向回转，且润滑油的油温会急剧升高，使破碎机有强烈振动、动锥高速旋转、抱轴和研瓦等现象的发生。

 当备品备件存在质量问题、安装出现问题或检修不符合规程要求时，都会造成破碎锥主轴与偏心轴套内孔接触不均匀。

另外，由于偏心部的磨损，致使破碎锥主轴与偏心轴套的配合间隙不合适，也会成破碎锥主轴与偏心轴套内孔接触不均匀；

（3）润滑不良PY型圆锥破碎机采用稀油集中润滑。

破碎机在运转过程中，当破碎锥主轴与偏心轴套、破碎锥主轴与球面轴承出现缺油时，造成机内转动摩擦面的摩擦力增大，机体受力不平衡，从而导致破碎机有强烈振动、动锥高速旋转、抱轴和研瓦等事故的发生。

润滑油的油质变差时，油内进入粉尘，造成润滑不好，同时使偏心轴套内孔与破碎锥主轴的配合间隙过小，致使破碎锥主轴被偏心轴套抱住；

（4）偏心轴套与机架衬套的间隙及破碎锥主轴与锥形衬套的间隙不在规定范围内破碎机中破碎锥的锥体压装在破碎锥主轴（又叫锥形轴）上，破碎锥主轴的一端装入偏心轴套的锥形孔内。

在偏心轴套的锥形孔中装有衬套。

偏心轴套放在机架的中心套筒中，其间装有衬套。

偏心轴套与机架衬套的间隙及破碎锥主轴与锥形衬套的间隙对保证破碎机的正常运转极为重要，间隙过大会引起偏心轴套和破碎锥主轴很大的倾斜，使衬套局部发热；间隙过小也会引起衬套发热，甚至会因金属扩散作用使衬套发热部分缩小而将破碎锥主轴夹紧；

（5）过铁频繁或被大块咬住圆锥破碎机运转过程中，当矿石中有时过铁时，破碎机的弹簧虽起保护作用，但过铁频繁或被大块咬住时，往往会引起弹簧失效，使机体受力失去平衡，引起破碎锥偏斜，使破碎锥主轴与偏心轴套不能均匀接触，从而导致破碎机有强烈振动、动锥高速旋转、抱轴和研瓦等事故的发生；

（6）球面轴瓦磨损或存在质量问题破碎锥支承在球面轴承座的球面轴瓦上。

破碎锥锥体的下表面呈球形，是为了满足破碎锥作旋回运动的要求。

当球面轴瓦磨损或存在质量问题时，会使破碎锥下沉，从而导致破碎机有强烈振动、动锥高速旋转、抱轴和研瓦等事故的发生。

1.13油温超过60℃，但油压未升高

 破碎机运转中，当稀油润滑系统的油温超过60℃，但油压却未升高，主要有以下原因：

（1）当破碎机的球面轴承出现故障时，会造成油温超过60℃时，但油压未升高；

（2）当破碎机的偏心轴套与其内外衬套出现故障时，会造成油温超过60℃时，但油压未升高；

（3）破碎机的止推圆盘出现故障。

破碎机的偏心轴套支承在由3片圆盘组成的止推圆盘（又叫止推承）上，最下面的钢圆盘固定在机架下盖上，上面的钢圆盘与偏心轴套用销钉相联，并随之转动，而中间的铜圆盘则作相对滑动。

当铜圆盘磨损后，就要减少大小圆锥齿轮的啮合间隙。

大小圆锥齿轮啮合的侧面间隙不足，就会在齿面和传动轴的轴承上产生很大的附加负荷。

当破碎机的止推圆盘出现故障时，会造成油温超过60℃，但油压未升高。

2处理措施

（1）改进大圆锥齿轮与偏心轴套的装配关系，使装配后PY2200圆锥破碎机大圆锥齿轮的轴线离开偏心轴套的轴线向薄边偏2～2.3mm；PY1750圆锥破碎机大圆锥齿轮的轴线离开偏心轴套的轴线向薄边偏1.5～1.8mm。

（2）改进PY型圆锥破碎机的传动形式，把异步电动机通过弹性联轴器与齿轮轴实行的刚性连接变为三角皮带传动。

（3）安装功率控制器，当破碎机发生过铁或超负荷运行时电动机可实现自动停止运转，起到保护作用。

（4）定期检查偏心轴套与机架衬套之间的配合间隙，及时更换掉磨损过量的偏心轴套或机架衬套，保证间隙在规定范围内（见表1）。

表1圆锥破碎机衬套的规定间隙

间隙                    机型

PY1750

PY2200

偏心轴套与机架衬套之间的间隙

3～3.6

4～4.6

破碎锥主轴与锥形衬套上部的间隙

2.9～3.6

3.8～4.2

破碎锥主轴与锥形衬套下部的间隙

9～10

10～11

 （5）定期检查止推圆            

盘的厚度，及时更换掉圆锥破碎机大小圆锥齿轮的啮合规定间隙        

规格

PY1750

PY220

侧间隙（mm）

3～3.7

3.2~4

顶间隙（mm）

6.3

7.5

齿轮模数

24

30

磨损过量的圆盘；定期

检查大小圆锥齿轮的啮

合间隙，保证间隙在规

定范围内（见表2）。

 （6）经常检查水封防齿轮模数尘和排水的情况。

若大量粉尘进入润滑油，使油箱中油质迅速变差时，应停机检查水封防尘装置，找出原因并消除之；油质很差时，处理后还应清洗油箱并更换新油。

水封给水量太大时，要及时调整给水量；回水管被堵塞时，要及时清洗回水管。

（7）经常检查稀油循环集中润滑站中油泵、过滤器、冷却器、阀门和管路的运行情况，以及稀油润滑系统的油压和油温。

油泵存在故障时，及时进行检修或更换油泵；过滤器堵塞时，要及时进行清洗；油管被堵塞时，停机找出堵塞点，并消除之；冷却器漏水时，及时检查修理漏水部位或更换冷却器；进油管的阀门没有打开到合适位置时，要及时调整到合适为止；破碎机内的油路被堵塞时，停机找出堵塞点，并消除之；若球面轴承座或球面轴瓦上的回油槽堵塞时，应停机检查，清洗回油槽和回油管。

（8）定期检查衬板的磨损情况，各紧固件松紧情况，及时紧固螺栓或重新灌锌合金。

（9）岗位操作人员必须严格遵守破碎机的启动和停车程序等规定的标准操作规程。

开车前必须认真检查破碎腔内是否有矿石或异物；检查各电气连锁装置和信号是否正确好用；检查油箱中油温和油位的情况，若油温低于20℃不宜开车，此时用电热器将油加热至20℃后方可开车，油位要在规定的上下限之间；开动油泵，待油压为0.05～0.15MPa，冷却水压力为0.025～0.08MPa，冷却水压力要稍低于油压，油泵运转3～5min后，才能启动破碎机并给料。

（10）破碎机运转中必须注意给矿均匀。

（11）定期检查球面轴瓦的磨损情况，及时更换掉磨损过量的球面轴瓦。

（12）经常检查油箱的油位情况。

若油箱中油量减少，严重时造成油位显著下降时，找出故障原因，停机检查并消除之。

机架底部端盖、传动轴法兰密封不严漏油，要紧固螺栓或更换垫片；水封排水中有油，但油温未升高，要及时清洗球面轴承座或球面轴瓦上的回油槽和回油管，并调节油量消除之，处理后补加润滑油。

 若油中有水，油箱中油位增高时，找出故障原因并消除之；严重时，处理后还应清洗油箱并更换新油。

（13）定期检查破碎机的弹簧紧度。

破碎机的弹簧紧度不够时，停机按规定范围扭紧弹簧。

3结束语

 以上是根据PY型圆锥破碎机多年的使用情况，对其经常出现的故障原因进行了分析，并提出了解决方法。